GPS定位系统在水电站施工控制网中的应用
GPS技术和GPS-RTK技术在水工环工作中的应用
GPS技术和GPS-RTK技术在水工环工作中的应用1. 引言1.1 GPS技术在水工环境中的应用GPS技术在水工环境中的应用还包括水文模型的构建和验证，海洋科学研究中的航行轨迹监测等。
通过GPS技术，科研人员可以实时监测船只或者浮标的位置，追踪海洋动态，探测海洋资源等。
GPS技术在水工环境中的应用不仅提高了工作效率，也提升了数据的准确性和可靠性，为水工环境领域的发展和研究带来了新的机遇和挑战。
1.2 GPS-RTK技术在水工环境中的应用GPS-RTK技术在水工环境中的应用极为广泛。
GPS-RTK技术是差分GPS技术的一种进化形式，它通过配备专用的接收器和基站，可以实现厘米级的定位精度。
在水工环境中，GPS-RTK技术被广泛运用于测量水体流速、水位、波浪高度等参数，以及监测水利工程的稳定性和安全性。
通过GPS-RTK技术，工程师们可以准确地测量并监测水利工程中的各项参数，从而及时发现问题并采取相应的措施。
GPS-RTK技术还可以在水文勘测、水资源管理和水利工程设计中发挥重要作用。
由于其高精度和实时性，GPS-RTK技术被认为是水工环境监测和管理中不可或缺的工具。
在未来，随着GPS技术的不断发展和完善，GPS-RTK技术在水工领域的应用将会进一步扩大，为水利工程的建设和管理提供更加有效的技术支持。
2. 正文2.1 GPS技术原理及特点GPS(Global Positioning System)是一种通过卫星定位技术来确定地理位置的全球导航系统。
其原理是利用在地球轨道上运行的几十颗GPS卫星发射精确的微波信号，接收器通过接收这些信号来确定自身的位置信息。
GPS系统具有以下特点：1. 全球覆盖：由于GPS卫星在全球范围内运行，因此可以在地球任何地方进行定位，无论是在陆地、海洋还是空中。
2. 高精度：GPS系统可以提供高度精确的位置信息，通常在数米到数厘米的误差范围内。
3. 实时性：GPS系统可以实时获取位置信息，使得用户可以及时了解自身位置并进行相应的行动。
GPS在水库施工控制网中的应用
实用 价 值 的 经 验 和 数 据 。
【 关键词 】 Ｇ Ｐ Ｓ ； 施 工测量 ； 测量控制 网； 控制网平差
０ 前 言
水利测绘具有鲜明的行业 特性 ： 植被茂密 、 通视 困难 ． 且建设周期 长． 测量控制点破坏严重。 这使常规 的测量难以进行 ， 尤其是水 电站施 工控制网的建立 ． 有时甚至根本无法实施 ， 必须借助其他测量手段。 近年来 ． 随着 Ｇ Ｐ Ｓ （ 全球卫 星定位系统 ） 的发展 ， 因其 “ 高效 、 经 济、 可靠” 的优势 ， 在各行业工程测量 中得到广泛应用 。但 是 Ｇ Ｐ Ｓ 属 于卫 星大地测量范畴， 怎样针对水利测绘的特性 ， 在施工控制 网中合 理、 充 分地应用 Ｇ Ｐ Ｓ 技术 ． 一直是工程测量人员较为关注的问题 。作者通过 某 中小水库施工控制 网的建立 ．提 出了 ＧＰ Ｓ应用中值得注意 的几个 问题 ． 获得 了一些有实用价值 的经验和数据。 程施工测量规范》 中２ ． １ ． ５条的要求 ． “ 独立 的平 面控 制网 ， 应利用勘测 设计阶段布设 的测图控制点 ． 作为起算数据” ． 即要求施 工控制 网的坐 标系统必须与初设 阶段测绘资料一致 。 而水库初设 阶段测量控制点一 般为五等导线点 ， 山区点位破坏非常严重 ， 很难在测区内找到一组 （ 三 个） 相互通视 、 能够检核的已知点。 应用 Ｇ Ｐ Ｓ测量 可方便 、 灵活地进行 已知点的检核 和坐标 引测 。任 意利 用 ２ ～ ３ 个不需通视 的五等导线点 ． 如本 例的 Ｖ ０ ２ 、 Ｖ ４ ６ 、 Ｖ ５ ２ ． 采 用 以下 三种方法对 已知点进行检核 ： （ １ ） 约束 Ｖ ４ ６ 、 Ｖ ５ ２两点 ， 求 得 Ｖ０ ２的三维 坐标 ， 与其 已知值 的差 异为 ： Ａ ｘ ＝ ＋ ０ ． ６ ４ ｍ 、 Ａ ｙ ＝ － ０ ． １ ３ ｍ 、 Ａ ｈ 一０ ． ３ ８ ｍ，表明已知数据可靠 ，无粗
