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1、全球定位系统(GPS)测量技术在矿山控制测量中应用研究 摘要：随着社会经济的不断发展，通信信息技术也在不断的更新，而全球定位系统（GPS）技术是通信信息技术应用方面最为广泛的，同时在地形和土地测量以及各种工程、变形、地表沉陷监测中已经得到了广泛应用。本文对全球定位系统（GPS）测量技术在矿山控制测量中的应用进行了探讨。关键词：全球定位系统（GPS）技术；矿山控制测量；应用中图分类号：TD71文献标识码：A引言随着当前国家经济和科学技术的发展，以及矿山行业的蓬勃发展，一些矿山工程中的测绘工程的投资力度也越来越大，测绘技术也在不断提高并且取得了空前发展。而全球定位系统（GPS）技术由于具有
2、实时性、高效性和精度高的特征，在测绘工程中的许多方面都有很大的应用。因此，对全球定位系统（GPS）技术在矿山测绘工程中的应用进行研究非常重要。一、全球定位系统（GPS）的特点9现阶段全球定位系统（GPS）在许多领域都得到了广泛应用,与全球定位系统（GPS）系统相关的产业结构也随之而来,这种情况的发生主要得益于全球定位系统（GPS）本身的特点,概括起来主要有以下几个方面。1、定位精度高:通过很多应用实践已经证明,全球定位系统（GPS）相对定位精度在C级GPS网可达1X10-6,B级GPS网可达1X10-7,A级GPS网可达X10-8,在工程精密定位中,1h以上观测的解算,其平面位置误差小于
3、1mm。矿山测绘对应D级、E级GPS网，相对定位精度不低于1X10-5。2、观测时间短:由于全球定位系统（GPS）系统的不断完善,软件不断更新,目前20km以内相对静态定位,仅需15～20min,实时动态测量（RTK）定位测量时,可随时定位,每站观测仅需几秒钟。3、测站间无须通视。4、可提供三维坐标:全球定位系统（GPS）可同时精确测定测站点的三维坐标。5、操作简便:随着全球定位系统（GPS）机不断改进,新设计出来的机器的自动化程度越来越高,机器的体积及重量也在不断改善,更便于工作人员使用。6、不受天气等其它因素的影响可以随时进行工作,这样就提高了工作效率。二、全球定位系统（GPS）测量
4、技术的工作原理9根据定位方式不定，全球定位系统（GPS）可分为相对定位和绝对定位两种。其中绝对定位是通过海拔高、精度以及纬度来定位三维坐标，从而确定定位结果的。相对定位则是基于地心固定点坐标的两个测点之间的基线向量确定结果的。根据空间几何理论，如果此时全球定位系统（GPS）测定站点与三颗卫星之间的距离可以确认，同时三颗卫星的位置是已知的，则可以通过特定的算法算出该点的真实位置来。相对定位的核心思想就是分别在不同观测点安置至少两台全球定位系统（GPS），和4颗及以上的同步观测卫星，然后根据求差法原理，将信号减弱传播和接收钟差消除，从而结算出站点之间的基线向量。这一原理得到的定位精度可以达到
5、几个ppm以上。以上两种观测方式都必须根据同步观测求得站星距离。相对定位采用载波相位测量的方法获得站星距离，而单位定位采用测距码信号实现测距。由于载波波长很短，再加上求差法消除误差，所以测距精度还是十分高的。全球定位系统（GPS）在矿山控制测量的应用平面控制点是地形测量及矿山地质勘探工程测量的基础，因此必须具有足够的精度及密度，以满足相应比例尺地形图和地质勘探工程测量的需要，全球定位系统（GPS）的优点使它广泛应用到矿山地质控制测量中。1、布设及选点9全球定位系统（GPS）测量控制网布设应根据其布设目的、精度要求、卫星状况、接收机类型和数量、测区已有的资料、测区地形和交通状况及作业效率等
6、因素综合考虑，按照优化设计原则进行。新布设的GPS网应与附近已有的国家高等级GPS点或该参考坐标系中的原有控制点进行联测，联测点不应少于3个。点位的选择对于保证观测工作的顺利进行和保证测量结果的可靠性有着重要的意义,所以选点人员在实地选点前，应收集有关布网任务与测区的资料，充分了解和研究测区情况，特别是交通、通讯、供电、气象、地质及大地点等情况。在选点工作中应遵守以下基本要求:(1)选择的点位应设在易于安装接收设备,视野开阔的较高点上。(2)点位目标要显著,视场内障碍物的高度角不宜超过15°。(3)点位应远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等),其距离不小于200m；远离高压输
7、电线和微波无线电信号传送通道,其距离不应小于50m,(4)点位附近不应有大面积水域或不应有强烈干扰卫星信号接收的物体（如大型建筑物等）。(5)点位应选在交通方便,便于其他测量手段扩展和联测。(6)对于地面基础要求稳定,易于标石的长期保存。(7)选点人员应按照工作准则及工程的需要在实地按要求选定点位。当利用旧点时,应对旧点的稳定性,完好性,进行检查和测量,符合要求方可利用。9(8)选站时应尽可能使测站附近的局部环境（地形、地貌、植被等
