gps技术范文

gps技术篇1

摘 要：全球定位系统（GPS），能够在全球范围内不间断的为需求者提供高精度的准确定位和精准的时间信息，用户终端设备易于实现、 精度较高， 应用领域广泛。由于种种原因，GPS易受到干扰和攻，在电磁环境极度复杂的情况下，如何解决GPS的干扰问题成为了重点研究对象。

关键词：GPS； 定位； 抗干扰

GPS接收机依靠GPS卫星射频信号工作，GPS卫星射频信号容易存在射频干扰。这种影响会使GPS接收机导航定位系统精度下降。射频干扰的存在形式分为宽带、窄带、无意及有意的。而且这种干扰很难预测，一旦干扰信号串入， GPS信号的追踪准确度都会收到影响。所以GPS抗干扰技术的研究意义重大。

首先，GPS的主要功能是为高动态用户提供实时的、连续的、精度高的数据信息。GPS主要存在的干扰形式有三种：压制式干扰、欺骗式干扰、分布式立体干扰 。压制式干扰：利用噪声信号遮挡有效信号，致使GPS接收机失常。有窄带、宽带两种形式，在干扰作用时间上有连续和脉冲两种形式。这种干扰技术含量较低，功率较大。欺骗式干扰：利用与GPS信号相近的信号进行干扰，致使GPS接收机失常。此类干扰容易判断，显而易见，干扰功率偏小，但技术难度较高。 分布式立体干扰 ：应用不同类型干扰机对地对空进行全方位立体式干扰。

通过分析GPS技术的自身性质，可以采用以下技术来解决干扰问题。

运用操作策略 ：这是一种非实质性抗干扰法。这种方法可以将GPS接收与干扰源隔绝。可利用卫星信号与地平面至少有10°， 可以抑制地面干扰。但这种方法不能用于机载干扰机。

从RFI源进行控制 ：通过截断干扰源抑制干扰。针对无线频率干扰（RFI），严格的规章制度控制， 可以限制干扰源的发射波段。对远离GPS的相同地点的发射频带源，可以对发射源实施屏蔽与滤波。

技术上的改进和调整 ：分局干扰信号的特征，考虑成本的前提下，可将抗干扰技术分为三种类型： 自适应阵类：零控制，光束控制； 多孔技术类：光束转换，多元对消法； 单孔技术类：窄前后滤波器，窄辅助跟踪环，时相滤波，GPS/惯性集成和辅助，极化抗干扰技术。

射频干扰检测技术 ：通过检测射频干扰信号，并生成报警信号，同时还具备输出干扰信号的数值大小。

前端滤波技术 ：是一种抗干扰滤波处理技术。依靠微电子技术及软件技术来完成，可以克服GPS接收机2个L频段GPS频带的强功率干扰。目前大部分GPS接收机利用陡截止频率特性的无源滤波器强带外功率来加以抑制。插入损耗较低，截止带宽具有良好的抗干特性，但体积偏大，价格颇贵。它与放大器均安装在天线中，除前置滤波外，还要对窄带下变频器及本振混频器进行滤波。改善了接收机的带外干扰特性，降低了中频A/D变换处理所需的奈奎斯特采样速率。

码环和载波环跟踪技术 ：其抗干扰性能利用窄带码环压缩载波跟踪滤波器的带宽和接收机预检测带宽加以改善。因为宽带带宽导致动态范围变窄，利用增加环路滤波器阶次或者外部导航系统来加以弥补。如采用内部辅助增强技术、外部导航辅助增强技术有惯性导航系统（INS）、多普勒雷达和空气速度计，而最佳选择是GPS和INS的组合应用。之一是借INS提供的平台速度信息去辅助GPS接收机的载波环和码环，做到环路带宽很窄，有效提高GPS接收机的信号/干扰比（S/J）；之二是在强干扰下只有GPS导航，当GPS接收机信噪比恢复到跟踪门限G/No以上时，再用INS辅助GPS接收机快速捕获GPS信号。GPS和INS的组合应用能够使GPS接收机的抗干扰性能提升10～15dB。

窄带干扰处理技术 ：也称暂时滤波技术，是DFT技术用于数字中频信号处理即频域幅度处理的例子，在没射频干扰的情况下，在频域内热噪声功率谱十分均匀；在信号中有窄带干_的情况下，频域发生异常，DFT中可自适应滤除这种异常谱线。

天线增强技术 ：自适应调零天线技术能够提高GPS接收机抗干扰性能。这种天线由多元天线阵组成，利用微波网络将天线阵连接处理器，处理器对信号进行处理，再反馈到微波网络加以调节，来改变各阵元的增益和相位，消除天线阵方向图的干扰源，提升抗干扰性能。性能较好的自适应天线可以将GPS接收机的抗干扰能力提升40～50dB。

针对目前国内外GPS系统的发展状况和技术特点进行分析，采用多个GPS系统兼容性与组合导航定位技术、广域增强技术、导航信号增强与调制技术、自主导航星座运行管理技术以及导航与通信一体化技术等成为目前发展的技术趋势和研究方向。

未来，以GPS、GLONASS和伽利略等为代表的GPS系统将完成星座组网，并进行现代化技术改造，GPS系统各项性能大大提升。GPS系统将从以往的独立建设发展为合作开发，实现空间信息资源共享。干扰较强的情况下，导航卫星可以利用点波束天线，对指定区域信号功率进行调整，该信号由专用接收机接收，能够保证导航定位准确度。同时，融入加密技术，提升抗电子欺骗能力。导航定位精度、完好性、可用性和连续性是设计和评价GPS系统的顶层性能指标，也是新一代卫星导航系统技术改造的目标要求。构建高速的星与地、星与星间宽带通信网络，，完成对星座的实时、连续和动态监视，确保导航信息的实时性和有效性，达到系统顶层性能指标要求。

伴随地面移动通信技术的日益进步，时间、地点和事件等信息要素变得异常重要。但是，对于大范围的信息进行实时获取，则需要卫星通信网络的技术支持。新一代卫星导航系统的星地、星间高速宽带通信网络，加速了导航与通信技术的一体化进程，实现全球实时信息获取。

现代GPS系统已成为及时获取高精度导航信息的空间基础设施，军用价值和民用价值很高。而在GPS干扰技术日趋成熟的现代社会，人民乃至国家的安全受到的前所未有的挑战，GPS抗干扰技术的迅速发展成为必然。而在实践运用中，成本，技术难度及可实现性处处制约着GPS抗干扰技术的发展，而各种抗干扰方案各有其优点与缺陷，有效地将各种抗干扰措施统一结合，充分利用各自的优越性，提高系统的可靠度，做到小型化、多功能，是今后努力和奋斗的方向。努力提高卫星导航接收机适应现代战争恶劣电磁环境的作战能力，以最大限度保障现代化信息战的需要，这对现代化武器性能的提高以及重点、局部区域作战支持有着非常重要的军事意义。