GPS在瀑布沟水电站施工控制网中的应用
观测方式具 有较好的 图形强度和较 高的作 业效率 ，相邻同步 图形的连接边尽量选 用 与主控点相连的边 ，以保证整 网精度 ，每 站连续观测 １０ 分钟 以上 。观测前严格对 ２ 中、 整平 ， 测前 、 测后 各量一次天线高 ， 天 线高量至毫米 。每 站观测结束时 ，注意查 看对中器及水平管 ，以保证观测过程 中测 站 没有变动 ； Ｓ操作 人员认真仔细记录 ＧＰ 好 各 自的 Ｇ Ｓ编号、每站 的点名、开始时 Ｐ 间、结 束时 间和测前测后的天线高 。
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科技信息 ２ １ ０ 年第 ５ 期 誓ｃ Ｉ ＣＥ ｃ ＨＮ Ｓ Ｉ Ｅ ｌ Ａ Ｎ Ａ№ 豫
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施工控制网中的应用
王会霞 中国葛洲坝集团股份 有限公 司测绘 工程院 ４ ３ ０ ４ ０２
村 基 线 乍待 殊 处 埋 、 爹 与 计 算 的 星 、 如
时 间 段 Ｉ 取 等 ） 保 证 成 果 准 确 可 约截 ，Ｊ 、
靠 。基｛ 计算及环闭 合格后 ，每 戋 合差 条基 线均可 异 步环内得 生 到检验 ，指标 瞒 足 规范要 ： ，表明基线 ｊ 之 解算可靠 ，可 用 干
尤其适合瀑布沟电站深河床狭窄地 带的施 工控 制网施测 。
１
、
Ｇ Ｓ 制 网的布设 Ｐ控
引言
瀑布沟水电站位于长江流域岷江水系
瀑布 沟大坝 工程全面开始施工后 ，因 业 主提供 的三等 网中部分 控制 点 已遭 破 坏 ，加之二等控制点之 间不通视 ，不利于
GPS监控技术在糯扎渡水电站大坝施工中的应用
摘
要 ： Ｇ Ｓ监控技术的研究 运用 ， 面实现 了运输车装料 、 对 Ｐ 全 运输 、 坝面卸料 、 压实厚度 、 碾压遍数 、 碾压机械行驶速
度及激振力大小等主要施 工参数 的实时 、 自动 、 连续 、 高精度 监控 ， 面提 升了堆石坝 工程 的施工管理 与质量控制水 全
平。
关键词 ： Ｐ ； 控技术 ； Ｇ Ｓ监 大坝 ； 填筑 ； 工管理 ； 施 质量控 制
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｐ ｌ ａ ｉｎ ｏ Ｓ ｍｏ ｉ ｒｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｆ ｌ ｅ ｌ ｅ ｅ ｌ ｔ ，ａ ｔｍａｉ ，ｃ ｎ ｉｕ ｕ ｎ ｉｈ－ ｒｃ ｓ ｎ ｍｏ ｉ ｒｎ ｆ ｐ ｉ ｔ ｆＧＰ ｎ ｔ ｉ ｇ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｕ ｌ ｒ ａｉ ｓ ｒ ａ — ｉ ｃ ｏ ｏ ｙ ｚ ｍｅ ｕｏ ｔ ｃ ｏ ｔ ｏ ｓ ａ ｄ ｈ ｇ ｐ ｅ ｉｉ ｎ ｔ ｉ ｇ ｏ ｎ ｏ ｏ ｍａｎ ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｐ ｒ ｍｅｅ ｓｓ ｃ ｓ ｍａｅ ｉ ｏ ｄ ｎ ｉ ｏ ｓｒ ｔ ａ ａ ｔｒ ｕ ｈ ａ ｔｒ ｌ ａ ｉｇ，ｔ ｎ ｐ ｒａｉｎ，ｃ ｍｐ ｃｉｎ ｔ ｉｋ ｅ ｓ ｏ ａ ｔ ｎ ｐ ｓ ｏ ａ ｔ ｎ ｍａ ｈ ｎ ａ — ｕ ｏ ｌ ａ ｒ ｓ ｏｔ ｔ ａ ｏ ｏ ａ ｔ ｈ ｃ ｎ ｓ ，ｃ ｍｐ ｃ ｉ ａ ，ｃ ｍｐ ｃｉ ｃ ｉ ｅ ｔ ｖ ｏ ｏ ｓ ｏ ｒ
