GPS技术在工程测量控制网的精度探讨

潘杰

摘 要：随着信息技术的不断发展，现代工程建设对测量的精度要求更高，促使当前工程测量技术进一步改进与创新。GPS技术进行工程测量时具有较高的精确性，并且操作简单，工作效率高，工程测量领域广泛地应用了该项技术。但是，在实际工程测量中，GPS技术测量表现不稳定。因此，文章主要探讨GPS技术在工程测量控制网精度的具体措施，为提升GPS技术在工程测量控制网中的精度提供合理的参考意见。

关键词：GPS技术；工程测量；控制网；精度探讨

0 引言

就目前而言，通常采用布置三角网，借助高精度的全站仪器对工程测量控制网进行测量。但是，在进行实际作业的过程中，这种方式所产生的工作量较大，并且对各方面的要求都比较高。施工现场的地形因素以及观测站点的通视性都会影响测量的精度，在观测时没有办法满足这些条件。因此，采用GPS技术进行工程控制网测量，有利于提升测量的精度和质量，如何在作业时进一步提升GPS技术在工程控制网测量中的精确性，仍需要相关人员进行进一步地调整。

1 GPS工程测量的特点

GPS技术在工程测量中的特点主要表现在以下几个方面：（1）大地控制测量中精度较高。与常规的采用三角测量的方式相比，GPS控制测量在大地控制测量中的精度要远远高于常规测量方式[1]；（2）测量站点之间不需要有通视的要求。以现场的实际情况为基础，GPS测量进行相应的定位，其选点以及测量工作进行地更加灵活高效；（3）仪器操作相对简单。在进行测量过程中，相关测量人员只需要设定中、整平、开机后参数，GPS接收机就会自动地进行观测，并将其记录下来，GPS测量技术操作更加智能化；（4）全天候作业。GPS技术测量不会受到天气等因素的影响，由于卫星数量较多，并均匀地分布在卫星轨道中，所以，它能对观测点进行实时地观测；（5）应用相对广泛。GPS技术测量在工程测量领域的应用相对广泛，包括在变形监测、控制网监测中的应用，还能进行施工放样工作。

2 提升GPS技术在工程测量控制网精度的具体措施

GPS技术在进行工程测量的过程中会发生一些不稳定的情况。所以，在实际工作过程中，需要采用一系列的措施来减少各种误差，最终确保GPS工程测量的精度。GPS技术在工程测量中主要可以采取以下几种措施进行精度控制。

2.1 减少电离层造成的精度误差

电离层出现问题会引起GPS技術在工程测量中的误差，其减少误差的方法如下：（1）双频观测。双频观测的方式是测量两个位距，因为电离层具有折射以及信号频率的特征，在进行测量时所得到的两个位距，要首先求出电离层的折射，通过这样的方式提升GPS测量的精度[2]；（2）借助电离层模型对精度进行修正。单频GPS接受机器，通常会采用导航电文所提供的电离层模型，除此之外，还可以选择其他比较适合的电离层模型对观测的数据进行适当的修正，以提高工程测量的精确性；（3）采用同步观测的方式并求差。在到达各个观测站时，卫星信号的路径都比较相同，同时卫星信号所经过的介质状况具有相似性。基于此，安排两台接收机对观测点进行观测，并对两台接收机所得的观测值求差，采用这样的方式能有效地减少因为电离层折射对工程测量精度的影响。

2.2 减少多路径所造成的精度误差

在采用GPS技术进行工程测量时，会存在多路径误差现象。为了进一步减少这种误差，所以事先要选择比较合适的观测地点。与大面积的睡眠具有一定的距离，是观测点设置较为适宜的位置。与此同时，观测点的位置不能设置在山坡、山谷以及盆地等位置。因为与寻常的地面相比，山坡、山谷等位置。观测点设置在深耕之后的反射能力较差的土地上最为适宜。因为需要进行长时间的观测，所以，接收天线的选择也会影响测量的精度。因此，在选择接收天线时，需要選择一些造型相对较少，并且具有较高屏蔽性能的天线，将截止的高度角控制在合理的范围之内，通过这样的方式能有效地减少因为多路径而造成的精度影响。

2.3 对GPS的卫星轨道进行定位

地区性的GPS跟踪网需要确定GPS卫星轨道位置。在精度比较低一些的实施单点定位过程中，导航会将卫星轨道的信息获取出来，并以此为基础进行相应工作。在此过程中不需要对卫星轨道的实际误差进行考虑。当卫星运行的过程中，其他的摄动力会对卫星运行造成影响，这种影响会使得卫星产生更加复杂的运行轨道。针对这种情况，需要加强对跟踪站地心坐标精度的测量，采用强约束全球松弛轨道的方式，将轨道的相对坐标数值维持在5cm以上的范围内。所以，在这一工作中，智能对跟踪基站的数据进行分析，使得轨道的误差数值变成正值，然后借助精密的星历将其传送给相关人员。

2.4 对接收设备的质量进行检定

GPS定位测量工作是否顺利的完成取决于检定接收设备的状况，接收设备为GPS技术作业提供有效的参考依据[3]。所以，在开展测量工作之前，相关人员需要对GPS接收设备进行检验，同时还需要检验天线相位中心的稳定效果、野外作业的实际性能、高低温性能以及各种精度的测量工作。通过作业前的进一步检验，提升GPS技术在工程测量中的质量和控制精度。

3 结语

综上所述，当前工程测量工作中已经广泛普及了GPS技术。但是GPS技术在测量过程中具有不稳定的情况，因此，相关人员需要通过分析影响其精度的因素，进一步有针对性地提出有效地改进措施，最终充分发挥GPS技术的优势，促使GPS技术在工程测量控制网中的精度提升。

参考文献

[1]王增学.如何提高 GPS 在工程测量应用中的精度[J].科技创新导报，2015，69（8）：68-73.

[2]苏永年.GPS 网与测边网在施工控制网中的应用研究[J].四川测绘，2016，78（5）：89-95.

[3]白颜琨.GPS测量误差的分析[J].科技资讯，2015，33（1）：18-25.

（作者单位：秦皇岛市测绘大队）