论文部分内容阅读
[摘 要]现如今,GPS在控制测量的应用领域中得到了广泛的应用,许多地方都会运用到GPS控制测量,比如:卫星、工程、交通、导航、石油、科学研究等领域;根据GPS测量的定位特点来分析GPS控制测量的误差,从而知道是什么因素影响了GPS测量的准确度,从而找到一些常运用到的解决方法。
[关键词]GPS 控制测量 误差 分析
中图分类号:P228.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)10-0033-01
随着全球经济的发展,GPS的控制测量也变得越来越受人们的关注。在目前,GPS测量已取代了常见的工程控制测量和大地的测量,GPS在科研领域的快速发展中满足了科研人员的需要,也推动了国家的经济发展。现今的GPS测量也成为了21世纪的高新型技术,这项高新技术的特点尤为突出,特别是在控制测量这方面的应用,它不仅仅改变了我们传统测量的作业方式,而且它也提高了我们工作上的效率,从而给国家在经济上带来了非常可观的效益。为了适应各个领域的需要,则要充分地发挥出GPS测量在技术上的优越性,为国家创造出更有利的价值。
一、GPS控制测量的特点
(一)GPS测量的含义及分类
所谓GPS测量,就是一项要求严格、技术相对复杂的工作,它要求要对每一个阶段的工作,都必须要经过密切的组织和精心的设计后才能进行GPS实施环节。GPS在具体的实施上也要遵循一定的原则,不仅要满足用户对测量的准确度,还要满足用户对测量的可靠性,并且还要尽量地减少时间、经费与人力的消耗等等,以免造成浪费现象。
如果是按照GPS的控制测量的工作性质来分类,可以分成外业与内业两部分。外业的工作主要是:选择点、建立测量的标志、埋石和野外观测与成果的质量检核等等。而内业工作与外业工作完全不同,那么内业的工作主要是:GPS的技术设计、GPS在测量后的数据处理和GPS的技术总结等等。GPS控制测量还可以根据它测量实施的工作程序上进行分类,它主要包括以下几阶段:GPS的选点和埋石、GPS网的优化设计、以及在外业进行观测、成果的检验、数据的处理和编制报告。
(二)GPS测量所具备的优点
1.GPS采用技术测量方格网,它的适应性更强。
2.GPS测量采用方格网点定位,它的误差分布较均匀而且它的精确度也较高,它不仅能满足用户的要求,而且还拥有较大的储存空间。
3.它采用大的控制网,从而使它的网形优化更加的方便。
4.它在方格网进行精度测量时采用了点位中误差,比相对中误差的精度指标更具有优势。
二、影响GPS测量精确度的因素
为了提高测量的精度,只有把误差降到最低或者是尽量避免误差的出现才能提高测量的精度。那么影响GPS测量的因素又有哪些呢?
(一)噪声的误差
它也是误差中最主要的因素之一。GPS测量主要是测量卫星信号从卫星的出发到接收机接收信号一个时间上的测量,主要是测量时间延迟,并且还要在接收机内复制它从发射到接收这段距离的信号,还要通过接收机上的时间延迟器来进行相移,把复制到的码信号和接收到相对应的码信号进行对比,从而达到它的最大相关,并且还必须要有相移量,这就是卫星从发射的码信号与到达接收机接受了信号的传播时间。所以说,接收信号的设备,它的性能也会到影响观测的精确度。
(二)观测时段的偏差
观测时段的长度也会对精度产生一定的影响。除此之外,卫星的空间位置也是影响观测精确度的一个重要因素。
(三)其它的偏差
它主要包括:卫星轨道的偏差、卫星的的钟差、电离层的误差、对流层延迟的误差以及相对论效应等。这一类的误差大多都是与人为的因素有关,我们应时刻避免这类误差的出现,以至于它的观测结果不受影响。
(四)针对于接收机硬件与软件所引起的误差,我们要在出测之前进行检校仪器。
三、如何减少GPS误差以及如何提高GPS观测精度
(一)要建立相对独立的GPS以及卫星的测轨网,还要精确到测量GPS卫星,以供非特许的用户使用。
(二)可以采用差分定位的技术,差分定位就是在点上建立一个基准站,再进行GPS卫星跟踪观测,还要测量每个卫星的伪距观测值并对它作出正确的改正值;然后再通过差分的数据传输系统,及时的发送到流动站;经过流动站来观测GPS卫星的伪距,然后再以修正后的差分进行一个定位的解算。并且利用GPS测量可以消除或者减弱影响,有效地减弱电离层与对流层的延迟误差,从而对观测结果产生影响。