参考文献：

[1]王茂锋.GPS抗干扰技术与自适应天线探索.陕西：陕西东方航空仪表有限责任公司，2013.11

[2孙越强.GPS干扰及抗干扰技术.中国科学院空间科学与应用研究中心 空间环境探测研究室

[3]王忠.GPS抗干扰技术.全球定位系统.成都：成都气象学院电子系.2011 [5]陈于平.GPS抗干扰技术综述.数学技术与应用，2013.武汉：国防信息学院

[4]刘海波，吴德伟，董成喜，卢艳娥.GPS抗干扰技术发展趋势.西安：空军工程大学电讯工程学院，2011.1

作者简介：

戴明雪（1980-），女，工程硕士，讲师，主要从事传感器、仪器仪表等科目的教学和研究工作。

gps技术篇2

关键词：导航;GPS;气象;探空仪;测风

中图分类号：P412.23 文献标识码：A

文章编号：1004373X(2008)0317903

Study on the Technology of GPS Sonde

LIU Xiaoqin1,CAI Delin2,XU Changlei1

(1.Department of Electronic Science and Technology,Anhui University,Hefei,230039,China;

2.The 38th Research Institute,China Electronics and Technology Group Corporation,Hefei,230031,China)

Abstract：It is an important trend of international meterological sounding that using GPS technologycarry out meterological sounding.In China,the upper―air sounding system is relatively backward.It is imperative to develop the technology of GPS in our sounding system and make the sounding development of our country and the international simultaneously.Through the research of GPS meteorological sounding way,the working principle and the process flow of GPS sonde are expounded.System structure diagram of GPS sonde is presented.The research shows that using GPS technology to achieve meteorological sounding can improve the accuracy of meterological sounding.

Keywords：navigation;GPS;meteorology;sonde;anemography

1 引 言

近年来，卫星导航定位系统，特别是美国的全球定位系统（Global Position System,GPS）[1,2]发展极为迅速。GPS能够为地球表面和近地空间的广大用户提供全天候、实时、高精度的位置、速度和时间等导航服务信息。GPS是一种新兴的全球定位技术，他具有定位精度高、使用方便的特点。

GPS高空探测系统是新一代探空系统，他采用数字化测量电路测量大气温、压、湿,并运用GPS测量大气风向、风速。采用GPS技术实现气象探空，能够大大提高气象探空的准确性,降低地面接收系统的成本,提高气象探空系统的自动化程度。国际上一些先进国家已将该GPS技术应用到气象探空和高空测风当中,国内一些研究单位也相继开展了相关技术的研究。

探空仪主要为电子探空仪，国际先进的电子探空仪主要有芬兰Vaisala公司RS92探空仪。我国是惟一还在使用机械电码式探空仪的国家，应尽快发展我国GPS探空技术。

2 GPS气象探空的实现

GPS气象探空[3]主要有空中射频转发和空中数字转发两种方式：如图1和2所示。

图1 射频转发方案框图

由图1可见，射频转发方案是将球载设备接收到的GPS射频信号直接下变频到气象探空专用频率，放大后与温湿压传感器输出的数字信号合成后转发到地面接收机，也就是说球载部分只有射频接收部分没有定位解算部分的电路。地面接收机将接收到的射频信号分离成温湿压信号和GPS射频信号，在地面接收机内实现GPS的定位解算。主要技术难题是GPS射频信号与温湿压数字信号电平相差悬殊所带来的电磁兼容问题，以及抗干扰和地面解算的频率基准问题。而且射频转发方案的通信链路设计复杂，体积大，因此一般采用数据转发方案。

图2 数字转发方案框图

图2中数字转发是将GPSOEM板的定位数据直接与温湿压数据合成编码后转发。数字转发的优点是减少探空仪设备的复杂程度，把大量处理过程转移到地面，降低探空仪的成本。采用数字转发方式，发射功率利用率较高，避免发生自激,工作频点可调，可避开环境的干扰。

3 GPS探空仪的系统组成

GPS探空仪的系统结构如图3所示,他由两部分组成：球上设备和地面设备。

图3 GPS探空仪系统结构框图

球上设备由PTU数据处理单元、GPS单元、通信单元三部分构成。

PTU数据处理单元 由单片机和测量电路构成，完成数据采集、处理、传输。既可以测量电阻感应元件，又可以测量电容感应元件。

GPS单元 用于接收GPS卫星信息，提供气球的位置信息（经纬度、高度）和时间信息。

通信单元 接收PTU数据和GPS数据，进行编码、合成，将数字信息进行FSK调制，转变成射频信号，发送给地面接收系统。

地面设备由通信单元、基站GPS处理机、终端数据处理和指示单元等三部分构成。

通信单元 接收探空仪发射的射频信号，解调出数字信息，进行解码，输出为GPS通道数据以及PTU测量数据（温湿压）；

基站GPS处理机 对接收的球上GPS通道数据进行处理,接收基站GPS位置数据;

终端数据处理单元 由计算机、打印机、调制解调器组成。计算机收集探空仪发来的数据和基站位置数据，对信息进行预处理，显示温、压、湿数据，对测风信息进行处理，解算出风向、风速数据。调制解调器用于通过电话线路与气象计算机网络通信，传送探空数据。

4 工作原理

4.1 温、湿、压测量

PTU设备测量原理如图4所示，通过温湿度、气压传感器探头探测的电阻、电容变化量转化为电压或频率变化量，这些变化量均为模拟量，经过运算放大器进行小信号放大，A/D变换为数字量，同时查表进行修正、数字编码，由外时钟采集同步输出传感器数据。

探空仪采集的空中的气压、温度和相对湿度数据（简称PTU数据）经探空仪的转发器电路转发到地面基站，经硬件解调设备和软件处理后得到所需的探测气象要素数据。由于遥测噪声、调制电路、下行链路、解调电路、辐射及外界不确定气候条件等因素影响，导致PTU原始数据出现物理上的不一致数据点和丢失的数据点。这就要求我们必须利用物理方程、数学算法及气象学理论模型对原始数据做编辑处理。

图4 PTU设备测量原理框图

4.2 测风原理

gps技术篇3

关键词：GPS；工程测绘；精度；特点

1、GPS测量技术应用

GPS的出现给测绘领域带来了根本性的变革,具体现:在大地测量方面, GPS定位技术以其精度高、速度快费用省、操作简便等优良特性被广泛应用于大地控制测中。时至今日,可以说GPS定位技术已完全取代了用常测角、测距手段建立的大地控制网。一般将应用GPS卫定位技术建立的控制网叫GPS网。归纳起来大致可以GPS网分为两大类:一类是全球或全国性的高精度GPS网这类GPS网中相邻点的距离在数百公里至上万公里,其要任务是作为全球高精度坐标框架或全国高精度坐标框架为全球性地球动力学和空间科学方面的科学研究工作服务或用以研究地区性的板块运动或地壳形变规律等问题。一类是区域性的GPS网,包括GPS城市网、矿区网和工网等,这类网中的相邻点间的距离为几公里至几十公里其主要任务是直接为国民经济建设服务。