的， 将其 差分 数据 传递 给流 动监测 点 ， 实现对 流 动监 测 点监测 数 据 的修 正 ， 而提 高 Ｇ Ｓ系 统 的监 测 精 从 Ｐ 度 。基 准站 实时平 面位 置精 度可 达 １ｃ １ｐ ｍ， ｍ＋ ｐ 高
程 精度 为 ３ ｃ ｌｐ ｍ， 出更新 率 为 １Ｈ ｌ 。 ｍ＋ ｐ 输 ｚ４ Ｊ
GPS测量在浯溪水电站工程施工控制网中的应用
不 合 格 或 不 良的 均 重新 进行 数 据 采 集 ，直 到 基 线 处 理 达 到 优 良为 止 。具 体 处 理 模 型 及设 置如 下 ： （ ）卫 星 钟差 模 型 改正 采 用 广 播 星 历 中 的钟 差 参 数 ； １ （ ）接 收 机 钟 差 的模 型改 正 采 用 根 据 伪 距 观 测 值 计 算 出 ２
网， 体布置见附图。 具
１ ＧＰ Ｓ控 制 网的 布 设
１１ 施 测 方 案选 择 ． （ ） 工 程 项 目平 面 坐 标 系 统 采 用 １ ５ １ ９ ４年 近 似 北 京 坐
标 系 ， 影 至 ８ ． ｍ 高 程 面 ， 程 系 统 采 用 ８ 国 家 高 程 投 ８０ 高 ５
表 １
．
２４ 专 业 Ｇ Ｓ 平 差软 件平 差 后 精 度 ． Ｐ
网平 差 计 算 ： 由 Ｔ Ｏ软 件 处 理后 的基 线输 出 ， 用 武汉 将 Ｇ 利
测 绘 科 技 大 学科 傻 Ｇ Ｓ数 据处 理 系 统 对 其 进行 平 面 二 维 约 束 Ｐ
－ １ 。
：
． 壅！． － ． 薹堡丝堡 ． 一． ． ． ． ．．
的钟 差 ；
（ ）对 流 层 折 射采 用 Ｈｏｆｅ 模 型改 正 ； ３ ｐ ｌｄ ｉ （ ）电 离 层折 射 影 响采 用 Ｌ ４ Ｃ观 测 值 消 除 ； （ ）截 止 高 度 角 为 ｌ 。 ５ ５。 本 项 目共 有 基 线 ２ ２条 ， 复 基线 数 为 ｌ 重 Ｏ条 ． 理结 果 见 处
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《 湖南水利水电）０ ８ ２ ｏ 年第 ２ 期
始 礁
“GPS+TPS”技术在某水电站平面控制网测量中的应用
业的效率和成果精度 。为此 ， 在测量 中采用“ Ｇ Ｐ Ｓ ＋ Ｔ Ｐ Ｓ ” 联合 测量模 式 ， 以提 高作 业精度 ， 文章对
“ Ｇ Ｐ Ｓ ＋ Ｔ Ｐ Ｓ ” 联 合 测量模 式在 某水 电站 大坝精 密控 制 网 中的应 用进 行 了叙述 。
关键 词 “ Ｇ Ｐ Ｓ ＋ Ｔ Ｐ Ｓ ” 平 面控 制 网 水 电站
有关工程建设的单位都要推行全面质量管理 ，
采用 先 进 的质 量管 理 模式 和 管理 手 段 ， 推 广 先 进 的
用， 不合格 的不使用 。
其次 ， 加强施工质量监测 。对重点工序和部位 ， 设置质量监控重点 ； ｘ － ， ｔ 关键工序实施旁站监理 ， 严格 监控施工质量 ； 技术人员在施工现场要做到“ 腿勤 、 手勤、 眼勤、 嘴勤” 。
过“ Ｇ Ｐ Ｓ ＋ Ｔ Ｐ Ｓ ” 联合作业方式 的运用 ， 能有效提高观
测 效率 ，同 时大 幅减 少外 业 工作 量 和劳 动 强度 ， 也
降低 了人员 、 设备的安全风险。
２ 原 控 制 网概 况
某水电站地处高山峡谷 ， 地形复杂 ， 边坡高陡 ，
控 制 网 中最 大高差 ４ ５ ９ ｍ， 最 大 边长 ２ ５ ９ ０ ． ６ ９ ｍ， 最 短
边长 １ ４ ４ ． １ ８ ｍ， 平 均边 长 ８ １ ７ ． ３ ９ ｍ， 网点 间高差 大 ， 网
