浅析gps定位技术在精密工程测量中的应用胡心红

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1、浅析GPS定位技术在精密工程测量中的应用胡心红胡心红四川省地矿局四0二队测绘公司611700摘要：随着科技的不断发展，在测绘领域内，传统的测绘方式已经逐步的被另一种新型的测绘方式所取代一一GPS定位技术，GPS定位技术在精密工程的测量中发挥的作用不可忽视，木文主要对GPS定位技术在精密工程测量中的应用进行分析。关键词：GPS定位技术；精密工程测量；应用一、GPS的主要构成部分及精密工程测量概况(一)GPS的主要构成GPS是由地面监控站、空间卫星星座和用户设备三个部组成。(1)地面监控站地面监控站由

2、分布在全球内的一个主控站、五个监测站和三个注入站组成的。主控站通过对监测站观测到的GPS卫星的数据对卫星的钟差参数、轨道参数进行计算，然后将计算得出的数据进行编辑，以导航电文的形式传输给注入站，然后由注入站将导航电文输入到卫星存储器中。(2)空间卫星星座GPS的空间卫星星座是由21颗工作卫星以及3颗在轨的备用卫星构成的。这24颗卫星分布在6个轨道的平面内，轨道的平面倾角是55度。卫星主要起到传输导航定位信号的作用。(3)GPS用户设备GPS用户设备是由数据处理软件、GPS接收机、终端设备组成。GP

3、S接收机能够捕获到一定待测卫星的信号，这些卫星高度的截止角选择的是有规定的，然后对卫星的运行进行跟踪，将信号进行一定的处理，如交换、放大等，最后通过计算机或者相关的软件，经基线解算或者网平差，计算出测站点的三维坐标。（二）精密工程测量概况精密工程测量是一种结合现代测绘技术的新的测绘手段，主要负责解决人型工程或特种工程的研宄和测量问题，是具奋高精度、自动测控和可靠等性能的测量学科。在精密测量中，GPS定位技术是主要的测量方式。不同的工程条件和建设0的都可以采用GPS定位技术进行观测，保证其精密度，同

4、吋GPS定位技术具有低成本、自动化程度较高和高效率的多方面性能。二、GPS定位技术的优点在进行工程的精密测量中，我们不难发现GPS定位技术的优点，GPS定位技术的优点充分体现了卫星定位技术的高效益和高精度。（一）采用GPS定位技术来测设方格网。采用GPS定位测设方式和常规方式相比，这种方式的适应性更强。方格网的构造形式比较简单，边的长度和点的疏密情况都可以进行灵活的选取，即便所测定的位置和已知的控制点很远，我们也可以对其进行连接，从而完成控制网的定向和定位。GPS定位技术解决了野外作业容易受到天气

5、影响的问题。在测设边长方格网较大以及通视条件比较复杂的吋候，这种优势显得更为明显。虽然GPS技术本身在测量的过程中不会受到通视条件的影响，但是在工程测量中，我们的测量大多数都是小范围的测量，并受工程的成本限制较大。在进行工程测量的过程中，我们应该考虑对水准仪、经纬仪和全站仪的选取、这些仪器在测量中需要点和点之间能够相互通视，尤其是在布置控制网的时候，如果点和点之间无法进行相互通视，测量就会出现麻烦。（二）GPS方格网法的定位的精度比较高，误差分布也较为均匀，能够满足相应规范的规定，通视还具有较高的

6、精度储备。（三）通过GPS定位技术在大地上布置控制网，图形强度的系数比较高，网形的优化也比较方便，能够快速的提高点位间的趋近速度。（四）采用点位中的误差作为方格网的测量精度的指标是合理的，因为采用这样的法师和相对中误差相比，这种方式的精度指标更为合理。(五)采用GPS-RTK的方式测量与常规的测量方式向比较，其效率是常规效率的一倍多，能够大幅度的减少作业人员的劳动强度。三、GPS精密工程的测量的误差和解决措施GPS定位的误差奋三种，一种是由卫星误差引起的，主要是卫星的钟差和轨道的偏差。一种是受到卫

7、星的传播信号而引起的误差，包括电离层、载波相位的周跳、对流层的折射、多路经效应的影响。最后一种是受到接收设备影响的误差，这主要包括接收机钟差、观测信号分辨误差、接收天线的相位中心的位置的偏差。减少误差的措施有以下7个方面：(1)建立观测值的改正模型，对误差进行修订观测值的改正模型有电离层模型、对流层模型、表征卫星轨道的偏差模型和接收机的钟差改正模型，这些模型分别冇不同的作用。对流层模型主要是受人气资料的解算的千分量模型。电离层模型是通常是提供给导航电文的模型，能够奋效的改正误差。(2)多台接收机同

8、步观测后对观测结果求差在进行卫星信号的接收过程中，可以采用多台接收机同步观测的方式，以此来抵消产生的相同的或者相似的误差，这样的观测优势对一些基线边比较短的测量的作用最为明显，比如能减少卫星轨道的误差、卫星和接收机的钟差、电离层和对流层的折射影响等。(3)利用双频观测的方式电离层的影响是信号频率函数，在影响到GPS的信号过程中通过采用频率不相同的电磁波进行信号的观测，能够确定GPS信号的影响，然后对观测值进行修改。(4)加强对观测点的选择，提高卫星的观测条件在进行GPS选点的吋候，