在工程测量领域, GPS定位技术正在日益发挥其巨大作用。如,利用GPS可进行各级工程控制网的测量、GPS用于精密工程测量和工程变形监测、利用GPS进行机载航空摄影测量、利用RTK技术进行点位的测设等。在灾害监测领域, GPS可用于地震活跃区的地震监测、大坝监测、油田下沉、地表移动和沉降监测等,此外还可用来测定极移和地球板块的运动。

2、GPS相对于其他卫星定位系统的特点

GPS系统是目前在导航定位领域应用最为广泛的系统,它以高精度、全天候、高效率、多功能、易操作等特点著称,比其它导航定位系统具有更强的优势。GPS与GLONASS和NAVSAT主要特征比较见表1所示。

表1 GPS与GLONASS和NAVSAT主要特征比较

4、GPS测量的特点

GPS可为各类用户连续提供动态目标的三维位置、三维速度及时间信息。GPS测量主要特点如下:

4.1、功能多、用途广GPS

系统不仅可以用于测量、导航,还可以用于测速、测时。测速的精度可达0・1 m /s,测时的速度可达几十毫微妙。其应用领域不断扩大。

4.2、定位精度高

大量的实验和工程应用表明,用载波相位观测量进行静态相对定位,在小于50 km的基线上,相对定位精度可达1×10-6~2×10-6,而在100 km~500 km的基线上可达10-6~10-7。随着观测技术与数据处理方法的改善,可望在大于1 000 km的距离上,相对定位精度达到或优于10-8。在实时动态定位(RTK)和实时差分定位(RTD)方面,定位精度可达到厘米级和分米级,能满足各种工程测量的要求。其精度如表2所示。随着GPS定位技术及数据处理技术的发展,其精度还将进一步提高。

表2 GPS实时定位、测速与测时精度

4.3、实时定位

利用全球定位系统进行导航,即可实时确定运动目标的三维位置和速度,可实时保障运动载体沿预定航线运行,亦可选择最佳路线。特别是对军事上动态目标的导航,具有十分重要的意义。

4.4、观测时间短

目前,利用经典的静态相对定位模式,观测20 Km以内的基线所需观测时间,对于单频接收机在1 h左右,对于双频接收机仅需15 min~20 min。采用实时动态定位模式,流动站初始化观测1 min~5 min后,并可随时定位,每站观测仅需几秒钟。利用GPS技术建立控制网,可缩短观测时间,提高作业效益。

4.5、观测站之间无需通视

经典测量技术需要保持良好的通视条件,又要保障测量控制网的良好图形结构。而GPS测量只要求测站15°以上的空间视野开阔,与卫星保持通视即可,并不需要观测站之间相互通视,因而不再需要建造觇标。这一优点即可大大减少测量工作的经费和时间(一般造标费用约占总经费的30% ~50% )。同时,也使选点工作变得非常灵活,完全可以根据工作的需要来确定点位,可通视也使电位的选择变得更灵活,可省去经典测量中的传算点、过渡点的测量工作。不过也应指出, GPS测量虽然不要求观测站之间相互通视,但为了方便用常规方法联测的需要,在布设GPS点时,应该保证至少一个方向通视。

4.6、操作简便GPS测量的自动化程度很高

对于“智能型”接收机,在观测中测量员的主要任务只是安装并开关仪器、量取天线高、采集环境的气象数据、监视仪器的工作状态,而其他工作,如卫星的捕获、跟踪观测和记录等均由仪器自动完成。结束观测时,仅需关闭电源,收好接机,便完成野外数据采集任务。如果在一个测站上需要作较长时间的连续观测,还可实行无人值守的数据采集,通过网络或其他通讯方式,将所采集的观测数据传送到数据处理中心,实现全自动化的数据采集与处理。GPS用户接收机一般重量较轻、体积较小。例如, Ashtech单频接收机―――LOCUS最大重量1・4 kg,是天线、主机、电源组合在一起的一体机,自化程度较高,野外测量时仅“一键”开关,携带和搬运都很方便。

4.7、可提供全球统一的三维地心坐标

经典大地测量将平面和高程采用不同方法分别施测。GPS测量中,在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测量观测站的大地高程。GPS测量的这一特点,不仅为研究大地水准面的形状和确定地面点的高程开辟了新途径,同时也为其在航空物探、航空摄影测量及精密导航中的应用,提供了重要的高程数据。GPS定位是在全球统一的WGS-84坐标系统中计算的,因此全球不同点的测量成果是相互关联的。

4.8、全球全天候作业

GPS卫星较多,且分布均匀,保证了全球地面被连续覆盖,使得在地球上任何地点、任何时候进行项观测工作,通常情况下,除雷雨天气不宜观测,一般不受天气状况的影响。因此,GPS定位技术的发展是对经典测量技术的一次重大突破。一方面,它使经典的测量理论与方法产生了深刻的变革;另一方面,也进一步加强了测量学与其他学科之间的相互渗透,从而促进了测绘科学技术的现代化发展。

5、GPS测量及四等光电测距三角高程测量

5.1、 GPS测量

E级GPS控制网以边连接方式布设,平均距离为500 m~1 000 m。GPS数据采集采用6台灵锐S-82型双频接收机。为确保观测质量,预先根据星历预报编制观测计划。GPS观测时的PDOP值均小于5,保证了卫星的几何结合和数据采集质量。观测中作业模式采用静态观测,采样间隔为5″,卫星截止高度角为15°,有效卫星数均大于7,同步观测时间为40 min~50 min。天线斜高分别在测前测后用钢卷尺各量取3次取平均值使用。

5.2、 四等光电测距三角高程测量

光电测距三角高程测量,采用拓普康GTP-3005LN型全站仪进行施测。距离及高差均采用正倒镜各测4次并进行往返测,取往返测平均值使用。各项指标均满足《光电测距高程导线测量规范》的要求。

6、 GPS高差与三角高差的差值分析

对比数据由GPS网中随机抽取,共抽取8条基线,并对其进行三角高差测量。表1中往返高差限差均按《光电测距高程导线测量规范》要求的四等高程导线往返高差限差Δh=±45S计算。我们可以看到每一段的GPS高差与三角高差的差值都优于规范要求,而且每公里高差误差最大值为±3.29 cm,可见在小面积范围内GPS高差精度已经达到了四等高程导线的精度。

7、结束语

检测结果表明, 10 km2范围内GPS高差完全可以取代四等三角高差及等外水准高差而应用于施工当中。由此可见,在小面积的测区内如果采用单点作为测区起算点而建立的独立坐标系统下, GPS高程也同样能满足像地质矿产勘查与物化探工程测绘的精度要求。

参考文献：

[1]王金山,周园.测量学基础[M].北京:教育科学出版社,2004.

