GPS测绘技术在工程测绘中的应用

陈凯 万四婆 谭涛

摘要：最近几年，我国社会经济水平和科学技术水平显著提升，在这样的背景下，测绘技术也在不断创新。GPS作为一种新型的现代测绘技术，在测绘工程当中得到了广泛的应用。本文分析了GPS测绘技术原理以及技术特点，探讨了GPS测绘技术在城市建设以及公路建设方面的应用，介绍了GPS测量的具体应用策略，推动了GPS测绘技术的发展和优化。

关键词：GPS测绘技术;工程测绘;应用

GPS测绘技术是从国外引进的一种优秀的测绘技术。GPS测绘技术的引入，使得测绘精度与测绘速度大幅提高。如今，GPS测绘技术已经广泛地应用于各个测绘行业之中，成为了一种泛用性极强的新型测绘技术。

一、GPS测绘技术的系统组成

GPS系统主要由以下三部分组成：卫星星座（空间部分）、地面监测系统（地面部分）和GPS接收机（用户设备部分）。根据测绘工程要求选择某一位置设定信号接收装置，这样一来地上信号接收装置就会接收到来自GPS卫星系统的数据信息，并且信号接收装置会处理所得信息，分析不同地区信息和位置，获得详细的地理坐标系信息。

二、GPS测绘技术的优点

（一）GPS测绘操作过程简单

与传统的测绘流程相比，其操作简便，只需要进行科学的接收机安装，之后便可以进行全自动的信号接收工作。整个测量的过程大概只需要数十分钟便可解决。在整个测绘期间，需要人员进行的作业只有简单的仪器安装以及数据记录的导出等，在测量完成后即可将设备关闭，将传统的受到视距与地面情况影响的复杂测绘工作替换为更加简单方便的测绘工作，大大节省了工程中的人力与物力。

（二）观测用时短，效率高

GPS导航定位技術的应用范围十分广泛，在目前的发展阶段中，该技术主要应用于工程测绘中，另外在汽车行使方面，也能发挥良好的导航作用。对GPS接收机进行定位是GPS定位的关键所在，借助静态处理的功能，精准把控数据，进而充分体现期间数据，提升数据的精准度。一般情况下，使用一台GPS设备就能获取并收集数据，如果设置的是两台GPS设备，仪器之间就能形成良好的协同作用，使得工作的效率明显提升，与此同时测定的范畴也会有所增加。静态定位有着工作效率高的特点，可以在较短的时间内完成相应的工作任务。单频接收机的特点是能够发挥卫星数据的优势，进而获取目标信息。一般情况下，该设备能够在10～15min之内，连续获取目标信息。快速静态定位效果十分明显，而且接受信号质量水平高，能够在很短的时间内就完成信号的接收任务，需要的时间一般不会超过5min。

三、GPS测量具体应用策略

（一）外业观测

GPS测量的外业观测工作内容主要是天线安置、观测作业以及观测数据记录等。天线安置。在进行天线安置时，主要是：对中、整平、定向和测量天线高。对中是指在静态相对定位过程中，需要把天线安置在三角架上，同时将其安装在标志中心上方位置，直接对中，并且必须保证天线基座上的圆水准气泡居中。而所谓的定向就是保证天线定向标志线直接指向正北，定向误差应该不高于±（3°～5°）;观测作业。此项工作的主要任务就是捕捉GPS卫星信号并且进行信号的追踪、接收以及处理，从而获得相应的定位信息以及观测数据。在做好天线安置以后，还需要把GPS接收机放置在离天线不远的安全位置，将接收机、电源、天线的连接电缆接通，在经过仔细检查无误后，在约定的时间将电源和接收机启动，开展观测;观测记录主要包含两种方式，其一是通过接收机自动形成，同时将观测结果储存到接收机存储器当中，以便随时查询、应用以及处理;其二，观测人员填写的测量手册。观测记录代表的是GPS定位的最初数据，也是之后开展后续数据处理的唯一的依据，需要保证数据真实、准确。

（二）实时动态测量

RTK技术就是实时动态测量技术，在完成这项工作时要在地面测量点安装GPS接收机，并将此作为测量点的准确点，GPS卫星接收测量信息与此点相连，这样就能实现实时获取信息内容的目标。与此同时测量的信息也能实时传递给测量流动站和中心测量站。流动测量站的任务不仅要接收GPS卫星信号，还要实时获取其他的信息。实现科学的整合所有信息，发挥GPS导航技术的优势实现对信息数据的观察和分析，测量流动站的具体坐标会上传至计算机信息系统，同时计算机信息系统也会完成各项信息的回传，这样就形成了动态的测绘参数，达到动态测绘的目标。事实上RTK的工程程序是比较清晰的，GPS技术能够观测到在视线范围之内的卫星运行状况，在传输需要的信息时，借助的是无线机械设备。流动站完成的工作是接受并加工有效的信息，并且还会将这些信息展示出来。在地震预报中GPS技术也有应用，用来研究地壳的运动，总结地震前夕的各种地形变化。过去GPS技术尚不发达，此时地质学家已经开始运用传统的测量技术，进行相关的测量活动，证实地壳的运动是客观存在的。

（三）GPS布网

（1）通过独立的观测来将观测点划为闭合图形，通过增加检核条件以提升勘测网的可靠性;（2）尽量与地面的原布网重合，且重合的点不应小于三个;（3）设立一定密度的水准联测点，设立联测点能够提升GPS测绘的精确度，同时对各个GPS接收器的情况做出及时判断;（4）GPS布网附近应当设立至少一个通视良好的点作为建立联测方向的基础;（5）网点应当设置于开阔地带，在开阔地带下，卫星GPS信号能够传达到地面终端机上，以提升信息的准确性与即时性;（6）GPS网的独立观测边应当根据用途的不同而构成一定形状的几何图形。

四、结语：

综上所述，为了保证各项工程的顺利开展，就需要做好测绘工作。随着现代化测绘技术的发展，测绘技术的准确性和便捷性越来越高。GPS测绘技术由于其良好的准确性，节约测量时间，测量工作方便快捷，因此GPS测绘技术在测绘工程当中得到了普遍的应用。在今后，还应该充分发挥GPS测绘技术的优势，提升测绘工程的精准性与工作效率，促使测绘工程顺利进展，为测绘工程的进步提供助力。

参考文献：

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