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[摘 要]目前，GPS技术得到了快速的发展，并得到广泛应用。GPS定位测量技术，也在工程测绘方面发挥重要作用。本文主要就GPS测量技术的应用进行了分析，希望能让GPS技术更好的服务工程测绘。
[关键词]GPS技术；工程测量；应用
中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0236-01
一、GPS技术的概述
GPS是（Global Positioning System）的缩写，中文名字是全球卫星定位系统。它要依靠地球卫星完成操作，系统是无线定位。它工作的基本原理就是利用卫星上的无线电发射台，来形成一个卫星导航定位提醒，然后利用无线电测距交会的基本原理，如果确定了三颗以上的卫星空间的话，在这个条件下就可以确定某个物体的具体位置。GPS具有一定的实时性导航定时定位的功能，同时也可以持续性、全天、全球性地进行测量和定位，这样做测量的精确度上更加地精确，而且在提供时间、三维坐标、速度时也具有一定的精密性。GPS与现代通信技术有效的结合在一起，使测定地球表面的三维坐标由动态代替了静态的方法，由实时的导航与定位代替了数据后处理，使它的应用深度与广度都得到大力的扩展。定位精度得到提高，范围得到更广的扩展。
二、GPS测量技术的特点
2.1 GPS测量技术功能多、用途广
GPS测量技术能够为用户提供时间信息、三维坐标以及三维速度，所以GPS测量技术不仅可以用于导航、时间测试、速度测试以及测量等，并且随着技术的发展，目前GPS测量技术已经广泛应用到各个领域，尤其是在测量工作中，不仅能够用于工程测量、大地测量以及海洋测绘、航空摄影测量、地籍测量等各个领域。
2.2 定位精度高
GPS测量技术在工程应用中表明，利用静态相对定位模式，在50km以下的基线中，其定位精度可以达到，如果在100km～500km的基线上，其定位精度能够达到，随着技术的发展，将会在1000km以上的基线中，其定位精度达到或者高于10-8，GPS测量技术在实时差分定位和实时定位等方面中，其定位精度能够达到分米级和厘米级。并且对工程测绘中各種要求都能满足。
2.3 操作简单、自动化程度高
GPS测量技术工程操作应用的过程中，其自动化程度是非常高的，操作非常简便，操作者只需要进行采集气象数据、安装开关仪器以及量取仪器高度并监测仪器的工作状态即可。
比如在工程中的跟踪观测、卫星的捕获以及记录等工作都有GPS系统中设备自动实现。在观测结束后，操作人员只需关闭电源，收好接机就算完成数据采集工作。由此可见GPS测量技术在工程测绘中应用不仅提高工作效率，精度高，而且对提高工程测绘的自动化程度具有重要的作用。
三、GPS测量过程分析
3.1 选点以及建立标志
基于GPS测量站内部之间不要求通视，并且网行结构体系较为灵活，因此选点工作的顺利进行就得以保证，实现了简便的测量，要比常规测量方式更加省时高效； 也省去了建立视标的费用降低经济成本。但作为GPS技术在工程测绘测量过程实施环节中有它的自身特性要求， 要求满足：选点位置要选择交通方便、接收设备容易安装、视野开阔的点位，以保证地面控制网能够进行常规联测；同时选点位置要尽量避免电磁波反射、吸收、干扰的金属以及障碍物。诸如，高压线、有线电台、高层建筑施工现场、水区等；选点位置确立后，应做标志，埋放标石，用来方便保存。最后，应绘制点之记GPS网选点图，作为提交的选点技术资料。
3.2 外业观测
