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摘要：工程测量是保证工程建设顺利进行的基础工作。利用恰当的GPS全球卫星定位测量技术手段，能够提高工程测量的质量和保证工程测量工作的顺利进行。在实际工作中，我们要重视GPS全球卫星定位技术应用问题。本文对GPS测量技术及其在工程测量中的应用进行了研究，具有重要的参考意义。
关键词：GPS测量技术；工程测量；应用
中图分类号：P228文献标识码： A
引言
GPS测量技术是应用卫星定位系统的一种高科技先进技术，它高度自动化，通过卫星定位找准控制点、测量点，大大的提高了测量精度，同时也保证测量效率，可以说GPS技术的出现给工程测量带来了革命性的变革。经过多年的发展，GPS技术已经逐渐取代了传统的大地控制网，运用独特的卫星定位技术可以建立一个准确、直观的GPS控制网，为工程测量的开展提供各方面的支持。
一、GPS技术的组成和原理
1、GPS技术的组成
GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成。地面监控系统由主控站、地面天线、监测站及通讯辅助系统组成。测量用户还有卫星接收设备，由GPS接收机和卫星天线组成，并与对应的气象仪器的计算机等设备，它主要用于接收GPS卫星信号，使用卫星信号进行导航定位。随着时代的进步，现代科学技术和全球定位系统的不断成熟，体积小，重量轻，便于携带的GPS定位设备，在工程勘察领域占据越来越重要的地位，民用的定位精度可达10米内。三个部分具有独立的功能和作用，又通过有机结合形成完整系统。
2、GPS技术的工作原理
GPS系统采用的是一种距离交会的定位系统。GPS系统的测量原理比较简单，它利用高轨测距体制，将空间卫星和测量地点之间的距离作为基础的观测量，然后对相关的观测数据进行测量。一般情况下，我们会采用载波相位测量和伪距测量这两种方法，来获取相关的观测量。其中伪距测量按照接收设备所接收的卫星信号来对观测站和空间卫星之间的距离进行计算测量，从而使得人们得到基本的观测量。但是在实际应用的过程中这种方法，存在着较大的测量误差，这就容易造成GPS空间卫星和接收设备的一致性，因此目前在对GPS测量的过程中我们很少采用这种方法来进行测量。而载波相位测量则是通过对GPS卫星载波信号传播路径的测量信号传播的路径进行确定。这种方法和伪距测量的数据相比，载波相位测量法的精确度要高出很多，因此在当前工程测量过程中载波相位测量法应用得十分的广泛。
二、GPS的测量方法在工程测量中的实际应用
1、GPS测量的数据处理
以下为GPS数据处理的主要流程：把GPS接收机记录观测的数据传送到存储设置后，此时要对数据进行分流工作，即在原始记录下，通过解码把美中数据进行分类整理，淘汰掉无效的数据值和繁杂的信息。将数据设置成统一的文件格式，并且也把不同型号接收机的项目、观测值数据单位、数据记录格式和项目统一成标准的文件格式以便统一方便处理。运用多项式拟合方法、平滑GPS卫星一小时发送的轨道参数，标准化了观测时候的卫星轨道。探索和测量周跳、修正恢复载波的相位观测值。对观测值进行必要修改，在GPS观测值中加入对流层改正，单频接收的观测值中加入电离层改正。预处理的主要目的是净化观测值，提高观测值的精度。一般的数据处理软件都采用站星双差观测值。影响基线解算结果的因素主要有：基线解算时所设定的起点坐标不准确；少数卫星的观测时间太短，导致这些卫星的整周模糊度无法准确确定；在整个观测时段里，有个别时间段里周跳太多，导致周跳修复不完善；在观测时段里，多路径效应比较严重，观测值的改正数普遍比较大；对流层或电离层折射影响过大。GPS控制网是由相对定位所求得的基线向量而构成的空间基线向量网。在GPS控制网的平差中，是以基线向量及协方差为基本观测量的。通常采用三维无约束平差、三维约束平差及三维联合平差三种模型。
2、GPS测量技术在放线方面的应用
GPS测量技术在放线方面的应用在进行各种工程建设及施工中，建筑物的轴线基本是由直线、圆线、缓和曲线、抛物线等组成。在施工过程中建筑物的轴线往往不能与勘测期间大地坐标系的坐标轴相平行（或垂直），導致在大地坐标系中进行设计建筑物坐标的计算比较麻烦。因此，现场测量人员往往根据实际情况建立坐标系，使坐标系的N轴与建筑物的中心轴线平行或重合，为统一坐标，还需将大地坐标系转化成为施工坐标系，通常利用解析法进行CAD图上量取的方法进行坐标的转换。根据设计图纸的河道中心线数据点，应用CAD专业绘图软件将中心线数据转换成点距和线的图形文件，并且根据中心线在软件内预放河道底宽线和矩形开挖开口线的平面位置，经过反复演算，确定数据的准确性。将校核后的数据算出平面位置坐标，放置施工现场，不同线位采用不同颜色的测量标旗进行区分。