Ｉ Ｗ Ｉ ￣ ７
图 １ 校测 网 网形 图
点 布 置进行 了区间划 分 ， 布 网长 度达 ２ ０ ｋ ｍ。控 制 网 共由 ｌ ９个 点 组 成 ，分 别 为 ： Ｌ Ｂ ０ １～Ｌ Ｂ １ ７ 、 Ｌ Ｓ ２ ２ 、
ＬＳ ２ ４。
收稿 日期：２ ０ １ ５ — １ — ６ 作者简介 ： 李怀毅 男 （ １ ９ ８ ６ 一 ） 助理工程师 黄河水 电公 司大 坝管理 中心 刘海 敏 男 （ １ ９ ７ ８ 一） 工程 师 黄河水 电公 司大坝管
GPS在水利水电工程测量工作中的应用
浅谈GPS在水利水电工程测量工作中的应用摘要：随着科学技术的不断发展，测绘科技本身也在不断探索进步，水利水电工程施工测量技术的面貌也发生了深刻的变化。
施工测量的速度与准确度得到了空前的提高。
笔者长期从事水利工程测量工作，本文简单介绍gps定位技术在水利工程测量工作的应用，旨在与同行探讨学习共同几步。
关键词：gps 技术优点影响因素应用中图分类号：p228.4 文献标识码：a 文章编号：一、gps卫星定位技术优点：1.gps点之间不要求相互通视，对gps网的几何图形也没有严格的要求，因而使gps点位的选择更为灵活，可以自由布设。
2.定位精度高。
目前采用载波相位进行相对一位，精度可达1ppm。
3.观测速度快。
目前，利用静态定位方法，完成一条基线的相对定位所需要的，根据要观测的精度不同，一般约为1-3h。
如果采用快速静态相对定位技术，观测时间可缩短到数分钟。
4.功能齐全。
gps测量可同时测定测点的平面位置和高程，采用实时动态测量可进行施工放样。
5.操作简便。
gps测量的自动化程度很高，作业员在观测是只需要安置和开启、关闭仪器，量取天线高度，监视仪器的工作状态及采集环境的气象数据，而其它如捕获、跟踪观测卫星和记录观测数据待一系列测量工作均由仪器自动完成。
6.全天候、全球性作业。
由于gps卫星有24颗而且分布合理，在地球任何地点、任何时间均可连续同步观测到4项以上的卫星，因此在任何地点，任何时间均可进行gps测量。
gps测量一般不受天气情况的影响。
二、gps精度的影响因素(1)卫星通过天顶时，卫星的可见时间为5小时．在地球表面上任何地点任何时刻，在高度角15度以上．平均可同时观测6颗卫星，最多可达9颗卫星。
(2)gps接收机是靠接收卫星信号来提供导航信息的，所在位置的天空可视情况将决定进入导航状态的速度。
gps信号不能穿过岩石、建筑、人群、金属、密林等障碍。
因此，为得到最佳结果应尽量在天空开阔处使用。
(3)目前gps接收机在收到4颗及以上卫星的信号时可以计算出本地经度、纬度、高度三维坐标。
水电站中GPS控制网的布设及技术应用
２ Ｇ Ｐ Ｓ控制 网布设 方案
Ｄ级 Ｇ Ｐ Ｓ控 制 网 布 设 的 重 点 与 目标 是 点 位 均 匀 分 布 、 整 体
间短、 全 天 候 作 业 。 目前 ， 在 工 程 测 量 的各 个 领 域 ， Ｇ Ｐ Ｓ测 量 以 强
（ ２ ） 观测要求： 采用六 台接收机 实现对平面 Ｇ Ｐ Ｓ控制 点的同
大 的技 术 、 多 样 的 手 段 得 到广 泛 渗 透 与 应 用 。其 中 尤 以 控 制测 量 步观 测 ； 采用静态观测和边连接的作业方式 ， 实现对 Ｇ Ｐ Ｓ 控 制 网 最 为普 遍 ， 当 前 大 多 数 等 级 控 制 测 量 均 采 用 Ｇ Ｐ Ｓ控 制 网进 行 布 的扩展与延伸 ； Ｄ级 Ｇ Ｐ Ｓ控制 点的 同步观测 时间要在 ９ ０ ｍｉ ｎ以 设。 结 合 某 水 电站 工 程 实 例 ， 浅谈 Ｇ Ｐ Ｓ测 量 控 制 网 的 布 设 及其 应 上，严格 按照等级精度施测 ，观测 时的主要参数设置如表 １ 所