[2]孟凡超. GPS-RTK与全站仪联合作业在数字测图中的应用[J]. 北京测绘,2010(2)

gps技术篇4

[关键词]GPS 测量

[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-218-2

1GPS技术概述

1.1定义

所谓GPS（Global Positioning System）即导航卫星定时测距系统，也称全球定位系统。它是美国国防部在1983年底建成的军民两用卫星导航定位系统，它通过定时和测距对空间交会进行定位，能为全球用户提供三维座标、三维速度、时间信息。

1.2原理

GPS是将高速运动的卫星瞬间位置作为已知的数据，使用空间距离后方交会的方法进行计算，确定GPS信号接受机的位置。

根据这个原理，在地面上一点安装GPS接收机，如果此时可以确定GPS信号到达接收机的时间为t，那么可以通过公式进行计算：

公式中：

x，y，z，Vto未知；

Di=cti（i=1，2，3，4）；

di（i=1，2，3，4）是卫星（1，2，3，4）信号到达接收机所用的时间；

C为GPS传播速度（为光速）；

X，y，z为待测目标的空间直角座标；

xi、yi、zi（i=1、2、3、4）为卫星（1，2，3，4）在t时刻的空间直角座标；

Vti（i=1、2、3、4）为卫星（1，2，3，4）的卫星钟钟差，它由于卫星星历提供；

以上四个未知可通过公式得到。

以上公式通过天上至少4颗GPS定位（为求精准，需要至少4颗以上）的信号，根据信号到达GPS接收机的时间差，算出自己距离卫星的位置，由于定位卫星的座标是已知的，所以通过该公式求出各种需要的数值。

1.3优点

1.3.1对地形没有特殊的要求

GPS测量只需要三个条件：基准接收站（地面部分），它需要建立在已知坐标的参考点位上，该接收站只需要上空视野开阔，能连续接收可视的GPS卫星信号即可；GPS信号接收机（用户部分），它需要安装支持实时动态差分的软件系统；信息数据链，它能将测站坐标、观测值卫星跟踪状态、接收机工作状态通过数据链的形势发送出去。只要满足三个条件即可完成测量活动。

1.3.2能精准测量

以基准接收站为圆心，GPS的精准度俏皮时以上观测的结果通过计算，平面误差小于1mm，它的精确度与红外仪不相上下，距离基准接收站越远，精确度越高。

1.3.3三维定位实现

GPS测量时，不仅能确定平面的位置，同时能测出该观测站的高程。

1.3.4确定定位时间短

使用GPS进行定位，只需要在测定的点上站30-40秒左右，如果使用静态定位方法，则可以达到20KM以内静态相对定位，仅用10-15分钟完成，如果进行RTK测量，流动站与参考之间的距离如果在150KM以内，则确定定位只需要1-2分钟就能得到三维定位。

1.3.5操作方便

GPS的测量，只需要一名测量员即可完成操作，测量员主要安装开关仪器、量出仪器的高、保证仪器的工作状态，然后手持一部GPS接收机，其它测量功能全部由于仪器自动完成。

1.3.624小时全天测量

GPS的测量不受天气的影响，在任何地点、任何时间都可以进行完成。

1.3.7应用广泛

GPS定位系统已经应用到各行各业中，尤其在DGPS技术与RTK实时差分定位系统进一步发展，美国AS技术的解除，GPS测量的精度比以前更高，它广泛应用在导航、实时监控、石油勘测、地质勘测、测绘与放样等等需要精准定位的地方。

2GPS技术在测量中的应用

2.1GPS设置

2.1.1GPS基准接收站的选点

基准站要建立在适合接受信息的地方，比如视野开阔、上空没有遮挡物、周围没有对电磁波接收有干扰的物体，比如其它电磁波物体的干扰，大面积水域的干扰等等。

2.1.2设置天线

天线的设置要求要设置对中、整平、定向、量测天线的高度等等工作。在进行静态相对定位时，要将天线设立在三角架上，与原先设定好的标志中心直接对中，天线基座的圆水准气泡要居中，天线的定向标志朝正北方，定向误差要小于3-5度，测量天线高是指天线的相位中心到观测点中心的垂直距离。

2.1.3设置GPS接收机

安置完基准接收站的天线，将GPS接收机先距离不远的地方进行试测，确定电源、天线的连接电缆等都能正常进行，即可在特定的时间、地点打开电源，使用接受机实测。

2.2GPS测量

2.2.1测量任务

GPS的测量任务主要是捕匹敌GPS卫星的信号，对它发出的信号进行跟踪、接收、处理，最后获得需要的定位信息、观测数据等。

2.2.2测量记录

所谓的测量记录分两种，一种是手动记录，它是由于观测人员填写，记录的内容是GPS定位的过程和原始数据，这是对后续数据进行处理与验证的重要依据，居然详细、准确的填写；一种是自动记录，它是GPS接收机通过软件进行计算或处理过的数据，测量人员可以随时调用。

2.2.3测量校核

对测量出的结果进行校核是对测量的结果进行预期定位精度与保证测量质量的重要内容，在测量任务结束以后，对测量的结果必须按照相关的规定进行严格检查、分析，通常来说，测量结果精度不高，与环视状况不佳有关，如果出现测量精度不合格的数据要重新测量或者补测，比如选择更好的观测时间或者内业基准线等等，只有校核无误，才可以进行数据处理。

2.2.4数据处理

数据处理的内容一般为预处理、平差计算、坐标系统转换换（或已有地面网的联合平差）。

2.3测量中的注意事项

2.3.1精度问题

在使用GPS进行测量时，必须跟踪4颗以上卫星才能进行数据存储，以免出现精度不够。

2.3.2指示灯的问题

注意数据存储灯的状况，它表示数据存储的情况，比如，慢闪则表示正在存储数据，快闪则表示正在存储数据，但是数据已经快到存储的极限；灯灭表示存储结束或存储已达极限；电池的LED指示灯绿色表示使用状况，黄色代表待用状态，绿灯常亮表示电池量足够，绿灯慢闪表示电量已到极限，黄灯慢闪表示电池坏了，灯灭表示无电状况。

2.3.3数据处理的问题

对于测出的数据要即时导出，以免下次作业出现存储卡不够的现象，影响测量效率。

2.3.4精度问题

GPS虽然测量精准度很高，但由于它本身的特色也有其自身的局限，在选择使用GPS测量以前要作好综合考量。

参考文献

[1]黄声享，郭英起，易庆林.GPS在测量工程中的应用[J].北京：中国测绘出版社，2007.

gps技术篇5

【摘要】在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术，称之为“工程测量”。工程测量是测绘科学与技术在国民经济和国防建设中的直接应用，是综合性的应用测绘科学与技术。以测绘城市和区域地物、地貌为目的大比例尺地形测量最近若干年来得到了迅猛发展。测绘方式的多样化和集成化、测绘过程的自动化和实时化、测绘成果的数字化和可视化是其最主要的特点。