外业观测是指GPS通过卫星导航系统，将接收采集而来的信号对测量工作进行接收操作和观测记录，以及准确定位安装天线的作业流程。外业观测应予严格执行技术设计操作规范进行科学操作、实施，以求协调好外业观测的具体进程安排，高效科学合理地提高进程的质量。在完成外业观测的作业流程进度之前，要对选定的接收设施实行严格的检验。天线的妥善安置是实现精密定位的重要条件之一，其具体内容包括： 对中、整平、定向并量取天线高。接收机操作的具体方法步骤，详见仪器使用说明书实际上，目前GPS接收机的自动化程度相当高，一般仅需按动若干功能键，就能顺利地自动完成测量工作；并且每做一步工作，显示屏上均有提示，做到实时记录，减少外作用操作量。观测记录的形式一般有两种： 一种由接收机自动形成，并保存在机载存储器中，供随时调用和处理，这部分内容主要包括接收到的卫星信号、实时定位结果及接收机本身的有关信息。另一种是测量手簿，工作量大，需要有人随时记录。观测记录是GPS 定位的原始数据，也是进行后续数据处理的唯一依据，必须妥善保管。
3.3 成果检验和数据有效处理
外业检验是检测观测成果的必要作业工序，它是实现观测质量以及预期定位精准度的重要程序，因此，当观测工作任务完成时，务必在测区要尽快对外业技术数据进行细致检验； 同时根据实际的过程可以做出必要的重测或者施行补测举措； 对照相关的技术规范，对各项检核任务加以谨慎检查，以保证测量过程准确无误，之后才能运用平差计算方式对其数据进行有效处理。GPS测量技术的运用，是采取连续同步的观测方法，其观测时间大概15s就自动实时做出数据记录，实时测量的数据与信息量可谓庞大，这是一般常规通用的测量方法无可比拟的；另外，以数学模型、常规算法等方式测量处理过程相当复杂。实际工作中，借助电子网络计算机，对数据进行加工分析，自动化处理，这也是GPS被广泛使用到工程测绘的具体原因之一。
四、GPS测量技术在工程测绘中的应用
GPS测量技术在工程测绘方面应用相当广泛。目前，工程测绘最先进最新的技术便是RTK技术，它几乎可以完美地完成目前所有测绘工程的要求；对精密工程的测量、城市建设的测量、工程变形的测量等，几乎涵盖了工程测绘的所有方面。下文阐述GPS测量技术在工程测绘中的几个典型应用。
4.1 测绘精密工程
卫星发射轨道、导弹发射轨道、精密机件传送带的铺设等大型工程都是精密工程。精密工程的测量误差都需要在毫米级或更高的精度。相对于GPS测量技术来说，使用传统方法测绘精密工程既浪费时间，又浪费人力。在利用RTK进行测量精密工程时，在极短时间内可以得到极为准确的测绘数据。
4.2 检测工程变形
工程在建设过程中因为种种原因可能导致基础变形或基础沉降，但凭肉眼难以发觉。GPS技术能有效监测工程结构的细微变化，有效保证工程结构的稳定性。
4.3 测绘城市建设
在我国经济高速发展下，城市化的进程也越来越快，在城市建设的发展过程中，城市与城市之间形成了一个不可分割的有机体系。但在日常生产生活中，不可避免地将局部区域的网络结构损坏，导致延缓城市规划建设，增加工程测量的工作量。因此，需要采用一种快速而准确的测绘方法来迅速找到地形测图的起到控制作用的点，以便加快城市建设的进展。而GPS测绘技术中的RTK技术刚好能满足城市建设中的测绘需求；既能进行高精度的测量，还能在较短的时间内获得测量数据。除此之外，GPS测量技术目前正在向虚拟现实方面发展，一旦此种技术成熟，将能足不出户即能完成世界上几乎任何地方的工程测绘。
结论：总而言之，现在GPS技术在全球处于不断快速的发展时期，尤其是GIS、GPS、RS有机的结合，在测绘的技术中GPS的应用是非常广泛的。在整个测绘的领域GPS发挥着非常重要的作用，相信在不久的将来，它还会产生非常大的社会效益以及经济效益。
参考文献
[1]李来鹏.工程测绘中GPS测量技术的应用.《城市建设理论研究（电子版）》.2013年25期.