（ １ ） 考虑到周边 水工建筑物较 多， 出于加 密控制 的需要 ， 需要
在水枢纽、 输 水管道、 １ 号 隧 洞 进 口等 位 置 布 设 ３个 Ｄ 级 Ｇ Ｐ Ｓ控
制点。
ｄ — —相邻控制 点间距离 ， ｋ ｍ。
通过计算 ， 得 出该 控 制 网的 基线 精 度 ｏ ｒ ＝ ５ ． １ ｍ ｍ。 （ ２ ） 重复 基 线 长 度 较 差
Ｇ Ｐ Ｓ（ Ｇ ｌ ｏ ｂ ａ ｌ Ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， 即全 球定位 系 统） 作 为新 一 测量施测 仪器包括 ： ３台套 ９ ６ ０ ０南方北极星单频接收机 （ 仪器编
GPS在工程施工控制测量中的应用
GPS在工程施工控制测量中的应用袁宪营中国水利水电第十三工程局有限公司【摘要】GPS全球卫星定位系统作为最新形式的测量系统，已经广泛使用于地形测量、航空摄影测量、工程测量以及大地测量等多个方面的测量工作。
GPS全球定位系统(GlobalositioningSystem)在近两年的公路铁路工程、水利水电工程的实际测量工作当中得到了非常广泛的应用，这主要是GPS技术具有自动化程度高、速度高、精度高、全天候和不受地形条件约束等优点。
【关键词】GPS全球卫星定位系统工程施工控制测量一、引言GPS(Global。
ositioningSystem)即全球卫星定位系统，是由美国国防部研制，借助台东中的众多GPS卫星来确定地球地面某一地点或者某些地点位臵的一种新型的定位系统。
与常规的方法相比较，GPS定位技术具有很多优点，因此得到了非常广泛的应用，其中包括道桥工程、水利水电工程勘测施工、控制测量、变形观测等各个方面。
二、GPS系统的组成部分GPS全球定位系统主要由三个部分组成，即太空组成部分、地面控制部分以及用户使用部分。
在工程的施工控制测量中主要是用GPS的用户端部分，它是由GPS数据接收机(基准站，流动站)、卫星数据处理软件、微机及终端设备组成。
三、GPS控制测量按其精度划分为AA、A、B、C、D、E级(如表1)各级GPS网相邻点间平均距离应符合表1要求。
相邻点最小距离可为平均距离的1/3～1/2;最大距离可为平均距离的2～3倍。
GPS网中相邻点间的平均距离表1(km)级别项目AAABCDE平均距离10003007010－155－100．2－5四、GPS控制网的基准设计时，要注意的问题1．GPS测量的成果转化到我们所需的地面坐标系，应该选择足够的地面坐标系的起算数据与GPS测量数据相重合，或者联测足够多的地方控制点，以求的坐标转换参数。
一般控制网联测起算点的个数不少于3个，如果进行高程拟合则必须有4个水准点参与点校正。
GPS在云南鲁基厂水电站高等级控制网中的应用
等组成 。电站已经过规 划、 预可行性研究 和可行性研 究 阶段 的前期研究及勘测设计 工作 ， 入全 面施工 阶段。为 了满 足 进 施工 中各种水工建筑物及机电安装的施工 测量放样 精度 ， 需 在施工 区各水工建 筑物 附近布设 精度统 一 的平 面及 高程 施 工控制 网， 为施工测量放样的首级控制 。 作
轴线偏下游处 。根据施工 区情况 ， 共布设 Ⅲ等 Ｇ Ｓ平 面控制 Ｐ
网点 １ ， ３个 分别为 ⅢＧ一１ ⅢＧ一 、 、 ２ …… 、 ⅢＧ一１ ； ３ 左岸布设
收 稿 日期 ：０ ７０ －６； 回 日期 ：０ ７－ －０ ２ ０ －３２ 修 ２ ０ － ２ ０ ６
坝 ， 常 蓄水 位 １ ９ 最 大坝 高 １ ９ 电 站 建 筑 物 主要 正 ０ｍ， ０ ２ｍ。 ０ 由拦 河 坝 （ 溢 流 坝 段 ） 发 电引 水 系 统 、 电 厂 房 及 开 关 站 含 、 发