(三)采用了对载波相位的直接测量技术,让它的相对定位更具有精确度。
(四)针对卫星在观测时间上较短的现象,可以采用删除卫星的观测数据的方法,不参加基线的结算,从而可以确保基线解算的质量。
(五)可以建立比较独立的定位系统。不过它的耗资量大,它的技术也相对复杂,这种定位方法对正处在发展中的国家来说还算是相对困难的,不太建议发展中的国家采用此种方法。
四、总结
在当前,正因为GPS测量具有较高的定位精确度,比常规的控制测量具有更高的工作效率,外业的劳动强度也相对较小以及实施测量的成本较低,而且还可以实行全天的等候观测等多方面的优点,使得GPS测量取代了常规的测量方法,现已成为主要的发展趋势。国家利用GPS的各大优点来进行数据的更新,这使得GPS更具有高效、高速、高精度和不受恶劣环境以及气候影响等诸多优势,坚信在未来的几年里,GPS测量的连续观基准站定会遍布全国各地,在任何的一个地区都会实现实时的测量,这种科学、便捷的GPS测量工具定会在时空的领域中取得卓越的成绩。
参考文献
[1] 刘建贤.GPS测量的误差分析与探讨[J].科技传播,2010,(12):213,146.
[2] 张清志,陈智粱,刘宇平等.GPS测量误差分析[J].沉积与特提斯地质,2002,22(3):100-106.
[3] 殷衬弟.浅谈GPS精密测量技术[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(30).
[4] 刘新党.咸阳市GPS控制测量的实践与研究[J].职业圈,2007,(16):167-168.
[5] 毛宁,何诚.GPS在小区规划建设控制测量中的应用与分析[J].甘肃冶金,2009,31(5):125-127,158.
[关键词]GPS 控制测量 误差 分析
中图分类号:P228.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)10-0033-01
随着全球经济的发展,GPS的控制测量也变得越来越受人们的关注。在目前,GPS测量已取代了常见的工程控制测量和大地的测量,GPS在科研领域的快速发展中满足了科研人员的需要,也推动了国家的经济发展。现今的GPS测量也成为了21世纪的高新型技术,这项高新技术的特点尤为突出,特别是在控制测量这方面的应用,它不仅仅改变了我们传统测量的作业方式,而且它也提高了我们工作上的效率,从而给国家在经济上带来了非常可观的效益。为了适应各个领域的需要,则要充分地发挥出GPS测量在技术上的优越性,为国家创造出更有利的价值。
一、GPS控制测量的特点
(一)GPS测量的含义及分类
所谓GPS测量,就是一项要求严格、技术相对复杂的工作,它要求要对每一个阶段的工作,都必须要经过密切的组织和精心的设计后才能进行GPS实施环节。GPS在具体的实施上也要遵循一定的原则,不仅要满足用户对测量的准确度,还要满足用户对测量的可靠性,并且还要尽量地减少时间、经费与人力的消耗等等,以免造成浪费现象。
如果是按照GPS的控制测量的工作性质来分类,可以分成外业与内业两部分。外业的工作主要是:选择点、建立测量的标志、埋石和野外观测与成果的质量检核等等。而内业工作与外业工作完全不同,那么内业的工作主要是:GPS的技术设计、GPS在测量后的数据处理和GPS的技术总结等等。GPS控制测量还可以根据它测量实施的工作程序上进行分类,它主要包括以下几阶段:GPS的选点和埋石、GPS网的优化设计、以及在外业进行观测、成果的检验、数据的处理和编制报告。
(二)GPS测量所具备的优点
1.GPS采用技术测量方格网,它的适应性更强。
2.GPS测量采用方格网点定位,它的误差分布较均匀而且它的精确度也较高,它不仅能满足用户的要求,而且还拥有较大的储存空间。
3.它采用大的控制网,从而使它的网形优化更加的方便。
4.它在方格网进行精度测量时采用了点位中误差,比相对中误差的精度指标更具有优势。
二、影响GPS测量精确度的因素
为了提高测量的精度,只有把误差降到最低或者是尽量避免误差的出现才能提高测量的精度。那么影响GPS测量的因素又有哪些呢?
