GPS控制测绘技术在地理信息系统中的应用

孙金鹏

摘 要 现代信息技术发展迅猛，GPS卫星定位技术不仅给控制测绘工作带来了一系列的新变化，而且在地理信息系统中得以应用，这又反过来促进现代信息技术的发展。文章先是分析了GPS控制测绘技术的相关特征，再探讨其如何在地理信息系统中得以应用。

关键词 GPS控制测绘技术；地理信息系统；应用分析

中图分类号：P228 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0070-01

全球卫星定位系统（GPS），是一个能提供精准三维坐标的全球定位系统，它具有极好的保密性。如今随着GPS技术的不断进步，其也在越来越多的领域得到应用，尤其在工程测量和地形图绘制中发挥着极为重要的作用。

1 GPS控制测绘技术

1.1 测绘技术的技术体系

若要使控制技术测量体系建设得以完善，就必须有效的利用技术先进的GPS控制测绘技术，为此我们要做好两方面的工作：首先是建立一个三维测量控制网，这个控制网精度较高且分布均匀。其次要建立一个GPS基准站，并时刻处于运行状态。一般情况下，GPS基准站的运行方式分以下3大类。

1）采用广播的方式实时地发布GPS相位差分信息。针对GPS控制测绘技术，用户可以在使用时借助RKT技术准确定位待测点三维坐标。所测数据的精度较高，甚至于可以满足一般工程的航摄外控测量和施工放样工作。一般情况下如果通讯传播的环境没有太大没有较大干扰，那么应用此技术时，它的作用范围将可以达到30 km，但在传播中往往会有高楼大厦对信号地区产生干扰，因而有必要设置信号中继站。

2）事后向用户提供基准站GPS的观测数据。采样方式是基准站记录观测数据时经常采用标准方式，即在固定周期内统一上传所观测的数据，上传到数据处理中心之后，再由该中心简单处理这些数据，最终成功确定控制点的三维目标。这样就不需要设过多控制点了，借助基准站的信息就可以实时、准确的测量出所测点的空间点信息。

3）以广播的方式向用户发布GPS伪距差分改正信息，也就是说用户可以借助于伪距差分技术即时的掌握所测点三维坐标，满足了车载GPS控制和导航的需求，且精度为5 m左右。

1.2 实时动态差分 GPS 技术

该技术优势颇多，它测量时使用的时间比一般技术要短很多，而且它测量出来的数据精准度特别高，还能非常及时且快速的给出坐标位置。其放样方式简单、快速、可靠，相对于传统方法而言，优点十分明显。之所以被应用到工程测量方面，也正是由于GPS技术拥有这些优势。GPS系统包括数据链、流动站接收机和基准站接收机三部分最低装置。所有可以看见的GPS卫星信号都可以用基准站接收机来接收，然后检测站坐标、卫星跟踪状态等信息就可以通过数据链发送出去。

2 地理信息系统

GIS是地理信息系统的简称，作为一门新兴学科，它融合了地理学和信息科学等诸多学科为一体，并广泛应用了数据库、多媒体等一些最新的现代科学技术，实现了对地理信息最大程度的精确处理。它实现“实时、准确”的最大优势，可以为决策者提供最大程度的支持。在30年的时间里，GIS从问世至今，现已成为影响世界经济发展的信息产业，早已不仅仅是当初的计算机辅助制图工具。它早已应用到更为广泛的领域，如城市规划、水利电力、国土和空间地理相关联的领域，而它早期仅是用于环境保护和矿产资源管理。所有涉及日常生活活动和经济活动的信息中，有80%的信息是密切关联到地理信息的。地理信息系统是新时代信息产业的支柱。其产业结构组成目前主要是地理信息系统和全球定位系统等，与此相关或由此衍生的地理信息产品中有400多种常用品。

美国的Arc/Info是一种比较普遍的地理信息系统管理软件。而美国相对比较成熟的软件是ERDAS软件，这种软件包兼具GIS和遥感图像处理的双重功用。美国Mapinfo公司开发了世界标准桌面地图信息系统软件——Mapinfo Professional，它不仅具有复杂且深度的可视化地理分析功能，而且几乎具备了遥感图像技术的全部功能，是一个功能较为完善的综合性软件；美国INTEGRAPH公司在20世纪80年代初设计开发了模块化地理信息系统环境（MGE），该公司的GeoMedia是GIS技术的新生代产品，其最大特色是图形数据集成系统的应用，该系统直观、易用，且用户化特色明显。国内有中国地质大学的GeoStar等。

3 GPS控制测绘技术的应用

经济和科技的发展是一把“双刃剑”，给社会带来高速发展和繁荣的同时，也使一些问题伴之而来。如人口剧增、环境恶化和能源不足等，这些问题随着人们经济活动和生活活动的日益频繁而越来越严重，尤其是环境问题备关注。地理信息系统（GIS）大学的MapGis，北京大学遥感与GIS所研制的CityStar，武汉大学（原武汉测绘科技大学）是一门融合了计算机科学、地理学等多门技术的现代新兴学科，其处理地理信息的手段是采用多媒体和数据库等技术，并能实时化的处理空间数据信息，这样决策者就能及时获得数据支持。GIS技术也因此被广泛应用于环保和城市规划等相关领域，发展演变成一项信息产业。

GPS系统与GIS系统在现阶段实现了很好的结合，且GPS系统已经开始应用到城市GIS系统中。地理信息系统发展到最后已汇集成数据庞大的城市电子地图，由计算机屏幕显示出数字信号和模拟信号。在制作城市电子地图的过程中，为了为城市GIS系统提供实时的、准确的空间地理位置信息，点位的空间位置要运用GPS控制测绘技术来确定，并通过GPS基准站连接GPS跟踪数据。

4 结束语

通过上面的论述，我们对GPS控制测绘技术的技术体系、实时动态差分的GPS技术以及该技术在城市GIS系统中的应用等方面的内容进行了较为详细的分析和探讨。GPS控制测绘技术具备很多显著的优点，如测量方法更加简单、测量精度更高、测量效率更好以及测量的成果形式更新颖等，这一先进技术在我国的地理信息系统中已经得到了较为广泛的应用，而随着社会不断进步和发展，它也将应用到更多的领域中。

参考文献

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