文献综述GPS在道路测量中的应用.doc

精品文档专业文献综述GPS在道路测量中的应用前言5欢迎下载5欢迎下载5欢迎下载。随着我国国民经济的快速增长以及西部大开发的实施，我省的高等级公路建设迎来前所末有的发展机遇。目前公路勘测中虽已采用电子全站仪等先进仪器设备，但常规测量方法受横向通视和作业条件的限制，作业强度大，且效率低，大大延长了设计周期。勘测技术的进步在于设备引进和技术改造，在目前的技术条件下引入GPS技术应当是首选。段志彪，祝绍朋 在GPS 在道路测量中的应用一文中说到GPS作为一项高新技术,具有全天候、 高精度、 速度快等显著特点, 在建筑、 交通运输等许多行业中得到了广泛的应用。简述了 GPS测量技术的发展状态, 介绍了 GPS测量用于道路测设中的控制测量、 路线桩点实时放样测量, 通过利用 GPS进行高程测量结果与水准测量结果进行对比分析, 最后GPS测量作出了总结。当前，用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制测理，为勘测阶段测绘带状地形图，路线平面、纵面测量提供依据；在施工阶段为桥梁，隧道建立施工控制网，这仅仅是GPS在公路测量中应用的初级阶段，其实，公路测量的技术潜力蕴于RTK(实时动态定位)技术的应用之中，RTK技术在公路工程中的应用，有着非常广阔的前景。段志彪，祝绍朋 GPS 在道路测量中的应用关键词：GPS道路应用主题：GPS技术应用于公路测量是公路外业勘测的一项重大技术革命，其应用及开发的前景十分广阔。尤其是实时动态(RTK)定位技术在公路测量中蕴含着巨大的技术潜力， GPS技术在公路测量中的应用及其对公路勘测的巨大推进作用。一GPS技术应用在道路测量中的方法段志彪，祝绍朋 在GPS 在道路测量中的应用提到具体作业方法是设置 GPS基准站一台, 并将一些必要的数据, 如坐标系转换参数、 预设精度指标、 基准站坐标等输入 GPS手薄, 一台或多台 GPS流动站在若干个待测点上设站; 基准站与流动站同时接收卫星信号,同时基准站通过电台将其观测值和设站信息一起传送给流动站; 流动站将接收到的来自基准站的数据及 GPS观测数据, 组成差分观测值进行实时处理 。他通过这个方法，总结出了以下几个方面1 应用 GPS卫星定位技术施测控制面积大、 等级高的控制网, 效率高、 精度高, 不受距离限制, 一般不受天气状况的影响,可以全天候作业。2 利用 GPS- RTK技术放样时, 其精度满足相关技术要求,速度快,效率高,大大降低了作业人员的劳动强度。但有浓密遮挡物时,其接收卫星及基准站电台信号会受到极大的影响,这在某种程度上制约了其广泛应用。3 在高差异常变化较缓慢, 无较大起伏变化, 其形状可视为平面的地区, 采用联测已知的水准点进行 GPS高程拟合计算,GPS高程拟合成果可达到四等水准的精度。段志彪，祝绍朋 GPS 在道路测量中的应用张宝峰,叶声华,许智钦,王宇华, 郑义忠在GPS在交通道路测量中的应用说到采用系统误差修正技术,对周期累计误差和细分误差同时进行补偿,能够使光栅纳米测量系统的精度实现从亚微米级到纳米级的突破,是实现光栅纳米测量的关键技术之一。张宝峰,叶声华,许智钦,王宇华, 郑义忠 GPS在交通道路测量中的应用二GPS在道路测量中应用中应注意的问题：谢知恩 徐平良 兰启贵在GPS 技术运用于公路测量时 应解决好的三个问题 中基于作者多年的GPS数据处理经验，提出了GPS应用于长距离公路测量时，在布网、基线解选用、投影补偿面确立等三个过程中的一些问题和解决方法。 他提出对于一般的工程测量， GPS 网的内附合精度主要取决于其观测精度（对中情况、观测时间长短）和基线解算精度。GPS 基线实际上是向量，同时具有边长、方位（不同于方位角）等信息。一条基线的质量好坏，不会以水平（或垂直）夹角的形式去影响另一条相邻的基线，这一点与常规测量不同。也正是这样的不同，大大地提高了 GPS网的精度。GPS 基线解要么不合格，一旦合格，所组成的网的精度就会非常的好。所以，常规测量中强调的网形，多余观测值等，就显得没有太大的必要了。