(一)噪声的误差
它也是误差中最主要的因素之一。GPS测量主要是测量卫星信号从卫星的出发到接收机接收信号一个时间上的测量,主要是测量时间延迟,并且还要在接收机内复制它从发射到接收这段距离的信号,还要通过接收机上的时间延迟器来进行相移,把复制到的码信号和接收到相对应的码信号进行对比,从而达到它的最大相关,并且还必须要有相移量,这就是卫星从发射的码信号与到达接收机接受了信号的传播时间。所以说,接收信号的设备,它的性能也会到影响观测的精确度。
(二)观测时段的偏差
观测时段的长度也会对精度产生一定的影响。除此之外,卫星的空间位置也是影响观测精确度的一个重要因素。
(三)其它的偏差
它主要包括:卫星轨道的偏差、卫星的的钟差、电离层的误差、对流层延迟的误差以及相对论效应等。这一类的误差大多都是与人为的因素有关,我们应时刻避免这类误差的出现,以至于它的观测结果不受影响。
(四)针对于接收机硬件与软件所引起的误差,我们要在出测之前进行检校仪器。
三、如何减少GPS误差以及如何提高GPS观测精度
(一)要建立相对独立的GPS以及卫星的测轨网,还要精确到测量GPS卫星,以供非特许的用户使用。
(二)可以采用差分定位的技术,差分定位就是在点上建立一个基准站,再进行GPS卫星跟踪观测,还要测量每个卫星的伪距观测值并对它作出正确的改正值;然后再通过差分的数据传输系统,及时的发送到流动站;经过流动站来观测GPS卫星的伪距,然后再以修正后的差分进行一个定位的解算。并且利用GPS测量可以消除或者减弱影响,有效地减弱电离层与对流层的延迟误差,从而对观测结果产生影响。
(三)采用了对载波相位的直接测量技术,让它的相对定位更具有精确度。
(四)针对卫星在观测时间上较短的现象,可以采用删除卫星的观测数据的方法,不参加基线的结算,从而可以确保基线解算的质量。
(五)可以建立比较独立的定位系统。不过它的耗资量大,它的技术也相对复杂,这种定位方法对正处在发展中的国家来说还算是相对困难的,不太建议发展中的国家采用此种方法。
四、总结
在当前,正因为GPS测量具有较高的定位精确度,比常规的控制测量具有更高的工作效率,外业的劳动强度也相对较小以及实施测量的成本较低,而且还可以实行全天的等候观测等多方面的优点,使得GPS测量取代了常规的测量方法,现已成为主要的发展趋势。国家利用GPS的各大优点来进行数据的更新,这使得GPS更具有高效、高速、高精度和不受恶劣环境以及气候影响等诸多优势,坚信在未来的几年里,GPS测量的连续观基准站定会遍布全国各地,在任何的一个地区都会实现实时的测量,这种科学、便捷的GPS测量工具定会在时空的领域中取得卓越的成绩。
参考文献
[1] 刘建贤.GPS测量的误差分析与探讨[J].科技传播,2010,(12):213,146.
[2] 张清志,陈智粱,刘宇平等.GPS测量误差分析[J].沉积与特提斯地质,2002,22(3):100-106.
[3] 殷衬弟.浅谈GPS精密测量技术[J].城市建设理论研究(电子版),2011,(30).
[4] 刘新党.咸阳市GPS控制测量的实践与研究[J].职业圈,2007,(16):167-168.
[5] 毛宁,何诚.GPS在小区规划建设控制测量中的应用与分析[J].甘肃冶金,2009,31(5):125-127,158.