浅谈GPS测量技术的应用

1、浅谈GPSM量技术的应用大兴安岭职业学院余宏远浅谈GPSM量技术的应用摘要随着现代社会科学技术的发展和进步,建筑投资规模大,建筑使用功能复杂,使得对设计的要求越来越高。对于建筑工程,使用传统的测量方法已经显示出了它的局限性,而利用GPSM量技术,可以有效的实现对于建筑物变形的监测。它具有传统测量方法无可比拟的优越性,已经在越来越多的测绘工程领域中得到了应用,有着显著的社会效益和经济效益。本文介绍了GPSM量技术的定位原理，阐述了GPS在高层建筑测量中应用，最后分析了GPSM量技术的优点。关键词GPS测量技术；工程施工;经济效益近年来,GPS系统因具有全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高

2、效益等功能,能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间等优点,成功地应用于大地测量、工程测量、工程变形测量、等多种学科,其技术的应用已遍及我国国民经济的各个领域,取得了好的经济效益和社会效益。1 GPS技术现状GPSr球卫星定位系统(GloblePositioningSystem)是一种结合卫星及通讯发展的技术，利用导航卫星进行测时和测距。全球卫星定位系统(简称GPS走美国从上世纪70年代开始研制,于1994年全面建成,具有全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等功能,能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间等优点,成功地应用于大地测量、工程测量、工程变形测量、等多种学科。GPS接

3、收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说,其是实现测地定位的基本条件，接收机有单频与双频之分，一般来说，双频GPS8收机对比与单频接收机可以提供更为快速、更为精确、可靠的解算,具有安全有效地进行静态、快速静态和动态测量的功能，可升级的DSM23：®号，也可以升级到包含RTK功能;单频机适宜于短基线测量（例如不超过20km）,最吸引人的是它良好的性能价格比。RTKI（统由GPSR收设备、无线电通讯设备、电子手薄及配套设备组成,它是建立在全球定位系统（GPS理础之上的实时动态定位技术，完全可以满足控制测量、地形测图、工程放样的要求。但由于GP繇统在轨卫星有限，在对空

4、条件不好的测区,不能提供所保证的功能,是影响流动站定位精度的一个重要误差源。实践表明,单频GPS系统由于不能有效消除电离层延迟影响，存在着很大的局限性和片面性。随着美国全球定位系统（GPS）和苏联全球导航卫星系统（CLONAS哪不断完善,这种高精度定位、高灵敏度快速定位模式为用户提供了更为完善的接收设备,实现了GPS8收设备的新水平。2 GPS测量的优越性1）测站间无须通视。GPSW量不要求测站之间互相通视只需测站上空开阔即可因此可节省大量的造标费用。GP宓一特点，使得图形注记更加快捷、方便，用户可根据实际情况自由设置其显示、输出的状态。CPSM量只要求测站上空开阔，与卫星间保持通讯即可,不要

5、求测站之间互相通视,因而不再需要建造觇标;2）定位精度准确。一般双频GPSg收机（标称精度5mm+1ppmD,D以km计），而红外仪器的标称分辨率为5mm+5ppm,GPS量精度与其旗鼓相当，但随着间隙距离的进一步增加，GPS测量更具有优越性；3）能够提供三维坐标。GPSW量相对经典的测量技术，具有定位精度高、观测时间短、操作简便、全天候作业等优点,可同时精确测定测站点的三维坐标,其高程精度已可满足四等水准测量的要求3应用分析3.1技术设计1）基础资料和设计依据。GPSM量的技术设计主要依据建设部关于发送1990年工程建设工业标准（建设部部分）制订、修订计划的通知（1990建标第407号）要求

6、,由北京市测绘设计研究院主编的城市测量规范、2001年发布的国家标准全球定位系统城市测量技术规程及工程测量的施工图纸、施工合同、有关政策、规范制定的;2 ）设计精度。根据工程需要与现场条件布设全面网或越级布网的情况,选择平面控制网分两级布设，首级为GPS空制网，二级为精密导线网。要求一级导线的平均边长不应超过1Km导线相对|司合差三1;150000,GPS标称精度,固定误差不大于5mm相对误差不大于1X10-6。同时，在测区范围内及周边区域选择了9个满足GPS观测条件的原城市高等级控制点,作为起算数据选择的依据或作为重合点;3 ）基准设计和网形设计。保证很好地控制该工程的施工,设置了独立的平面

7、控制网，由12个GPS空制点组成，其中联测已知平面控制点2个（112,113）,高程控制点5个（112,113,105,109,110）。同时，在测区范围内及周边区域选择了9个满足GPSE测条件的原城市高等级控制点，作为起算数据选择的依据或作为重合点；4）观测计划。根据编制的GPS1星可见性预报表及卫星的几何图形强度（其PDOP6不应大于6）,选择最佳观测时段，并注意手机、步话机等设备的使用，并编排作业调度表。4 .2选点GPSW站间无须通视GPSW量不要求测站之间互相通视只需测站上空开阔即可,图形结构也比较灵活,而且网的图形结构也比较灵活,所以选点工作较经典控制测量的选点工作简便。但考虑特殊

8、环境下GPS准动态测量模式在大比例尺地形测量中独特的优越性,所以在选点时最好可以选择与某一点通视,以备后续工作使用点位目标要显著，视场周围15。以上不应有障碍物，以减少GPSJ号被遮挡或障碍。5 .3观测根据GPS乍业调度表的测时段、观测时间、测站编号、控制点名称、接收机编号，采用长时间GPS&态相对定位等方法来确定，观测过程中PDOPfi不大于6,一般小于4,卫星高度角大于15°,有效卫星数大于4,一般大于5。4结论通过以上分析,科技的飞速发展,工程测量的技术面貌发生了深刻的变化,并取得很大的成就，GPS系统具有设备独特新颖、技术含量极高，并具有精度高、速度快、功能全等优点,因此,在工程测量上将有很大的发展空间,为工程的施