【关键词】工程测量；数字测图；分辨率

我国工程测量科技进步很大，发展很快，取得了显著成绩；但是发展还很不平衡，尚跟不上国民经济建设发展和社会进步的需要。摆在我们面前的任务是：大力促进工程测量技术方法与手段的更新换代，积极推动新技术的推广与应用，充分利用控制测量技术、地形图测绘技术、全站仪野外数字测图、摄影测量技术、高分辨率遥感技术等等，把传统的手工测量向电子化、数字化、自动化方向发展。

1 全站仪野外数字测图

全站仪大比例尺数字测图实现了从野外数据采集、 处理到绘图过程的自动化和一体化。 国内已研制和开发了许多各具特色的大比例尺野外成图软件，比较有代表性的包括清华山维公司的 EPSW 系统、南方测绘公司的 CASS 系统、广州开思测绘软件有限公司的 SCSG 系统。这些系统已在国内生产单位中得到比较广泛的应用。

近年来测绘界提出的“高端全站仪”，要求它不仅能适用于各种测量工作，而且还能用作“单人全站仪”，即只需一人便可进行测图作业，而且在观测点处作业。在这种情况下，为获得高质量的观测成果，对仪器就要提出新的要求。

2 摄影测量技术的发展及其在大比例尺地形图中的应用

当测绘的面积较大或测区条件困难时，使用摄影测量技术包(括航空摄影测量和地面摄影测量进)行地形测绘是一种常用的方法。最近若干年来， 摄影测量技术有了两个重大突破，第一是数字摄影测量技术趋于成熟并实际投入应用；第二是 GPS 的出现使得摄影测量的外业控制变得简单。它们都使得摄影测量方法的经济性和效率大大提高，竞争力和生命力进一步加强。

数字摄影测量也称为软拷贝摄影测量，它从根本上改变了摄影测量对价格昂贵、光机结构复杂的专门测图仪器的依赖，是摄影测量领域的一次革命。基于微机的数字摄影测量系统目前可以高效率、高质量地完成自动定向、空中三角测量、自动数字地面模型生成、自动正射影像图制作和交互式数字测图以及三维景观模型采集等一系列作业，精度与通常的解析测图仪相当。虽然现在的系统尚存在不少缺陷，但数字摄影测量已成为摄影测量的技术主流。

3 高分辨率遥感技术在大比例尺测图中的应用

遥感技术在资源与环境、灾害监测、小比例尺制图等领域均有成功的应用。但由于遥感图像的分辨率较低，难以用于大比例尺制图。近年来，由于新型高分辨率卫星遥感图片的出现，为城市或区域大比例尺制图提供了一种新的数据源。IKONOS 卫星于 1999 年 9 月 24 日发射成功，是世界上第一颗提供高分辨率卫星影像的商业遥感卫星。可以提供地面分辨率达 1m 的 IKONOS 数字图像，该图像可以用于制作 1∶10000 比例尺的数字正射影像图、数字地面模型和数字线划图。 QuickBird 是 Digital Globel 公司于 2001 年 10 月 18 日在美国发射成功的高分辨率商业遥感卫星，QuickBird 在地面的分辨率为 0.61m，能够满足更专业、更广泛应用领域的遥感用户，为用户提供更好、更快的遥感信息源服务。2007 年 9 月 18日，Digital Globel 公司宣布在加州的范登堡空军基地成功发射 了 一 颗 05.m 级 分 辨 率 的 商 业 卫 星 W:orldView -1，WorldView-1 为当今世界最具敏捷性的一颗商业卫星， 这是2007 年波音航空公司为 Digital－Globel 公司继 QuickBird 后成功发射的第二颗商业卫星，该图像完全满足制作 11∶0000 比例尺的数字正射影像图、数字地面模型和数字线划图，也可望在 15∶000 地形图的修测中发挥积极的作用。

4 其它的地形测图技术

其它的地形测图技术主要是指将 GPS 与其它传感器集成于一定运载工具上而形成的数字测图技术及直接利用GPS测图的技术。主要包括:

4.1 (机)载激光雷达系统。

激光雷达技术是近数十年来摄影测量与遥感领域最具革命性的成就之一，是目前最先进的对地摄影测量系统。在 DGPS、IMU 支持下，激光扫描系统通过激光扫描器和距离传感器，经由微计算机对测量资料进行内部处理，显示或存储、输出距离和角度等资料，并与距离传感器获取的数据相匹配，经过相应软件进行一系列处理来获取被测目标的表面形态和三维坐标数据， 从而进行各种量算或建立立体模型。该技术的最初目的主要是获取困难地区的数字高程模型(DEM 数)据。在这些困难地区。例如森林，沙滩等，使用常规摄影测量方法费时、费力，很难获取高精度的地面高程模型数据。使用机载激光雷达系统，可以高效、高精度地直接获取地面的数字高程模型数据。

4.2 (水)下测绘系统。

该系统是一种移动测绘系统，主要由GPS 接收机、自动测深仪、数据采集软件和通讯设备等组成，平面测绘精度取决于 GPS 的作业方式和接收机的性能，高程精度则与测深仪有关。它们已在大比例尺水下地形测量实践中得到了广泛的应用，国内代表的产品有中海达水下测绘系统、南方水下测绘系统。3(R)TK 数字测图技术。随着实时动态差分 RTK 技术的进一步完善，人们提出了 RTK 测图的设想，就是将 RTK 当成全站仪，配置相应的支持软件直接用于测图，该方法在地物稀少、植被覆盖不厚的测区中具有良好的应用前景。

5 结语

GPS 已成为建立平面控制网的一种常用手段。可以说，GPS 技术的发展和应用是本世纪测绘领域最辉煌的成就之一。随着差分 GPS 定位技术的发展与应用，不仅是高等级的首级网和加密网，就连图根点和航空摄影测量像控点的测定也广泛采用了 GPS。在许多地形测量项目中，光电测距导线早已成为一种最基本的控制测量方法。特别是当使用全站仪时，可以将低等级的图根控制与细部地形测量同步进行，从而提高总体作业效率。徕卡公司最新推出的全站仪与 GPS 完美结合，是集成了 GPS 功能的高性能全站仪(超站仪，)无需控制点、长导线和后方交会等工作，直接使用 GPS 确定该点的三维坐标，然后就可以使用全站仪进行测图、放样等工作。高程控制测量过去一直沿用几何水准测量的方法，这种方法耗时费力，效率较低。本世纪六七十年代以来，随着电磁波测距技术的发展，产生了电子测距三角高程测量，国内外在这方面均做了大量的理论研究和实验论证工作，目前电子测距三角高程测量已可以代替三、四等水准测量，大部分规范也已采纳了这些成果。电子测距三角高程测量无疑是几何水准测量很好的补充手段。同时，随着 GPS 在平面控制测量上日益广泛的应用，关于 GPS在高程控制测量领域的应用研究也掀起了热潮。大比例尺地形图主要指的是15∶00～1:1000比例尺的地形图。传统的地形图一般均是指线划图，这里不仅指线划图，而且还包括另一种极具应用潜力的图种:影像图 D(EM、DOM、DTM 等。)目前，数字地形图包(括数字线划图、数字正射影像图等)已取代传统的模拟地形图，成为地形测量的主要产品。

参考文献

[1]张冰,王铁生,高丽峰. GPS 高程拟合模型在带状区域中的应用 J人民黄河, 2009,(07) .

