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摘要：所谓的GPS技术也被人们称之为全球定位系统，这种技术主要是通过环球通讯卫星系统和相关的无线带你导航设备，来对使用者提供准确的信息数据。本文主要对GPS测量技术及其在工程测量中的应用进行了分析探讨。
关键词：GPS测量技术；优势；工程测量；应用
中图分类号：TB22文献标识码： A
引言
GPS测量技术是应用卫星定位系统的一种高科技先进技术，它高度自动化，通过卫星定位找准控制点、测量点，大大的提高了测量精度，同时也保证测量效率，可以说GPS技术的出现给工程测量带来了革命性的变革。经过多年的发展，GPS技术已经逐渐取代了传统的大地控制网，运用独特的卫星定位技术可以建立一个准确、直观的GPS控制网，为工程测量的开展提供各方面的支持。
一、GPS测量技术
1、GPS系统的组成
GPS系统主要是由空间卫星、监控系统以及卫星接收设备这三个部分组成的，它们在整个GPS系统运行的过程中都有着十分重要的作用。其中空间卫星是为了给GPS系统提供相关的卫星信。而为了保障GPS系统卫星信号的畅通，人们还要设置GPS空间卫星群，这样就使得人们可以随时随地的接收到空间卫星所发出的信号。而GPS系统的地面监控系统和卫星接收设备则被人们统称为GPS用户的使用部分，它们主要是将所接收到的卫星信号，通过监控系统和接收设备，来对其卫星导航信息的相关的定位处理，让人们对当地的地理位置和相关的情况有着一定的了解，随着科学技术的不断发展，GPS技术也逐渐的成熟起来，而且为了使得GPS设备携带方便，人们也在其体积和重量上进行了相应的优化。
2、GPS测量原理
其实GPS系统的测量原理比较的简单，它主要是利用高轨测距体制，将测量地点和空间卫星之间的距离作为基础的观测量，从而对相关的观测数据进行测量。在一般情况下，人们会采用伪距测量和载波相位测量这两种方法来获取相关的观测量。其中伪距测量是在按照接收设备所接收的卫星信号来对观测站和空间卫星之间的距离进行计算测量，从而使得人们得到基本的观测量。不过这种方法在实际应用的过程中，存在着较大的测量误差，这就容易造成GPS空间卫星和接收设备的一致性，因此目前我们在对GPS测量的过程中很少材料这种方法来进行测量。而载波相位测量则是通过对GPS卫星载波信号传播路径的测量信号传播的路径进行确定。这种方法和伪距测量的数据相比，载波相位测量法的精确度要高出很多，所以在当前工程测量过程中载波相位测量法应用得十分的广泛。
二、GPS技术优势
1、时间短
GPS技术观测时间短，相比经典的静态相对定位模式，同样观测范围20km内的基线，相对单频接收机大约在1h左右，而双频接收机仅需15~20min。实时动态定位模式的利用，流动站在初始化观测1~5min后随时定位，观测每一站只需要几分钟。建立GPS技术控制网，能够全面缩短观测时间，提高观测工作效率。
2、齐全功能提供多用途信息
GPS测量技术具有功能多的特点，可以针对不同的用户，提供目标连续性的动态三维位置、三维速度及时间信息。不仅用于测绘、导航，还用于速度测试、时间测试等方面。GPS测量技术的日益不断完善，逐渐延伸到其它应用范围和内容。例如GPS的导航定位功能已经广泛的用于空、海、陆一体化，还涉及运动目标的监控与管理、报警与救援等方面。GPS测量技术广泛应用陆地测量（工程测量、工程与地型变形监测、地籍测量）、航空摄影测量和海洋测绘等方面都得到了推广。
3、自动化
