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GPS技术在工程测量中的应用分析

关键词：cps工程测量应用

gps又称全球定位系统是从20世纪70年代由美国开始研制的。

其于1994年全部建成并投入使用，其本身能够对海、陆、空进行

全方位的监控。现在，gps技术已经非常完善，具有非常高的测量

精度，自动化程度非常高，这也就使得其对于测量方面具有非常大

的优势，因此，gps技术已经取代了传统的测量方法，被广泛的应

用于大地测量、地籍测量、工程测量以及物探测量方面。

一、gps的基本构成

gps整个系统分为空间、地面和用户三个部分组成。

（一）空间部分

gps系统就是利用24颗gps定位卫星均匀的分布在地球表面。其

位于地球的各个经纬度，对于地球表面的各个方面都能全方位的监

视。对于组成系统的24颗卫星来说，其中有21可作为正常运行的

卫星，其它的三颗则作为后备卫星。对于整个gps系统来说，其运

行周期大约为12个恒星时。对于gps用户来说，他们就是利用工

作卫星发出的导航定位信号来做出一系列相应的工作。

（二）地面控制部分

gps系统的空间部分发出信号，地面上如何进行接受呢？实际上

地面上分布着很多的信号跟踪站，由这些跟踪站组成地面信号的控

制系统。他们根据作用的不同，可以划分为注入站、主控站、监控

站。其中，主控站的作用就是根据对各监控站所接受的数据作出分

析，并推算出卫星的星历以及改变参数等，并通过注入站将对空间

部分的控制命令发送出去。

（三）用户控制部分

gps的用户部分是用户使用gps接收机接收数据，并通过相应的

软件处理分析出用户所需要的信息。gps接收机能够从一定的截止

角选择运行卫星，并对这些卫星形成跟踪。

二、gps的特点

相比较其它的测量方法，gps测量技术具有显著的优势。

（一）精度高

对于传统的测量方法来说，其测量精度具有一定的局限性，没有

达到相应的精度要求，对于工程的策划与施工都会造成很大的影

响。而对于gps测量技术来说，其测量极度远远高于普通测量精度。

一般来说，使用gps测量，基线越长，测量的精度就越高。使用gps

测量系统，能够达到厘米级与分米级，对于大部分工程的测量都能

够满足其要求。

（二）设备简单

对于gps测量系统来说，并不需要在地面上另行建造各种测量机

架。对于gps卫星系统来说，彼此卫星间都有信息的交流，能够及

时的对信息进行有效的处理，这也就使得测量的点位可以非常的灵

活，能够直接越过传统测量方法中对于中间步骤的计算，缩减了测

量运算的工作量，更具有优越性。

（三）操作便捷

gps测量系统的自动化程度非常高，其操作非常的简单，在进行

测量时，工作人员的主要任务就是开关测量仪器、对仪器进行测量，

对仪器的运行进行监控。而且，随着科技的发展，gps定位器也正

向着多功能、低功耗、小体积的方向发展。

（四）全天候作业

gps在空中的部分是由24颗卫星组成，其监控范围比较广，分布

均匀，而且对于每一颗gps卫星定位仪来说，其上都安有防水装置，

这使得在下雨点也能够正常工作。而且，gps系统具有全天候作业

的特点，这也就为人们利用gps测量系统提供了便利的条件

三、gps在测量中的应用

（一）在工程测量中gps静态测量技术的应用

在gps系统中，其静态测量技术是工程控制网的主要组成部分，

配合其它的测量方法对加密的附合导线进行测量。而对于控制网来

说，其常规的测量方法包括导线测量和三角测量。其测量程序是首

先设置控制网点，然后利用其他的测量方式进行加密次级控制网

点。对于gps静态的相对定位测量系统来说，其测量过程中，不用

对点间进行通视，就能够高精度的测量出各个控制点的坐标。

（二）在工程测量中动态gps测量技术的应用

1、施工放样上的应用

施工放样其实就是通过对设计图上的坐标与高程在实际地点上

标注出来。在传统的放样过程中，需要两个人合作，采用全站仪和

棱镜进行放样，已达到彼此通视的目的。而对于gps测量技术来说，

在放样中，只需要把放样的点坐标输入到系统中，然后利用gps接

收器进行接收即可。利用此种测量方法不仅具有较高的精度，而且

操作十分简单便捷，测量数据的误差也十分小，对于工程质量的控