谢知恩 徐平良 兰启贵 GPS 技术运用于公路测量时 应解决好的三个问题 三、GPS技术在公路测量中的用途GPS控制网的应用 建立公路GPS控制网后,共主要用途可体现在以下几个方面:(1)公路航测成图时要有相应的控制依据,可用GPS控制网控制航向和区域宽度. (2)在用其他方法测图时, GPS控制网可选用首级控制和图根控制来应用. (3)在公路勘测阶段,可以GPS控制网为基础进行放线及构造物的施放,可大大提高测设精度及原始数据的提取精度. (4)在施工阶段,根据设计要求可以GPS控制网进行实地放线及构造物的放样. (5)在改造公路时,利用GPS控制网可以对公路进行有效的改造。张宝峰,叶声华,许智钦,王宇华, 郑义忠在GPS在交通道路测量中的应用提出1 50 000量级的基础地理信息是我国最重要和最基本的基础空间数据集 ,对我国的各方面的发展都有着不可忽视的作用。交通道路的测量和数据采集是建立 1 50 000 基础空间数据库的关键之一。将 GPS应用于交通道路的测量 ,可以充分发挥 GPS全球性、 全天候、 高精度、 三维定位等优点 ,快速实现交通道路的测量和相关数据采集。通过研究和现场试验证明,采用差分 GPS技术不仅可行 ,而且有着其它方法无法比拟的优点。张宝峰,叶声华,许智钦,王宇华, 郑义忠 GPS在交通道路测量中的应用RTK在道路测量中的应用浦晓东 , 杨国东在RTK- GPS技术及其在道路测量中的应用一文中说到:RTK技术的出现 ,使得野外实时测量精度达到 cm级别 ,RTK测量具有实时性好、 精度高、 速度快等优点 ,是常规测量所无法比拟的 ,因此 ,RTK- GPS已经作为快速采集数据与定位的有效工具。本文主要从 RTK技术在测量中的工作模式、 数据链的结构、 技术特点、 RTK作业步骤、 RTK成果精度影响因素等方面 ,进一步讨论其在实际道路测量中的控制测量、 线路勘测、 中线测量、 施工放样等方面的应用。他提出了RTK在道路测量中的重要应用1 控制测量在道路的设计路线上做控制测量时 ,如果选择合适的数据链方案 ,RTK技术就可在长边静态测量中效果明显 ,当边长超过 20 km 时 ,流动站观测 15- 30 mim后 ,就会发现解开始趋向稳定 ,如果连续10 min内3维坐标分量的最大变动不会超过5 m.D ,且最后 5 min 内的互差小于 2mD 时 ,用户可以根据具体的实际需要 ,决定是否要继续测量 ,可知RTK在技术上可以杜绝成果返工的情况 ,可以提高成果的完工效率。2 线路勘测作为测量工作者来说 ,测量工作始终要遵循先控制后加密的测图原则 ,工作量相当大 ,而 RTK作业 ,可在地形地物上以 25 s一点的速度直接获取3维坐标 ,再由数字化成图软件系统将坐标、 高程与有关的点属性编码综合处理 ,这样就形成了数字化地形图而直接用于线路的选取与设计 ,但有时候会碰到少量的地物点被遮挡后应该怎样处理的问题 ,现在 RTK- GPS 控制器系统软件中的 COG O (坐标几何)功能就能很好地解决这样的问题 ,再进一步我们还可以利用坐标几何的功能 ,用线 - 线交点 ,线 - 距正交等方法间接算出所求点的坐标。3 中线测量与施工放样利用 RTK- GPS功能 ,我们可以实现:1) 在不同方向的2条路线上各测 2 点 ,求解其交点的坐标并立即放样到实地上。2) 由实测或者设计的 2 点所定义的直线及圆心坐标与半径 ,立即算出 ZY点(直圆点)坐标并放样到实地。3) 由某路线实测的2交点坐标 ,立即算出路线设计里程。4) 由已知圆的2个端点及圆心或半径 ,将其 N等分并放样到实地。5) 由起点里程与方位角所定义的直线 ,按里程立即算出百米桩的坐标并放样到实地。6) 由实地3点确定一个圆的半径与圆心坐标 ,并立即放样到实地。利用道路测设专用程序 ,使设计 - 测设 - 施工一体化 ,首先由道路设计软件计算出道路工程项目中关键的几何坐标 ,并定义它们的平面和高程基准值 ,把信息存放在专用信息卡上 ,在野外 ,根据设计基准给出的测站与偏差值完成有关的桩位测设与标定 ,在整个作业过程中 ,利用软件进行点位坐标的计算 ,并引导放样工作的全过程。他最后还说RTK技术是 GPS定位技术的一个新的里程碑 。浦晓东 , 杨国东在RTK- GPS技术及其在道路测量中的应用它不仅具有 GPS技术的所有优点 ,而且可以实时获得观测结果及精度 ,大大地提高了作业效率并开拓了 GPS新的应用领域。