[2]杨锋.谈工程测绘中GPS 测量技术的应用[J].山西建筑，2011（32）.
[关键词]GPS技术；工程测量；应用
中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）36-0236-01
一、GPS技术的概述
GPS是（Global Positioning System）的缩写，中文名字是全球卫星定位系统。它要依靠地球卫星完成操作，系统是无线定位。它工作的基本原理就是利用卫星上的无线电发射台，来形成一个卫星导航定位提醒，然后利用无线电测距交会的基本原理，如果确定了三颗以上的卫星空间的话，在这个条件下就可以确定某个物体的具体位置。GPS具有一定的实时性导航定时定位的功能，同时也可以持续性、全天、全球性地进行测量和定位，这样做测量的精确度上更加地精确，而且在提供时间、三维坐标、速度时也具有一定的精密性。GPS与现代通信技术有效的结合在一起，使测定地球表面的三维坐标由动态代替了静态的方法，由实时的导航与定位代替了数据后处理，使它的应用深度与广度都得到大力的扩展。定位精度得到提高，范围得到更广的扩展。
二、GPS测量技术的特点
2.1 GPS测量技术功能多、用途广
GPS测量技术能够为用户提供时间信息、三维坐标以及三维速度，所以GPS测量技术不仅可以用于导航、时间测试、速度测试以及测量等，并且随着技术的发展，目前GPS测量技术已经广泛应用到各个领域，尤其是在测量工作中，不仅能够用于工程测量、大地测量以及海洋测绘、航空摄影测量、地籍测量等各个领域。
2.2 定位精度高
GPS测量技术在工程应用中表明，利用静态相对定位模式，在50km以下的基线中，其定位精度可以达到，如果在100km～500km的基线上，其定位精度能够达到，随着技术的发展，将会在1000km以上的基线中，其定位精度达到或者高于10-8，GPS测量技术在实时差分定位和实时定位等方面中，其定位精度能够达到分米级和厘米级。并且对工程测绘中各種要求都能满足。
2.3 操作简单、自动化程度高
GPS测量技术工程操作应用的过程中，其自动化程度是非常高的，操作非常简便，操作者只需要进行采集气象数据、安装开关仪器以及量取仪器高度并监测仪器的工作状态即可。
比如在工程中的跟踪观测、卫星的捕获以及记录等工作都有GPS系统中设备自动实现。在观测结束后，操作人员只需关闭电源，收好接机就算完成数据采集工作。由此可见GPS测量技术在工程测绘中应用不仅提高工作效率，精度高，而且对提高工程测绘的自动化程度具有重要的作用。
三、GPS测量过程分析
3.1 选点以及建立标志
基于GPS测量站内部之间不要求通视，并且网行结构体系较为灵活，因此选点工作的顺利进行就得以保证，实现了简便的测量，要比常规测量方式更加省时高效； 也省去了建立视标的费用降低经济成本。但作为GPS技术在工程测绘测量过程实施环节中有它的自身特性要求， 要求满足：选点位置要选择交通方便、接收设备容易安装、视野开阔的点位，以保证地面控制网能够进行常规联测；同时选点位置要尽量避免电磁波反射、吸收、干扰的金属以及障碍物。诸如，高压线、有线电台、高层建筑施工现场、水区等；选点位置确立后，应做标志，埋放标石，用来方便保存。最后，应绘制点之记GPS网选点图，作为提交的选点技术资料。
3.2 外业观测