地处高原 山区 的水 电枢 纽工 程 ， 即使 在最坏 的条 件下 ，
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人 民珠 江
Ｐ Ａ ＬＲＶ Ｒ・ ０ ８年第 １期 Ｅ Ｒ Ｉ Ｅ ２０
Ｇ Ｓ在 云 南 鲁 基 厂 水 电站 Ｐ 高 等 级控 制 网 中 的应 用
张
摘
永 ， 万里 ， 郭 卢彦升
５０１） １６０
（ 中水 珠 江 规 划 勘 测 设 计 有 限 公 司 ， 东 ’ 州 广 广
制 网 的 一 种 重要 手 段 。
般中型水利 水 电混 凝土工 程需作 三 等首级平 面控 制
网和三等高程控制网。但 为便 于光电测距 、 三角高程 测量和
联测各强制观测墩 的高程 ， 使观测来自墩达 到三 等水准 精度 ， 拟
将本工程首级高程控制网提高一个等级 ， 在施工 区左 岸用直 接水准测量方法布 设一条 二等直 接水 准路线 。因此 布设 三 等 Ｇ Ｓ平 面控制 网和二 、 Ｐ 三等高程网作 为本 工程施工 的首级
GPS全球卫星定位系统在从江县背雷水电站工程测量中的应用
� ��
� 3 个注 角为 60 �地面的监控系统主要由 1 个主控站 , GP S 全球卫星定位系统已被广泛运用于水利工程 测量中 ， 该系统可以向全球任何用户全天候地连续提 供高精度的三维坐标 , 三维速度和时间信息等技术参 数 �GP S 地形测量技术是一门新兴的测量技术 ， 具有 操作方便, 测量速度快 , 测量精度高的特点 �为了有效 提高测量结果的精度， 必须结合水利工程的特点， 研究 GP S 测量技术的优化措施 �GP S 技术静态定位精度可 以达到 m m 级别， 动态定位可以达到厘米级别 � GP S 系统主要由空间卫星群和地面的监控系统 2 大部分组成� 在进行具体操作时 ， 测量人员还需要有 卫星的接收设备� 空间卫星群主要由 2 4 颗卫星组成 ，
国内外农业学者在此领域开展了大量 的研究工作 ， 推动 了这项 技术的逐渐成熟， 并从理论领域向应用领 域转化�其发 展趋势 主要是将交替灌溉的原理与不同灌溉 技术形式结 合起来， 并分 别确定最优的供水模式及灌水技术要 素的组合， 研制开 发相应 的配套设备， 在田间实现控制性交替灌溉 过程�通过大 量的实 践证明， 交替灌溉可在产 量提 高或保 持不 变的前 提下， 显 著提 高作物的水分利用效率�
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5
渠道管网高效输配水技术的发展
在渠道管网高效输配水技术方面， 研究 将逐步实现 3 个方
( 编校: 王宇霞 )
收稿日期: 2 013 - 06 - 17 系统都是在计算机辅 助制图 ( C AD) 软件 的基 础上进 行开 发与 19 8 2 -) , � � � � � � � � � � � 作者简介: ��( � , � 扩展的， 结合地理信息系 统技 术之后， 能 够将 计算机 图形 学和 � � � � 数据库集成于一体， 可满足用户对空间信息和 相关属性 的综合
GPS测量在盖孜水电站施工控制网的应用
Ｇ Ｐ Ｓ测 量 在 盖 孜 水 电 站 施 工 控 制 网 的 应 用
郭 勇
（ 新疆 水利水 电勘测设计研究院测绘工程院 ， 新疆 昌吉 ８ ３ １ １ ０ ０）
摘
要： 以盖孜水 电站施工控制 网为例 ， 对建 立 Ｇ Ｐ Ｓ施 工控 制网的作业流程进行 了介绍 ， 对其精度进行 了统计分析 ， 对工作 中的经
第３ ９卷 第 １期 ２ ０ １ ３年 １月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲ ＣＨＩ Ｔ Ｅ Ｃ Ｔ ＵＲＥ