3、对于虚拟现实技术方面的具体作用
在测绘工作中，常规测绘工作由于人为操作加上外界其他因素的影响，都在很大程度增加了测绘数据的误差，而采用GPS定位测量技术，结合交互定位方法，既可实现工程测绘的高效性，又可以增强数据的形象性和真实性。如在工程测绘工作中，针对工程地质情况，利用计算机技术，将具体的测绘过程建立数学模型，将真实的测绘场景模拟出来，进行动态流程分析，及时找到测量工作中存在的问题和不足之处，以便于在实际测量时采取有效措施，进行科学的处理与防治，提高测量方案的正确性、可行性以及安全性，确保测量工作的技术性。
4、实时动态（RTK）定位技术
实时动态（RTK）定位技术简介实时动态（RTK）定位技术是GPS测量技术发展的一个新突破，在公路工程中有广阔的应用前景。众所周知，无论静态定位，还是准动态定位等定位模式，由于数据处理滞后，所以无法实时解算出定位结果，而且也无法对观测数据进行检核，这就难以保证观测数据的质量，在实际工作中经常需要返工来重测由于粗差造成的不合格观测成果。解决这一问题的主要方法就是延长观测时间来保证测量数据的可靠性，这样一来就降低了GPS测量的工作效率。实时动态定位（RTK）系统由基准站和流动站组成，建立无线数据通讯是实时动态测量的保证，其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置1台接收机作为参考站，对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少冗余观测，提高工作效率。
结束语
总而言之，随着科学技术的不断发展，GPS技术也在不断的进行完善，和传统的测量技术相比较，GPS测量技术更具有优越性，它在实际应用的过程中，不仅有着较高的工作效率，还有效的提高了工程测量的精度和准确性，使得工程测量工作的质量得到了增强。不过，GPS测量技术虽然有着较高的准确性，但是其中也存在着一定的缺点，为此人们还要在实践过程中，对GPS测量技术进行不断的改进和完善，尽可能的将GPS测量技术的使用价值最大化。
参考文献
[1]赵凯.GPS系统在房屋工程控制测量中的应用技术浅析[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2011(4).
[2]史华林.工程测量中数字化测绘技术应用[J].中国新技术新产品，2010（23）.
[3]王丽君.GPSRTK测量关键技术分析及在辽阳某工业区测量案例研究[J].科技资讯.2011(06).
关键词：GPS测量技术；工程测量；应用
中图分类号：P228文献标识码： A
引言
GPS测量技术是应用卫星定位系统的一种高科技先进技术，它高度自动化，通过卫星定位找准控制点、测量点，大大的提高了测量精度，同时也保证测量效率，可以说GPS技术的出现给工程测量带来了革命性的变革。经过多年的发展，GPS技术已经逐渐取代了传统的大地控制网，运用独特的卫星定位技术可以建立一个准确、直观的GPS控制网，为工程测量的开展提供各方面的支持。
一、GPS技术的组成和原理
1、GPS技术的组成
GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成。地面监控系统由主控站、地面天线、监测站及通讯辅助系统组成。测量用户还有卫星接收设备，由GPS接收机和卫星天线组成，并与对应的气象仪器的计算机等设备，它主要用于接收GPS卫星信号，使用卫星信号进行导航定位。随着时代的进步，现代科学技术和全球定位系统的不断成熟，体积小，重量轻，便于携带的GPS定位设备，在工程勘察领域占据越来越重要的地位，民用的定位精度可达10米内。三个部分具有独立的功能和作用，又通过有机结合形成完整系统。
2、GPS技术的工作原理
GPS系统采用的是一种距离交会的定位系统。GPS系统的测量原理比较简单，它利用高轨测距体制，将空间卫星和测量地点之间的距离作为基础的观测量，然后对相关的观测数据进行测量。一般情况下，我们会采用载波相位测量和伪距测量这两种方法，来获取相关的观测量。其中伪距测量按照接收设备所接收的卫星信号来对观测站和空间卫星之间的距离进行计算测量，从而使得人们得到基本的观测量。但是在实际应用的过程中这种方法，存在着较大的测量误差，这就容易造成GPS空间卫星和接收设备的一致性，因此目前在对GPS测量的过程中我们很少采用这种方法来进行测量。而载波相位测量则是通过对GPS卫星载波信号传播路径的测量信号传播的路径进行确定。这种方法和伪距测量的数据相比，载波相位测量法的精确度要高出很多，因此在当前工程测量过程中载波相位测量法应用得十分的广泛。
二、GPS的测量方法在工程测量中的实际应用