外业观测是指GPS通过卫星导航系统，将接收采集而来的信号对测量工作进行接收操作和观测记录，以及准确定位安装天线的作业流程。外业观测应予严格执行技术设计操作规范进行科学操作、实施，以求协调好外业观测的具体进程安排，高效科学合理地提高进程的质量。在完成外业观测的作业流程进度之前，要对选定的接收设施实行严格的检验。天线的妥善安置是实现精密定位的重要条件之一，其具体内容包括： 对中、整平、定向并量取天线高。接收机操作的具体方法步骤，详见仪器使用说明书实际上，目前GPS接收机的自动化程度相当高，一般仅需按动若干功能键，就能顺利地自动完成测量工作；并且每做一步工作，显示屏上均有提示，做到实时记录，减少外作用操作量。观测记录的形式一般有两种： 一种由接收机自动形成，并保存在机载存储器中，供随时调用和处理，这部分内容主要包括接收到的卫星信号、实时定位结果及接收机本身的有关信息。另一种是测量手簿，工作量大，需要有人随时记录。观测记录是GPS 定位的原始数据，也是进行后续数据处理的唯一依据，必须妥善保管。
3.3 成果检验和数据有效处理
外业检验是检测观测成果的必要作业工序，它是实现观测质量以及预期定位精准度的重要程序，因此，当观测工作任务完成时，务必在测区要尽快对外业技术数据进行细致检验； 同时根据实际的过程可以做出必要的重测或者施行补测举措； 对照相关的技术规范，对各项检核任务加以谨慎检查，以保证测量过程准确无误，之后才能运用平差计算方式对其数据进行有效处理。GPS测量技术的运用，是采取连续同步的观测方法，其观测时间大概15s就自动实时做出数据记录，实时测量的数据与信息量可谓庞大，这是一般常规通用的测量方法无可比拟的；另外，以数学模型、常规算法等方式测量处理过程相当复杂。实际工作中，借助电子网络计算机，对数据进行加工分析，自动化处理，这也是GPS被广泛使用到工程测绘的具体原因之一。
四、GPS测量技术在工程测绘中的应用
GPS测量技术在工程测绘方面应用相当广泛。目前，工程测绘最先进最新的技术便是RTK技术，它几乎可以完美地完成目前所有测绘工程的要求；对精密工程的测量、城市建设的测量、工程变形的测量等，几乎涵盖了工程测绘的所有方面。下文阐述GPS测量技术在工程测绘中的几个典型应用。
4.1 测绘精密工程
卫星发射轨道、导弹发射轨道、精密机件传送带的铺设等大型工程都是精密工程。精密工程的测量误差都需要在毫米级或更高的精度。相对于GPS测量技术来说，使用传统方法测绘精密工程既浪费时间，又浪费人力。在利用RTK进行测量精密工程时，在极短时间内可以得到极为准确的测绘数据。
4.2 检测工程变形
工程在建设过程中因为种种原因可能导致基础变形或基础沉降，但凭肉眼难以发觉。GPS技术能有效监测工程结构的细微变化，有效保证工程结构的稳定性。
4.3 测绘城市建设
在我国经济高速发展下，城市化的进程也越来越快，在城市建设的发展过程中，城市与城市之间形成了一个不可分割的有机体系。但在日常生产生活中，不可避免地将局部区域的网络结构损坏，导致延缓城市规划建设，增加工程测量的工作量。因此，需要采用一种快速而准确的测绘方法来迅速找到地形测图的起到控制作用的点，以便加快城市建设的进展。而GPS测绘技术中的RTK技术刚好能满足城市建设中的测绘需求；既能进行高精度的测量，还能在较短的时间内获得测量数据。除此之外，GPS测量技术目前正在向虚拟现实方面发展，一旦此种技术成熟，将能足不出户即能完成世界上几乎任何地方的工程测绘。
结论：总而言之，现在GPS技术在全球处于不断快速的发展时期，尤其是GIS、GPS、RS有机的结合，在测绘的技术中GPS的应用是非常广泛的。在整个测绘的领域GPS发挥着非常重要的作用，相信在不久的将来，它还会产生非常大的社会效益以及经济效益。
参考文献
[1]李来鹏.工程测绘中GPS测量技术的应用.《城市建设理论研究（电子版）》.2013年25期.
[2]杨锋.谈工程测绘中GPS 测量技术的应用[J].山西建筑，2011（32）.