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时间:2018-10-29
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1、关于GPS测量技术在工程测量中的应用分析【摘要】当前我国交通和建筑事业的发展十分迅速,从而对工程测量技术的要求也越来越高,基于高速度、高效率、高精度的测量优势,GPS技术在我国工程测量中的应用不断扩大。本文首先概述了GPS测量技术,简述了GPS的工作原理,对GPS测量技术在工程测量中的应用进行了分析,旨在提高工程测量水平。【关键词】GPS测量技术;工程测量;应用随着科学技术的发展,GPS测量技术已经成了工程测量中的重要工具,为工程测量技术的发展提供了新方法与新技术,提升了工程测量的效率和可靠性一
2、般来说,GPS测量技术不但测量时间短,而且技术含量和精确度都非常高。在现代工程测量中,研宄GPS技术至关重要,它与传统测量技术截然不同,不但提高了工程测量的效率和可靠性,而且降低了作业强度不过,应用GPS测量技术时,同样避免不了错误,且难以察觉,这就要求从事工程测量的技术人员不断摸索和总结GPS技术的运用方法,从而充分发挥GPS测量技术的应用价值。以下就工程测量中的GPS测量技术应用进行分析。一、GPS测量技术的概述GPS定位技术的精准度高,自动化程度高,且潜力很大,这种优点使得它倍受各国测量人
3、士的无比青睐。一般来说,GPS定位具备静态相对定位的作业模式,比如:待定点安装GPS接收机,以此对某组卫星进行续同步观测,随后再处理观测数据,并获取待定点间的基线向量。伴随着研究的深入,快速静态定位开始成了一种新的短基线测量作业,从而提高了GPS的测量效率。同时GPS全站仪(RTK或者RTKGPS)应运而生,GPS测量技术的主要特点包括:测站间无需通视;定位精确度高;观测时间较短;提供三维坐标;操作相当简便;全天候作业等等。在发展过程中,GPS测量设备和测量理论知识不断成熟,逐步提升着GPS测量
4、技术的应用水平。也就是说,GPS测量功能在逐步完善,测量范围在逐步扩展,测量设备低廉又好用,所以GPS测量的自动化和实用化程度将会越来越高。自从1980年开始,GPS定位技术在不断完善的过程中,进一步变革着测绘定位技术,为现代化工程测量提供了许多先进的技术手段,GPS测量技术正在取代传统定位技术,特别是静态定位方法也在朝动态定位方向发展,同时将大大拓展其定位的服务范围。二、关于GPS的工作原理当前在工程测量过程中,GPS测量技术的应用较为普遍,这就对测绘工作者提出了更高要求,而了解GPS的工作原
5、理则是至关重要的。通常来讲,GPS测量技术定位的实现,主要根据测量中的距离交会定点原理。首先,假设在待测点某处,设置一个GPS接收机,然后于某一时刻,同时接了三颗或三颗以上卫星所发出的信号,依次为:卫星S1、卫星S2、卫星S3等的信号。其次,通过计算和处理数据,就可以知道此时接收机天线的中心到卫星之间的距离:分别为P1、P2、P3。最后,再根据卫星星历,得出卫星的三维坐标。三、GPS测量技术在工程测量中的应用3.1GPS定位技术应用关于GPS定位技术在工程测量中的应用,其应用原理突出体现为:将物
6、理和几何学科的相关基本原理进行有效结合,利于GPS系统的地面接收装置和空间卫星,多角度地定位测量对象。至今为止,在工程测量的实践中,GPS定位技术主要包括两个方面:一种是实时动态相对定位;另一种是静态相对定位。具体地讲,静态相对定位主要由多台地面接收装置排列而成一条基线,同步观测目标对象,整个观测时间大约持续45分钟,最后由专业技术人员来统计和处理测量结果。具体地讲,静态相对定位的操作流程比较简单,实时动态相对定位则要根据载波相对观测量,然后选取比较精确的控制点位,以此作为工程测量的控制基站,安
7、装地面的连续接收装置,连续观测不同角度所传送的实时动态信息。通常情况下,对于一个GPS接收机而言,需要准确的三维定位,且要同时接收四颗或四颗以上的卫星信号。不过,如果将定位精度设在厘米级,这时就需要接收五颗及五颗以上的卫星信号。大体上讲,一般GPS系统都拥有24颗环绕地球运动的卫星,而且在十度以上的水平角观测点时,可以接收到7颗卫星信号。然而,如果接收站附近存在遮挡物时,接收装置观测到的卫星就会变少,这时的接收机很难定位。因此,在必要的条件下,GPS定位技术结合惯性导航技术,这样有利于实现更好的
8、测量效果。3.2虚拟现实技术应用在工程测量中,关于虚拟现实技术的应用。对于传统的工程测量而言,需要工作人员进行实地测量,一旦遇到较差的地质条件,极容易发生安全事故;而利于GPS虚拟现实技术测量时,可以有效解决这一问题,它能够测绘地质条件相对复杂的地区,由GPS虚拟现实技术创建的测绘环境,常常具有交互作用、逼真等优点。同时,在GPS系统中,不只是虚拟现实技术,还有计算机绘图技术,都可以高效率地描绘出清晰的三维图像,从而建立科学的工程测绘流程,准确地指出重点测量项目,以及需要注意的安全事项。除此以外
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