1、GPS测量的数据处理
以下为GPS数据处理的主要流程：把GPS接收机记录观测的数据传送到存储设置后，此时要对数据进行分流工作，即在原始记录下，通过解码把美中数据进行分类整理，淘汰掉无效的数据值和繁杂的信息。将数据设置成统一的文件格式，并且也把不同型号接收机的项目、观测值数据单位、数据记录格式和项目统一成标准的文件格式以便统一方便处理。运用多项式拟合方法、平滑GPS卫星一小时发送的轨道参数，标准化了观测时候的卫星轨道。探索和测量周跳、修正恢复载波的相位观测值。对观测值进行必要修改，在GPS观测值中加入对流层改正，单频接收的观测值中加入电离层改正。预处理的主要目的是净化观测值，提高观测值的精度。一般的数据处理软件都采用站星双差观测值。影响基线解算结果的因素主要有：基线解算时所设定的起点坐标不准确；少数卫星的观测时间太短，导致这些卫星的整周模糊度无法准确确定；在整个观测时段里，有个别时间段里周跳太多，导致周跳修复不完善；在观测时段里，多路径效应比较严重，观测值的改正数普遍比较大；对流层或电离层折射影响过大。GPS控制网是由相对定位所求得的基线向量而构成的空间基线向量网。在GPS控制网的平差中，是以基线向量及协方差为基本观测量的。通常采用三维无约束平差、三维约束平差及三维联合平差三种模型。
2、GPS测量技术在放线方面的应用
GPS测量技术在放线方面的应用在进行各种工程建设及施工中，建筑物的轴线基本是由直线、圆线、缓和曲线、抛物线等组成。在施工过程中建筑物的轴线往往不能与勘测期间大地坐标系的坐标轴相平行（或垂直），導致在大地坐标系中进行设计建筑物坐标的计算比较麻烦。因此，现场测量人员往往根据实际情况建立坐标系，使坐标系的N轴与建筑物的中心轴线平行或重合，为统一坐标，还需将大地坐标系转化成为施工坐标系，通常利用解析法进行CAD图上量取的方法进行坐标的转换。根据设计图纸的河道中心线数据点，应用CAD专业绘图软件将中心线数据转换成点距和线的图形文件，并且根据中心线在软件内预放河道底宽线和矩形开挖开口线的平面位置，经过反复演算，确定数据的准确性。将校核后的数据算出平面位置坐标，放置施工现场，不同线位采用不同颜色的测量标旗进行区分。
3、对于虚拟现实技术方面的具体作用
在测绘工作中，常规测绘工作由于人为操作加上外界其他因素的影响，都在很大程度增加了测绘数据的误差，而采用GPS定位测量技术，结合交互定位方法，既可实现工程测绘的高效性，又可以增强数据的形象性和真实性。如在工程测绘工作中，针对工程地质情况，利用计算机技术，将具体的测绘过程建立数学模型，将真实的测绘场景模拟出来，进行动态流程分析，及时找到测量工作中存在的问题和不足之处，以便于在实际测量时采取有效措施，进行科学的处理与防治，提高测量方案的正确性、可行性以及安全性，确保测量工作的技术性。
4、实时动态（RTK）定位技术
实时动态（RTK）定位技术简介实时动态（RTK）定位技术是GPS测量技术发展的一个新突破，在公路工程中有广阔的应用前景。众所周知，无论静态定位，还是准动态定位等定位模式，由于数据处理滞后，所以无法实时解算出定位结果，而且也无法对观测数据进行检核，这就难以保证观测数据的质量，在实际工作中经常需要返工来重测由于粗差造成的不合格观测成果。解决这一问题的主要方法就是延长观测时间来保证测量数据的可靠性，这样一来就降低了GPS测量的工作效率。实时动态定位（RTK）系统由基准站和流动站组成，建立无线数据通讯是实时动态测量的保证，其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置1台接收机作为参考站，对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少冗余观测，提高工作效率。
结束语
总而言之，随着科学技术的不断发展，GPS技术也在不断的进行完善，和传统的测量技术相比较，GPS测量技术更具有优越性，它在实际应用的过程中，不仅有着较高的工作效率，还有效的提高了工程测量的精度和准确性，使得工程测量工作的质量得到了增强。不过，GPS测量技术虽然有着较高的准确性，但是其中也存在着一定的缺点，为此人们还要在实践过程中，对GPS测量技术进行不断的改进和完善，尽可能的将GPS测量技术的使用价值最大化。
参考文献
[1]赵凯.GPS系统在房屋工程控制测量中的应用技术浅析[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2011(4).
[2]史华林.工程测量中数字化测绘技术应用[J].中国新技术新产品，2010（23）.
[3]王丽君.GPSRTK测量关键技术分析及在辽阳某工业区测量案例研究[J].科技资讯.2011(06).