现代先进的测量技术体现在GPS测量技术的自动化，“智能型”接收机只安装好仪器，人工操作开关仪器、量取天线高、采集环境与气象数据和监视仪器的工作状态的作业，余下的工作如捕获、跟踪观测和记录等，都由GPS的相关设备自动完成。观测结束后，人工操作关闭电源，收好接机，就完成了野外数据的采集工作。另外测量站连续性的观察，需要较长的时间，可以采取无人值守，把采集到的数据应用网络及其它传送方式，传送到数据处理中心，形成自动化数据信息采集。
4、GPS技术的实时定位
GPS全球定位系统导航，动态目标的三维位置和速度可以及时准确的捕捉到，能够随时对运动载体监控，控制沿着预定的航线运行，通过实时定位选择最佳航线。这对海洋、航空的动态目标导航具有十分重要的意义。
三、GPS的测量方法在工程测量中的实际应用
GPS信号可以进行海陆空地的导航，导弹制导，大地测量和工程测量的精密定位，时间传递和速度测量等。在测绘领域，GPS定位技术已用于建立高精度的大地测量控制网，测定地球动态参数；建立陆地及海洋大地测量基准，进行高精度海陆联测及海洋测绘；监控地球板块运动状态和地壳变形；在工程测量方面，已成为建立城市与工程控制网的主要手段。
1、GPS测量的数据处理
以下为GPS数据处理的主要流程：把GPS接收机记录观测的数据传送到存储设置后，此时要对数据进行分流工作，即在原始记录下，通过解码把美中数据进行分类整理，淘汰掉无效的数据之和繁杂的信息。将数据设置成统一的文件格式，并且也把不同型号接收机的项目、观测值数据单位、数据记录格式和项目统一成标准的文件格式以便统一方便处理。运用多项式拟合方法、平滑GPS卫星一小时发送的轨道参数，标准化了观测时候的卫星轨道。探索和测量周跳、修正恢复载波的相位观测值。对观测值进行必要修改，在GPS观测值中加入对流层改正，单频接收的观测值中加入电离层改正。预处理的主要目的是净化观测值，提高观测值的精度。一般的数据处理软件都采用站星双差观测值。影响基线解算结果的因素主要有：基线解算时所设定的起点坐标不准确；少数卫星的观测时间太短，导致这些卫星的整周模糊度无法准确确定；在整个观测时段里，有个别时间段里周跳太多，导致周跳修复不完善；在观测时段里，多路径效应比较严重，观测值的改正数普遍比较大；对流层或电离层折射影响过大。GPS控制网是由相对定位所求得的基线向量而构成的空间基线向量网。在GPS控制网的平差中，是以基线向量及协方差为基本观测量的。通常采用三维无约束平差、三维约束平差及三维联合平差三种模型。
2、GPS测量技术在工程测量中的应用要点
2.1选点
点位应该选择在容易安置接受设备、视野相对开阔的地点。选点时要注意：每一个点要和某一点通视，方便在后续的测量工作中继续使用；点位所处位置视野周围高度角为15度左右，并且不能有障碍物，防止信号被屏蔽或者信号缺失；点位的选择要避免接近大功率的无线电发射源，点位距离高压电线不得小于50米，这样避免电磁场对信号产生的干扰；点位应该设置在交通便利，地基文星，便于保存、能够和其他的观测手段相结合，易于联系；选点确定以后，要及时的固定好。
2.2观测
外业观测主要包含了天线的安装、开机观测、气象参数的测定、观测记录等，并且及时的把数据转移到存储设备上。
结束语
总而言之，随着科学技术的不断发展，GPS技术也在不断的进行完善，和传统的测量技术相比较，GPS测量技术更具有优越性，它在实际应用的过程中，不仅有着较高的工作效率，还有效的提高了工程測量的精度和准确性，使得工程测量工作的质量得到了增强。不过，GPS测量技术虽然有着较高的准确性，但是其中也存在着一定的缺点，为此人们还要在实践过程中，对GPS测量技术进行不断的改进和完善，尽可能的将GPS测量技术的使用价值最大化。
参考文献
[1]李洪强.GPS定位技术在工程测量中的应用[J].西部探矿工程，2006（S1）.
[2]史华林.工程测量中数字化测绘技术应用[J].中国新技术新产品，2010（23）.
