浅谈 GPS 技术在工程测量运用中遇到的问题及解决方法

浅谈 GPS 技术在工程测量运用中遇到的问题及解决方法
摘要：目前，GPS测量技术得到快速的发展，并带给测绘领域工作方式翻天覆地的变化。

GPS测量技术运用卫星发射的信号和处理后的数据来完成相关的测绘工作，其能够实现全天候高自动化的监测，因此得到了广大测绘工作人员的青睐。

可以说，目前无论是在航空的摄影测量、工程的变形测量、工程测量和资源调查中，均能看到GPS测量技术的身影。

当然了，任何技术并非十全十美，GPS技术
在拥有巨大优越性的同时，在实际应用中，同样存在一定的不足。

关键词：GPS 技术工程测量运用问题解决方法
引言
随着我国经济的迅速发展，我国加快了各方面的基础建设，基础工程的建设
与发展对测量技术的要求也不断提高。

一些传统的测量设备在测量过程中会受到
作业条件的限制，使得在工程测量过程中出现了作业时间长，难度大，工作效率低，测量的精度低等各种因素，这样就延长了施工周期。

近来来，GPS技术在工
程测量方面得到了有利的运用，正好满足了传统设备受到的所有条件限制，保证
了工程建设规划更加精准，大大的提高了工作效率，在日后的工程测量中，有着
广阔的应用前景。

1.GPS测量技术特点
1.1功能全面、用途广
GPS测量技术可以为测量工人提供目标的连续三维位置、速度及相应的时间
信息，用来定位导航、测试时间和速度等，并且这一技术的应用也已经非常广泛，涉及到各个领域，工程测绘、大地测绘以及海洋测绘领域等。

1.2测绘效率高
随着GPS系统的不断更新，利用GPS测量技术对不超过20km的静态目标进
行定位只需要15min就可以完成，实时动态定位模式也只需要几秒的时间就可以
完成流动站1-5min才能完成的观测，大幅度的缩短了外业测绘时间，大幅度的提升了测绘效率。

1.3测绘准确率高
有相关研究数据表明，利用GPS定位技术，在对300m以外1500m以内的工程定位进行1小时以上的观测，结果误差不超过1mm。

在实时差分定位和实时定位中的精度可以达到分米甚至厘米级，并且能满足各种精度的工程测量的需求。

1.4操作简便、自动化
GPS测量技术使用过程中，工作人员只需要在待测量的工程对象中正确安装GPS系统，完成对测量地域的气象数据收集，和监测GPS测量仪器的高度与工作
状态。

当遇到需要较长的观测时间的项目时，GPS测量设备可以自动进行数据采
集并处理，将所采集的数据传送至数据处理研究中心，观测结束时，工作人员只
需要将GPS测量设备的电源关闭即可。

1.5可以有效解决视线的不透视问题
在很多工程测量中，特别是初期阶段的土地地形测量，会经常遇到高大树木
或其他构筑物阻挡视线，或者地形中有较大的高差而无法看到对面的情况，影响
测量的正常进行。

而在GPS测量中，是通过卫星从高空传递信号，不需要通过光学反射等进行
测量，因此可以有效避免这一视线阻挡测量工程进行的情况。

2.GPS技术在应用到工程测量当中存在的问题及解决措施
2.1 操作人员业务素质问题
GPS技术虽然不算是新兴技术，但是应用于工程测量方面仍是一个较为新颖和创新性的技术，并且该技术应用的设备和程序与普通的定位导航系统操作会有所不同。

造成当前对于该系统设备的应用操作上，相关工作人员的业务水平显得参差不齐。

这些问题首先体现在操作人员对于GPS技术的理解不够，其次则表现在应用上存在确实和运用不熟等现象。

这些种种都会对于技术的正常使用和应用测量环节上出现测量结果不佳的效果。

2.2 GPS 大地高的测量精度
GPS 测量中受卫星钟差、卫星星历误差和相对论效应等因素的影响，导致大地高测量精度受损，其中还存在天线对中误差、天线整平误差和天线测量高导致的误差等多种因素，这些因素都跟接收设备相关。

且在信号传播的过程中也会引起数据影响，即对流层延迟、电离层延迟和多路径效应等因素会对传播过程中的信号产生影响。

并且已知点三维坐标、星历或者存在误差的模型等都会对后期的数据处理产生不利影响。

2.3管理水平以及测量规划不完善
具体操作人员能力不足是一方面，而另一方面在于管理人员以及相关的技术支持不足也是当前GPS应用工程测量当中的问题之一。

面对具体的测量工作没有较为完善的测量规划和计划，对于GPS技术的应用尚有缺失，对于设备的应用，管理层缺乏完善的管理制度，没有较为体系的操作人员培训方案和工作方案。

3.工程测量中GPS技术存在问题的解决对策
3.1GPS控制测量中的选点及埋设
GPS 测量站拥有较为灵活的网络结构体系，而且其内部不能进行相互之间的通视，所以一定要做好选点工作，为进一步的测量奠定良好的基础。

与常规测量技术相比，GPS 技术节省了视标建立费用，既实现了工作的高效，又降低了经济成本。

但我们也要注意到，GPS 测量技术在工程测绘中应用时拥有自身特定的要求。

首先，其对选点有特殊的要求，要选择视野开阔、方便安装接收设备、交通方便的地点；而且还要保证所选择的地点位置要远离那些容易产生电磁波干扰的障碍物以及容易造成电磁波反射的金属，所以一定要避开高压线、有线电台和水域等区域；在确定地点后还要对其进行标记，可以通过埋放标石的方法，达到更好的保存效率。

3.2接收设备对 GPS 测量精确度的影响
为了降低接收设备对GPS 测量精确度的影响，在利用GPS系统进行测量时，务必要测接收设备的天线相位中心的稳定性以及要检验接收设备的野外作业性能是否符合运行规范，这样不仅能够获取有效的测量信息，而且还能应用于野外的实地测量中。

由此可见，接受设备对测量精度的影响是多方面的，要最大化的克服接受设备对测量结果的影响，在将接收设备正式投入运行之前，要充分考虑相关问题，并制定出完善且符合实际的GPS测量计划。

3.3对测量数据进行科学合理的处理
要对各种起算数据的完整性、正确性以及可靠性进行检核。

需要在测量区域当中及时、仔细地检验外业记录数据，对于一些关键环境，还可以从实际过程出发对其进行补测或重测。

要严格依照相关技术规范来检查各项任务是否达标，以尽量减少测量中的误差。

然后，需要用平差计算的方式对数据进行有效的处理。

GPS 测量技术所采用的是连续同步法测量方式，当观测时间达到15s 时，系统会自动地将数据记录下来，而且其还存在着庞大的测量数据和测量信息量，这也是其优于传统测量法的关键所在。

在实际测量中，通过网络计算机会自动对数据进行加工和分析，其智能化和自动化特点也是其能够广泛应用于工程测绘领域的主要原因之一。

根据精度的实际要求以及软件的功能，按照精度的要求以及实际情况，对下载的数据进行分析，待测回值、收敛误差以及点属性都与相关的要求相符合，方能进行后续的编辑以及输出工作。

4.结束语
总之，GPS 测量技术已经被广泛应用到工程测量中，其不仅提高了测量的效率、测量精度，还大大降低了测量人员的工作任务量，能够快速准确地计算出测量数据的结果。

但由于外界环境、测量技术本身的复杂性以及测量人员技术水平等影响，导致GPS测量技术还存在一些问题，因此，必须加强对高程测量精度的研究，以最大程度上降低高程测量误差，提高测量的整体质量。

参考文献
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