[2]王颖,袁铭,严勇,凡亦文. 苏州市 GPS 水准拟合方法的研究 J 苏州科技学院学报, 2006,(04) .

gps技术篇6

关键词：GPS；测量；应用

中图分类号：TB22文献标识码： A

一、GPS技术概况

GPS系统具有定位、导航、测量等多种功能。GPS不仅使定位技术产生了革命性的变革，对于空间技术、导航技术、地学研究、城市管理等诸多领域的影响也是十分巨大的。在测绘领域中，GPS以其高精度、高效率的特点在工程测量、地形测量、大地测量等方面已经大量应用在实际测量工作中。

当前，GPS定位技术已由过去的单点定位、静态相对定位逐步发展到动态定位和差分定位。特别是动态定位技术出现后，测量精度可到厘米级，在实时动态放样以及一步法成图中应用更加广泛，无需事先建立控制网，就可应用GPS接收设备完成地形图的测绘工作。GPS接收机也变得更加小巧方便，价格也大幅度降低。这些均为GPS技术在测量工程中的应用和普及创造条件。

二、GPS技术的优点

1、GPS 技术精度较高。在15公里内的短距离测量中，其测量精度能够达到毫米级,在中、长距离的测量中，其精度也可以达到米级和厘米级。GPS 系统定位辅以适当的数据处理软件，平米测量精度更可达到亚毫米级，高程精度也能够稳定在1毫米。

2、GPS 技术应用广泛。在测绘领域中，GPS 定位技术在工程测量、地形测量、大地测量、地壳板块监测等方面应用广泛。尤其是在自动变形监测系统以及工程施工测量方面，也具有无可比拟的优势。

3、GPS 技术可实现全天候观测。天气对GPS技术几乎没有任何影响，GPS技术可顺利实现全天候工作。全天候工作的特点，也进一步保证了监测的持续性和完整性。

4、GPS 技术自动化程度较高。采用GPS 接收机无人值守的数据采集，依托数据传输系统，能够实现全自动化的GPS 测量和计算。

三、GPS技术的实际应用

1、建立工程控制网

工程控制网作为工程管理和建设的基础, 其类型及精度与工程项目的规模和性质均有密切的联系。通常情况下，工程控制网的覆盖面越小，点位密度越大，对于精确度得要求也就越高。边角网是最为常用的方法之一。采用 GPS 定位的方法构建控制网, 对于点位选择的限制较少，测量精度较高，且具有时间短和费用低等诸多优点。在工程首级控制网中应用广泛。应用GPS 技术进行控制网建立,一般多采取载波相位静态差分技术，以保持毫米级得测量精度。采用GPS 技术建立施工控制网以及工程控制网均拥有十分明显的优势。道路施工和勘探控制网，具有横窄、纵长的特点。通常采取三角锁、导线的方式，并常常需要进行分段实施，以防止误差积累。采取GPS 技术，因为点与点之间没有通视的需要，能够敷设

较长的三角锁，实现长距离线路坐标控制的一致性。

2、带RTK的测量及放样

RTK（载波相位差分技术）是对两个测站载波相位观测量进行实时处理的一种差分方法。RTK一般由基准站和移动站两部分组成。其基本原理为：把从基准站采集到的载波相位向用户进行发送，用户再依据基准站的差分信息对位置坐标求差解算。RTK技术在地形图、地籍图中、平面施工放样等方面的应用广泛。采用 RTK技术进行测图，可一人独立完成，把GPS 接收机放置于待定的特征点上1-2秒, 并输入特征点的编码，再将该域内的相关地形特征点测量后输入微机，经过专业软件即可形成成果图。应用RTK技术放样，标定界标点为直接标定，无需后视方向，所以更加简捷方便。

3、变形监测

在大桥、水库、高层建筑监测以及构筑物的地基沉和位移等情况中，变形监测的应用较多，变现监测的特点在于监测物的外形较大，环境比较复杂，对于的监测技术的要求也更高。比较常见的技术为水准测量进行地基的沉降监测；应用角度交会进行地基的位移监测。在相关领域GPS 技术的应用较为广泛。

4、区域差分网的测量和放样

区域性 GPS 差分系统下的碎部测量与放样, 是基于区域GPS 差分网进行的。区域差分与 RTK单基点载波相位差分的原理相似, 不同的是区域差分的基准站往往多于 1 个, 多基准站组成基准网, 基准网提供各个基准站的差分信息, 用户接收机根据自己的位置确定各基准站差分信息的权, 按非等权平差后形成自己的差分改正数, 实现差分定位。[1]

结语：GPS 测量技术的在实际的广泛应用，使测绘工作的精度、工作效率以及实时性均实现了最佳的融合，极大地推进了测量工程的发展，使测量工程的手段自动化程度大大提升，相应在京都和速度方面也有较大的进步，相信在技术逐步完善的情况下，GPS技术将在测量工程及其他领域获得更加广阔的应用空间。

参考文献：

[1] 成桂静. GPS在工程测量中的应用[J]. 山西建筑, 2009,(01) .

[2] 赵玉生,梁永庆,周德茂,丁翔宇. 单基站系统在物探测量中的应用前景[J]. 中国科技信息, 2010,(03) .

gps技术篇7

关键词：工程测量；GPS测量技术；运用

中图分类号：P228.4 文献标识码：A

近年来，随着GPS测量技术的不断发展，它在工程测量领域发挥着越来越重要的作用，给工程测量技术带来了历史性的变革。GPS测量技术在接收卫星发射的信号后，通过数据处理软件得到测量点的准确位置。GPS不仅具有全球性、全天候、连续精密实时的三维导航与定位能力，而且具有良好的抗干扰能力和保密能力，这使得GPS测量技术受到广大工程测量工作者的青睐，GPS测量技术在工程测量中发挥着越来越大的作用。

一、GPS系统的组成

GPS全球定位系统主要由空间卫星群、地面监控系统和卫星接收设备组成。24颗20万公里高的卫星组成空间卫星群，均匀地分布在地球的6个轨道面上，每颗卫星的运行周期是11小时58分钟，这样的空间卫星群可以使地面的上监控系统随时随地同时接收4～11颗卫星发出的信号，保证了全球性、全天候、连续精密湿湿的三维导航和定位能力。