[3]王红兵.谈GPS在现代工程测量中的应用[J].科技信息，2010（32）.
关键词：GPS测量技术；优势；工程测量；应用
中图分类号：TB22文献标识码： A
引言
GPS测量技术是应用卫星定位系统的一种高科技先进技术，它高度自动化，通过卫星定位找准控制点、测量点，大大的提高了测量精度，同时也保证测量效率，可以说GPS技术的出现给工程测量带来了革命性的变革。经过多年的发展，GPS技术已经逐渐取代了传统的大地控制网，运用独特的卫星定位技术可以建立一个准确、直观的GPS控制网，为工程测量的开展提供各方面的支持。
一、GPS测量技术
1、GPS系统的组成
GPS系统主要是由空间卫星、监控系统以及卫星接收设备这三个部分组成的，它们在整个GPS系统运行的过程中都有着十分重要的作用。其中空间卫星是为了给GPS系统提供相关的卫星信。而为了保障GPS系统卫星信号的畅通，人们还要设置GPS空间卫星群，这样就使得人们可以随时随地的接收到空间卫星所发出的信号。而GPS系统的地面监控系统和卫星接收设备则被人们统称为GPS用户的使用部分，它们主要是将所接收到的卫星信号，通过监控系统和接收设备，来对其卫星导航信息的相关的定位处理，让人们对当地的地理位置和相关的情况有着一定的了解，随着科学技术的不断发展，GPS技术也逐渐的成熟起来，而且为了使得GPS设备携带方便，人们也在其体积和重量上进行了相应的优化。
2、GPS测量原理
其实GPS系统的测量原理比较的简单，它主要是利用高轨测距体制，将测量地点和空间卫星之间的距离作为基础的观测量，从而对相关的观测数据进行测量。在一般情况下，人们会采用伪距测量和载波相位测量这两种方法来获取相关的观测量。其中伪距测量是在按照接收设备所接收的卫星信号来对观测站和空间卫星之间的距离进行计算测量，从而使得人们得到基本的观测量。不过这种方法在实际应用的过程中，存在着较大的测量误差，这就容易造成GPS空间卫星和接收设备的一致性，因此目前我们在对GPS测量的过程中很少材料这种方法来进行测量。而载波相位测量则是通过对GPS卫星载波信号传播路径的测量信号传播的路径进行确定。这种方法和伪距测量的数据相比，载波相位测量法的精确度要高出很多，所以在当前工程测量过程中载波相位测量法应用得十分的广泛。
二、GPS技术优势
1、时间短
GPS技术观测时间短，相比经典的静态相对定位模式，同样观测范围20km内的基线，相对单频接收机大约在1h左右，而双频接收机仅需15~20min。实时动态定位模式的利用，流动站在初始化观测1~5min后随时定位，观测每一站只需要几分钟。建立GPS技术控制网，能够全面缩短观测时间，提高观测工作效率。
2、齐全功能提供多用途信息
GPS测量技术具有功能多的特点，可以针对不同的用户，提供目标连续性的动态三维位置、三维速度及时间信息。不仅用于测绘、导航，还用于速度测试、时间测试等方面。GPS测量技术的日益不断完善，逐渐延伸到其它应用范围和内容。例如GPS的导航定位功能已经广泛的用于空、海、陆一体化，还涉及运动目标的监控与管理、报警与救援等方面。GPS测量技术广泛应用陆地测量（工程测量、工程与地型变形监测、地籍测量）、航空摄影测量和海洋测绘等方面都得到了推广。
3、自动化
现代先进的测量技术体现在GPS测量技术的自动化，“智能型”接收机只安装好仪器，人工操作开关仪器、量取天线高、采集环境与气象数据和监视仪器的工作状态的作业，余下的工作如捕获、跟踪观测和记录等，都由GPS的相关设备自动完成。观测结束后，人工操作关闭电源，收好接机，就完成了野外数据的采集工作。另外测量站连续性的观察，需要较长的时间，可以采取无人值守，把采集到的数据应用网络及其它传送方式，传送到数据处理中心，形成自动化数据信息采集。