通过实际工作得到了以下的结论:1) 研究表明由于载波相位测量、 差分处理技术、 整周未知数、 快速求解技术以及移动数据通信技术的融合 ,使 RTK在精度、 速度、 实时性上达到了完满的结合 ,并使得 RTK- GPS定位技术大大发展了它的应用范围。2) RTK- GPS在道路勘测、 设计和施工放样中有了广泛的应用 ,同时也是一个值得重视和开发的技术。3) 实践表明在 RTK- GPS作业中 ,数据通讯是作业的薄弱环节 ,如何使选择的调制器配置满足使用者的实际需求 ,是一个值得商榷的问题。四、GPS技术在公路测量中的应用的优点来源：考试大目前公路勘测中虽已采用电子全站仪等先进仪器设备，但常规测量方法受横向通视和作业条件的限制，作业强度大，且效率低，大大延长了设计周期。利用GPS测量能克服上述列举的缺陷，并提高作业的效率，减轻劳动强度，保证了各级公路测设质量。相对于以往测量来说，丁敬祥在GPS 在道路测量中的应用中对GPS 测量的主要特点及道路测量中采用GPS 进行控制测量及放样的优势进行了分析, 介绍了GPS 在道路测量中的应用情况及实践方法。他提出了GPS 测量的特点： 相对于经典测量学来说，GPS 测量主要有以下特点： 1测站之间无需通视。测站间相互通视一直是测量学的难题。GPS 这一特点，使得选点更加灵活方便。但测站上空必须开阔，以使接收 GPS 卫星信号不受干扰。 2定位精度高。一般双频 GPS 接收机基线解精度为 5mm+1ppm，而红外仪标称精度为5mm+5ppm，GPS 测量精度与红外仪相当，但随着距离的增长，GPS 测量优越性愈加突出。大量实验证明，在小于 50 公里的基线上，其相对定位精度可达 1210-6，而在 100500 公里的基线上可达 10-610-7。 3观测时间短。在小于 20 公里的短基线上，快速相对定位一般只需 5 分钟观测时间即可。 4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。 5操作简便。GPS 测量的自动化程度很高。在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态，而其它观测工作如卫星的捕获，跟踪观测等均由仪器自动完成。 6全天候作业。GPS 观测可在任何地点，任何时间连续地进行，一般不受天气状况的影响。丁敬祥在GPS 在道路测量中的应用五GPS在道路测量中的发展前景： 首先，GPS 作业有着极高的精度。它的作业不受距离限制，非常适合于国家大地点破坏严重地区、地形条件困难地区、局部重点工程地区等。 其次，GPS 测量可以大大提高工作及成果质量。它不受人为因素的影响。整个作业过程全由微电子技术、计算机技术控制，自动记录、自动数据预处理、自动平差计算。 第三，GPSRTK 技术将彻底改变公路测量模式。RTK 能实时地得出所在位置的空间三维坐标。这种技术非常适合路线、桥、隧勘察。它可以直接进行实地实时放样、中桩测量、点位测量等。 第四，GPS 测量可以极大地降低劳动作业强度，减少野外砍伐工作量，提高作业效率。一般 GPS 测量作业效率为常规测量方法的 3 倍以上。 第五，GPS 高精度高程测量同高精度的平面测量一样，是 GPS 测量应用的重要领域。特别是在当前高等级公路逐渐向山岭重丘区发展的形势下，往往由于这些地区地形条件的限制，实施常规的几何水准测量有困难，GPS 高程测量无疑是一种有效的手段。全球定位系统GPS是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统,具有全球性、全天侯、连续性、实时性导航定位和定时功能,能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。单点导航定位与相对测地定位是GPS应用的两个方面;而对常规测量而言相对测地定位是主要的应用方式。 庞充; 吕东; 唐金球; 殷俊伟GPS在道路测量中的应用point smart 6100is GPS在南阳城市道路修建中的应用六个人建立“单基准站” 模式测量前临时在公路附近选取一点作为基准站,并在数据采集前采用静态测量方法将其与国家 GPSA、 B 级网点相联测(GPS A、 B 级网点可直接作为基准点) 。对选取基准站的要求是四周开阔、 无遮挡、少干扰、 可避免