Ｖｏ １ ． ３ ９ Ｎｏ
・１ ７ ９・
・
测 量
・
文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ １ ７ ９ — ０ ２
Ｚ ＨＡＮＧ Ｄａ ｎ ＴＩ ＡＮ Ｄａ － ｆ ａ ｎ ｇ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆＬ ａ ｎ ｄ ｓ ｃ ａ ｐ ｅ Ａ ｒ ｃ ｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ， Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｈ ａ ｒ ｂ ｉ ｎ １ ５ ０ ０ ４ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
１ ． １ Ｇ Ｐ Ｓ控 制 点的 选点 与造埋
根据 实际地形 进行选点和造埋 ， 具 体要求如下 ：
［ ３ ］ 尹传香． 中国汉传佛 寺 园林 的环境研 究［ Ｄ］ ． 重庆： 华 中科
Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｎ Ｌｕ ｏ ｙ ａ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｌ ｅ ｇ ａ ｒ ｄ ｅ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｎｏ ｒ ｔ ｈｅ ｒ ｎ Ｗｅ ｉ ｄ ｙ ｎ ａ ｓ ｔ ｙ ★
１ ） 点位选在 质地坚硬 、 稳 固可靠 的地方 ， 以便于保存 和使 用 ； ２ ） 点位 附近没有大功率发射 台或高压线 ； ３ ） 各Ｇ Ｐ Ｓ 点 为具 有强制
GPS在水利水电工程测量应用
浅谈GPS在水利水电工程测量的应用摘要：众所周知，在水利水电的工程中，测量工作占据着重要的地位。
随着我国对水利水电工程测量投入的增多，测量技术也有了跨越式的发展。
本文简要的对水电水利工程测量技术进行了分析，特别是对gps在水利水电工程中的应用。
关键词：gps测量水利水电工程测量技术监理水利水电测量技术的发展有利于提高工程测量的效率，使测量工作更简便快捷，所以我国加大了对水利水电工程测量技术的投入，相关人员也应给予一定的重视。
1、水利水电工程的测量技术由于近几年我国注意到水利水电工程中，测量技术的重要性越来越凸显出来，政府也加大了经济和技术上的投入，所以水利水电工程的测量技术得到了飞跃的发展。
1.1控制测量技术所谓控制测量技术，它是一切水利水电工程测量工作最基本的基础。
由于科学技术在水电水利工程测量中的应用，水利水电控制测量技术也由传统的控制测量技术过渡到了现如今的现代化控制测量技术的新型模式，这种模式主要以gps等技术作为主体，同时以传统测绘方法对其进行辅佐，这种新型模式可以快速、高效、高精度地确定立体空间任意一点的三维坐标。
1.2数字地形测绘技术由于全站仪和计算机技术的在水利水电工程中的应用，就顺应潮流地形成了多种新的大比例尺地形图的数字测绘技术，所谓数字化测绘技术，它的测量模式主要是采用了电子平板模式、数字测记模式和数字摄影测量模式，它采取三维测绘技术作为基底，这样不仅可满足地形图和专业图的测绘与工程的测量，同时还可以进行gis 前端数据的采集与更新，为水利水电工程的测量带来了方便和快捷。
1.3变形监测技术所谓的变形监测技术，就是对被监测的对象或物体进行测量的一种测量模式，这种测量技术的目的主要是确定被监测的对象或物体所处的空间位置以及其内部形态的变化规律和特点。
按被监测的对象或物体的变形监测部位，变形监测技术可分为外部变形监测和内部变形监测两大块，而对于水利水电工程的测量技术只需要外部变形监测技术。