4、GPS技术的实时定位
GPS全球定位系统导航，动态目标的三维位置和速度可以及时准确的捕捉到，能够随时对运动载体监控，控制沿着预定的航线运行，通过实时定位选择最佳航线。这对海洋、航空的动态目标导航具有十分重要的意义。
三、GPS的测量方法在工程测量中的实际应用
GPS信号可以进行海陆空地的导航，导弹制导，大地测量和工程测量的精密定位，时间传递和速度测量等。在测绘领域，GPS定位技术已用于建立高精度的大地测量控制网，测定地球动态参数；建立陆地及海洋大地测量基准，进行高精度海陆联测及海洋测绘；监控地球板块运动状态和地壳变形；在工程测量方面，已成为建立城市与工程控制网的主要手段。
1、GPS测量的数据处理
以下为GPS数据处理的主要流程：把GPS接收机记录观测的数据传送到存储设置后，此时要对数据进行分流工作，即在原始记录下，通过解码把美中数据进行分类整理，淘汰掉无效的数据之和繁杂的信息。将数据设置成统一的文件格式，并且也把不同型号接收机的项目、观测值数据单位、数据记录格式和项目统一成标准的文件格式以便统一方便处理。运用多项式拟合方法、平滑GPS卫星一小时发送的轨道参数，标准化了观测时候的卫星轨道。探索和测量周跳、修正恢复载波的相位观测值。对观测值进行必要修改，在GPS观测值中加入对流层改正，单频接收的观测值中加入电离层改正。预处理的主要目的是净化观测值，提高观测值的精度。一般的数据处理软件都采用站星双差观测值。影响基线解算结果的因素主要有：基线解算时所设定的起点坐标不准确；少数卫星的观测时间太短，导致这些卫星的整周模糊度无法准确确定；在整个观测时段里，有个别时间段里周跳太多，导致周跳修复不完善；在观测时段里，多路径效应比较严重，观测值的改正数普遍比较大；对流层或电离层折射影响过大。GPS控制网是由相对定位所求得的基线向量而构成的空间基线向量网。在GPS控制网的平差中，是以基线向量及协方差为基本观测量的。通常采用三维无约束平差、三维约束平差及三维联合平差三种模型。
2、GPS测量技术在工程测量中的应用要点
2.1选点
点位应该选择在容易安置接受设备、视野相对开阔的地点。选点时要注意：每一个点要和某一点通视，方便在后续的测量工作中继续使用；点位所处位置视野周围高度角为15度左右，并且不能有障碍物，防止信号被屏蔽或者信号缺失；点位的选择要避免接近大功率的无线电发射源，点位距离高压电线不得小于50米，这样避免电磁场对信号产生的干扰；点位应该设置在交通便利，地基文星，便于保存、能够和其他的观测手段相结合，易于联系；选点确定以后，要及时的固定好。
2.2观测
外业观测主要包含了天线的安装、开机观测、气象参数的测定、观测记录等，并且及时的把数据转移到存储设备上。
结束语
总而言之，随着科学技术的不断发展，GPS技术也在不断的进行完善，和传统的测量技术相比较，GPS测量技术更具有优越性，它在实际应用的过程中，不仅有着较高的工作效率，还有效的提高了工程測量的精度和准确性，使得工程测量工作的质量得到了增强。不过，GPS测量技术虽然有着较高的准确性，但是其中也存在着一定的缺点，为此人们还要在实践过程中，对GPS测量技术进行不断的改进和完善，尽可能的将GPS测量技术的使用价值最大化。
参考文献
[1]李洪强.GPS定位技术在工程测量中的应用[J].西部探矿工程，2006（S1）.
[2]史华林.工程测量中数字化测绘技术应用[J].中国新技术新产品，2010（23）.
[3]王红兵.谈GPS在现代工程测量中的应用[J].科技信息，2010（32）.