在国内工程测绘行业的形成与发展过程中，经历了数次较大规模的技术革新，其中GPS测量技术的出现促进了工程测绘领域的重大变革，而且成为国内工程测绘整体工艺与技术水平发展的重要影响因素。与传统的测量技术相比，GPS测量技术在速度、精确度、操作程序、费用等方面都表现出了较为优越，而且GPS测量技术基本取消了常规的测距、测角手段，使得其测量范围逐渐扩大。在国内工程测绘中，技术人员通过利用GPS所特有的卫星定位技术构建的GPS网，可以将实地测量的各类数据通过GPS网传输到工程测绘管理部门，相邻点的距离可以达到上万公里，而且有效保证了测量工作的连续性和精确性。

二、GPS测量技术的特点

1、定位精度较高

GPS测量精度远远高于普通的测量精度，在小于50km的基线上，定位精度可以达到 ，在100～500km的基线范围内，定位精度可以达到 ，实验证明，基线越长，GPS测量技术的定位精度越高。另外，GPS测量技术不受地形地势等环境因素的影响，可以满足测量工程的需要，适用于各种测量工程。

2、测站之间不需要相互通视

GPS测量技术不要求测站之间互相通视，这样使得在选择测量点的时候更加灵活，为测量工作节省了大量的时间，减少了经济投入。

3、自动化水平较高

目前，GPS测量技术的自动化水平非常高，在进行测量工作时，测量人员只需要调整天线，就可以实现GPS接收设备自动监测，接收到卫星发送的信号后，数据处理软件实时地处理数据获得测量点的精确三维坐标。

4、可以全天候进行工作

由于空间卫星群均匀地分布在了地球的6个轨道面上，地球面被连续全面地覆盖，因此应用GPS测量技术可以在任何时间、任何地点进行测量工作，并且现代的GPS卫星定位装置和接收机都有防水功能，所以GPS测量技术基本不受天气的影响。

5、提供精确的三维坐标

GPS测量技术可以为测量点提供精确的三维坐标，满足各种测量工程的要求。

三、GPS测量技术在工程测量中的应用

1、静态GPS相对定位的应用

静态GPS相对定位是指通过两台或者两台以上的地面接收机同时接收卫星发送的信号，经过数据处理软件进行数据处理，获得测量点精确的三维坐标，并且可以根据其中一点的坐标，精确计算出其他点的坐标。静态GPS相对定位技术具有很高的计算精度，最适合应用在野外的测量工程中。

静态GPS相对定位测量技术在我国的公路工程测量中发挥了巨大的作用。在高速公路的建设中，需要对线路的勘探有着很高的精度，高速公路绵延数千里，需要进行测量的点数不胜数，常规的工程测量方式和手段，不能满足高速公路工程高精度的测量要求，给我国的公路工程带来很多麻烦，静态GPS相对定位测量技术正好解决了这一难题。

通过静态GPS相对定位测量技术在我国的公路工程中建设高精度的控制网。静态GPS相对定位测量技术可以实时地定位公路的测量点，几十公里的测量距离，出现的误差仅仅在2cm之内，这极大地满足了我国公路工程的建设要求。另外，静态GPS相对定位测量技术几乎不受外界环境的影响，操作简单，使用方便，可以随时随地全天候连续地进行测量工程，并且具有较高的测量精度，这样大大提高了测量工程的工作效率和质量，在测量工程中有着突出的作用。

静态GPS相对定位测量技术还被广泛地应用于我国的大型桥梁测量工程和隧道测量工程中。静态GPS相对定位测量技术可以提供清晰的图像画面，不需要全线通视，这点在桥梁和隧道测量工程的支点测量中有着重要的作用。例如在建设江阴长江大桥时，在进行边角网的检测时变应用了静态GPS相对定位测量技术，最终建立了高精度的边角网。

2、动态GPS相对定位的应用

动态GPS相对定位测量技术是指通过GPS实时地获得测量目标相对于某一参照系的位置、速度、形态等数据参数，这个过程是通过GPS定位系统实时监测来自于安装在测量目标上的GPS接收装置的天线位置来确定测量目标的状态信息的，这个过程称之为动态GPS相对定位测量。相对于静态GPS相对定位测量技术，动态GPS相对定位测量技术可以实时地动态的测量目标的准确信息，通一台固定GPS接收机，以此为基站，实时接收运动中的另一台GPS接收机的信息，通过数据处理软件进行处理获得各个动态的测量目标的位移和准确的位置。动态GPS相对定位测量技术在处理接收数据时主要有两种方式：及时处理和滞后处理。及时处理主要应用实时地导航和定位中，通过实时地传送信息，形成实时地数据链；对于滞后处理主要是不需要及时地将数据进行传送，后期再进行数据处理。

在测量工程的放样应用中，动态GPS相对定位测量技术有着重要的作用。测量工程中的放样主要是指把设计图纸上的坐标在实地标定出来，之前主要是利用全站仪和棱镜放样进行放样测量，这时需要放样点和测站点进行同时，需要多个人合作完成这项工作。应用动态GPS相对定位测量技术进行放样工作，只需要将放样的点输入到GPS系统中，测量员带着GPS接受装置，GPS系统会自动根据测量员目前的位置指导测量员找到放样点的位置，这种高精度的放样，给测量工程的顺利实施奠定了基础。

由于动态GPS相对定位测量技术可以进行实时定位并且可以达到厘米级的高精度测量，使得动态GPS相对定位测量技术很好地被应用在地形测量中，之前地形测量主要是利用全站仪采集测量点和地形地貌，再利用电脑绘图软件将地形测绘成图，这要求测站点和测量点相互通视，并且需要3个人或者3个以上的人来完成。动态GPS相对定位测量技术应用在地形测量方面有很大的优势，在进行地形测量时，只需要一个人在基准站安装好GPS接收机，另一个人背着GPS装置在每一个测量点立杆并输入相关数据，测定完测量区域中的地形后，用传输线将数据输送到电脑中，通过专业的绘图软件编制成地形图，动态GPS相对定位测量技术给地形测量工作带来了极大地便利。

应用动态GPS相对定位测量技术可以在地籍测量中精确地测绘地籍图，精确地标定权属界址点。由于动态GPS相对定位测量技术的采集数据的精度非常高，把采集的数据经过数据处理软件处理后，直接输送到GPS系统中，便可以获得高精度的地籍图。在对建设用地进行勘探界定测量时，动态GPS相对定位测量技术不仅可以实时地精确确定界桩的位置，还可以对确定土地的使用界限，计算建设用地的面积，在检测土地的动态利用中，动态GPS相对定位测量技术可以随时对土地进行检测，提供准确地土地利用状况，提高了土地检测的精度和速度。

