随着科技的发展,测绘领域对测量精度和效率的要求越来越高,各门学科中基本理论和仪器的发展也已经相当成熟,如何综合各门学科的优点从而实现多学科交叉融合是一项比较重要的任务。目前,工程测量主要依靠GPS、全站仪和经纬仪等传统仪器,虽然说这些仪器和方法能够基本满足现阶段工程实际的需求,但是还没有一台仪器能够完全实现实时、动态、并行和高精度测量。考虑到工业测量领域中iGPS和wGPS等系统可以实现小范围的实时动态高精度测量,如果能够把这些仪器和测量方法引入到工程测量领域,在一定程度上可以很好地解决这个问题。将这两个学科进行交叉融合是一个亟需解决的实际问题,具有很好的应用前景和社会意义。本文结合天津大学测控国家重点实验室研制的工作空间测量定位系统,介绍了该系统的工作原理以及研究现状,分析了将这个系统引入到工程测量领域的重难点以及误差来源等,结合全站仪提出了一种新的标定方法,并通过实验验证和数值模拟取得了一定的成果,主要的研究内容和成果如下:1.介绍了局域定位系统的定位原理以及该系统在工程测量领域应用的可行性,从结果可以看出基准尺标定法已经不再适合,需要寻找一种新的适合工程测量领域的系统自定位方法。通过理论推导和实验研究发现基于控制点的系统自定位方法在精度上可以很好地满足工程测量的要求,具有一定的实际意义;2.分析了将局域定位系统与全站仪结合起来进行系统定位的误差来源以及相应的减小误差的措施,推导了基于控制点的自定位方法以及迭代初值的求解方法,并通过实验研究讨论了利用双站系统进行空间定位的误差分布;3.考虑到现阶段在技术上还不能实现仪器的精确整平,在理论上对比了发射站整平前后的标定方法的差异,并通过数值模拟讨论了仪器整平后双站系统的空间误差分布规律,即定位误差与该点到双发射站连线的距离有关,其中在平面内随着距离的增加误差先减小后增大,并且在双站交会角90°附近误差较小;同时,在距离一定时,两发射站中线附近误差较小,与中线偏差越大,误差也越大。在空间高程方向满足随着高程的增加误差减小的规律,具有一定的指导意义;4.探讨了将局域定位系统引入到工程测量领域中亟需解决的技术难题,如光源、标定方法以及仪器整平等,并在理论上给出了相应的解决方法。