参考文献：

[1] 张耀宗.工程测量中GPS高程的处理技术探析[J]. 科技资讯. 2006(05)

gps技术篇8

关键词：GPS技术；道桥工程；测量；应用

中图分类号：U448文献标识码： A

GPS（全球定位系统）是美国研制的卫星导航系统，是在现代科学发展中随之兴起的一种先进的导航定位技术。在道桥施工中应用GPS技术可对其进行精确的定位。

一、GPS技术测量原理

GPS系统主要是采用高轨测距，其基本观测为观测站至GPS卫星之间的距离，主要采用两种方式来获取距离观测量，即伪距测量和载波相位测量。伪距测量是指测量GPS卫星所发射的测距码信号到达用户接收器所用的传播时间，其测量定位速度非常快；而载波相位测量是测量有载波多普勒频移的GPS卫星载波信号和接收器所产生的参考载波信号之间的相位差，其测量定位精度很高。GPS定位则是通过4颗或以上的卫星同时进行伪距或相位测量，从而推算出接收机的三维位置。

二、GPS技术的优越性

GPS在不同工程领域中能够得到广泛应用的主要原因是由于其具有很强的优越性。首先GPS的应用可以合理提升定位精度，通过大量实践证明，在GPS的应用过程中载波相位测量的可以进行极高的工程精密定位，并且可以在观测过程中将平面位置误差减少到lmm以下，同时其整体观测时间较短。例如目前在许多工程中GPS的运用可以促使静态相对定位工作在20min之内得以完成，并且快速静态定位可以在2min之内完成、实时动态定位每站观测1一2s就可完成，从而很好的促进了需要快速进行工程的有效进行。除此之外，GPS的应用可以促使测站间无需通视，这也是GPS技术优于常规测量方式的最大优点之一,并且可以极大程度地减少测量作业所需消耗的时间与费用，同时也能促使选点工作变得更加灵活，操作更加简便。另外GPS的应用可以有效提升相关工作的自动化程度。例如在进行某些工程观测时，测量人员通过GPS技术的应用可以使得野外测量工作变得更加便捷，同时能够更好地进行全球全天候测量，这一优越性也是GPS技术得以广泛应用的重要原因之一。

三、GPS工程测量技术的特点

（1）、操作简便。GPS测量的自动化程度很高，目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化，观测人员只需将天线对中、整平，量取天线高，打开电源即可进行自动观测，利用数据处理软件对数据进行处理即求得测点三维坐标。而其他观测工作如卫星的捕获，跟踪观测等均由仪器自动完成。

（2）、精确定位。一般而言，红外仪的测量精度为5mm+5ppm左右，而GPS的测量精度已经能够达到红外仪水平。但GPS的优越性主要体现在远距离测量方面，距离越远，精度越高。例如，在基线小于50km时，精度在12*10-6左右，但当基线在100m-500m之间时，精度能够达到10-6-10-7。

（3）、提供三维坐标。GPS测量在精确测定观测站平面位置的同时，可以精确测定观测站的大地高程。

（4）、自动化。随着GPS技术的不断发展，现如今这种技术已经让数据信号接收机越来越小，设备不断改进、优化，已经能够方便测量人员携带。仪器观测能够实现自动化，只需要采用相关软件就能够达到对数据的处理效果，自动计算出三维坐标。

四、GPS技术在道路桥梁施工控制测量中的应用

GPS技术因为精准度在道路桥梁施工控制测量中发挥了重要的作用，提高了道路桥梁的施工技术，促进了道路桥梁施工的发展。下面根据某地一个高架桥的道路桥梁施工案例，对GPS技术在道路桥梁施工控制测量中的应用进行分析。

1、GPS技术在道路桥梁施工中的平面测量.通常的高架桥道路桥梁施工过程中，地形条件主要是地势起伏、高差大，对实际的施工造成了一定的影响。在进行施工的平面测量的时候，对测量数据的精准度要求就比较高。应用GPS技术，实现对施工的平面测量，需要先在GPS施工控制网络中，找出施工地形中不同的相对较高的分布点。这样有利于对施工的情况，进行实时的监控和测量。例如，施工部门可以先选取施工控制点，利用先进的设备对这些控制点进行观测，得出数据后进行实际测算，保证测量的数据处于误差范围内。

2、GPS技术在道路桥梁施工中的放样测量.GPS技术的应用过程中，还有一项重要的作用就是利用RTK―GPS测量技术，实现对桥位的放样测量。在实际的道路桥梁施工过程中，应用GPS技术进行放样测量，可以对施工位置进行准确的标记，减少施工中出现的误差。例如，在桥梁施工控制网络中心的控制点中建立GPS参考站，设置2台操作站进行放样测量，在控制器中对桥位的坐标进行对比和调整，保证施工桥位的正确性。利用这种方法，在实际的道路桥梁施工过程中，有效的减少了施工的误差，提高了施工的精准性，保证了施工的质量。因此，这种方法在道路桥梁施工中得到了广泛的应用。

3、GPS技术在道路桥梁施工中的线道横断面与纵断面测量。在道桥工程中，确定道路中线后，通过利用中线桩点坐标和绘图软件来给出道线横断面及各桩点的纵断面。由于所有使用的数据都是利用实时动态GPS技术在测绘地形图时所采集而来，所以勿需再去现场测量横、纵断面，从而大大提高了工作效率，减少外业工作量。此外，如果还需要对现场断面进行测量，也可以采用动态GPS进行定位测量。在此项测量过程中，GPS测量技术与传统测量方法相比较，其效率、精度、实用和经济等各方面都具有很明显的优势。

4、GPS技术在道路桥梁施工中的高程控制测量.在道路桥梁施工过程中，应用GPS技术进行测量，主要是因为GPS具有较强的高度差优势，可以在不能直接进行人工测量的时候，利用高度差进行测量。而且，应用GPS技术测量出的数据，精准度比较高，测量方法也比较简单，节约了大量的道路桥梁施工中的测量资源。GPS的分布比较广泛，可以对施工的实际地形进行全方位的测量，及时的对出现的误差作出调整，可以保证施工质量。例如，在本次高架桥施工过程中，因为地相方面的原因，不适合直接进行测量。因此，需要应用GPS技术进行高程控制测量。根据地形的影响，可以把地形改正的曲面拟合法误差设置为±8mm，设置外部的符合精度为±7mm，确保所有的测量数值误差都处于规定的范围内，可以提高测量的精度，保证施工的质量。

结束语

综上所述，GPS测量技术具有精确度高、速度快、节省人力成本等各方面优势，其技术已普遍应用于我国道路桥梁测量，大大降低了人力、物力和财力，从而有效的促进我国道桥行业的稳健发展。

参考文献

[1]王宝乙.GPS在道桥工程测量中的应用现状及发展趋势研究[J].中国新技术新产品,2011,08:48.

[2]王小燕.GPS技术在工程测量中的应用[J].江西建材,2012,06:229-230.

[3]杨振瑞,贾艳红.GPS技术在公道测量中的应用前景探讨[J].科技致富向导,2012,26:375.

[4]眭国辉，孙卫国．工程测量中应用GPSRTK技术的作业流程及案例研究［J］．科技资讯．2010(28)．