GPS在越南昆江Ⅱ水电项目施工控制网的应用
基 线解 算 与网平 差计算 所用 软件 为 “ Ｇ １ ６ ” Ｔ Ｏ ．２ 。
表 １ Ｇ Ｓ静 态 测 量 作 业 的 基 本 技 术 指 标 Ｐ
卫 星 高度 有 效 卫 星 观 测 时 段 时 段 长度 一 角／ 。 数／ 颗
＞ Ｉ５
计 院编写的《 越南昆江首级施工控制 网设计方案》 为依 据 ， 据 电站总体平 面布 置 图 和有 关 测 绘 资料 来 布 设 ， 根
１ ． ｍ。 ６ ７８
本 次测量 的 目的主要 是为 满足施工 测量 的需 要 ， 作
图 １ 二 级 电 站 平 面 布 置 示 意
为引水 隧 洞 的贯 通 、 区和 厂房 建 （ ） 物群 放样 测 坝 构 筑
量的基本 依据 。昆江一级 电站 布设 三 等平 面 Ｇ Ｓ网和 Ｐ 三等水准 网。昆 江二级 电站 大坝 、 厂房和 隧洞洞外 首级 施工平 面控制联 合统一 布 网 ， 次全 面布设 为三等 Ｇ Ｓ 一 Ｐ 平 面控制 网 ； 二级坝 、 厂房 和 隧洞 洞 外首 级 高程 控 制统
中 图分 类 号 ：２８ Ｐ ０
文 献标 识 码 ： Ｂ
文章 编 号 ：０ ８— ｌ２ ２ １ ）７— ０ ４— ２ １０ ０ １ （０ ０ ０ ０ ６ ０
１ 工 程 概 况
越南 昆江 Ⅱ水 电项 目是 我 国在 越 南第 一 个设 计 施 广南 省东 江
６４ ・
・
２１ ０ ０年 ７月 第 ７期
肖妍 玫 ， ： Ｐ 等 Ｇ Ｓ在 越 南 昆江 Ⅱ水 电项 目施 工控 制 网 的应 用
Ｎ ． Ｊ１ ０ ０ ｏ７ ｕ． １ ２
２ ２ 首级 平 面控制 网 的布 设 ． 昆江 Ⅱ二 级 电站首 级 平 面施 工 控 制 网 的 布设 以设
GPS在施工控制网测量中的应用
２ Ｎｎｈ￣ ｔ ｎｅ ａｃ ｕ ａ ，Ｎｎｈｉ １６４ Ｃ ｉ ） ． ｉ ａ Ｗａ ｒ ｓｒ ｙＢｒ ｕ ｉ ａ ３５ １ ， ｈ ａ ｓ ｅＣ ｖ ｏ ｎ ｅ ｓ ｎ
￣ ： ｈ ｐ ｌ ａ ｏ Ｓ ｔ ｈ ｏｏ ｙ ｉ ｏ ｓｒｃｉｎ ｃ ｎ ｏｌ ｇ ｎ ￣ｏ ｕ ｖ ｙ ｉ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｎ ｄ ｔ ｅ ｓ ｒｅ ｒｃ ｓ ｎ ｉ ｃ ｍｐ ｒ ．Ｓ ｍｅ Ｔ ｅ ａ ｐｉ ｔ ｎ ｏ ＧＰ ｅ ｎ ｌｇ ｎ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｏ ｔ ｌ ｎ ｅ ｒ ｓ ｒ ｅ ｓ ｎｒ ｕ ｅ ，ａ ｕ ｖ ｙ ｐ ｅ ｉｉ ｏ ａ ｅ ｃｉ ｆ ｃ ｏ ｒ ｉ ｋ ｏ ｈ ｏ ｓ ｄ ｏ
陈泽锋 胡立孩 ，
（ ． 江省水利 水电勘测设计 院 ， 江 杭州 １浙 浙 摘 ３００ ；． １０２ ２ 宁海县水利局深圳水管站 ， 浙江 宁海 ３５ １） １６ ４
要： 通过 Ｇ Ｓ 术在 施工控 制网测量 中的应用及 精度比较 ， 讨 了 Ｇ Ｓ技 术在施 工控制 网测量 中应 用的若干 问题 Ｐ技 探 Ｐ
维普资讯
５ ２
浙江水利水 电专科 学校 学报
第１ ８卷
２ Ｐ Ｇ Ｓ在 施 工 控 制 网 应 用 中 的 技 术 方 法 及 精 度 分
析 ［ ２ 】
２． 基 本 思 路 及 流 程 图 １
一
测距 边所在的法截线 的曲率半径 ， ｍ；
Ｄ一 测距边水平距 离 ， ｍ． （） ３ 水平距离 归算 到测 区平 均高程面或其他任一高程面上
符合 精度 高 ， 各点 间相 对精度 要求 高 ， Ｇ Ｓ观测 的数据 内部 而 Ｐ 符合 精度高 ， 是常规 测量 方法 所无 法 比拟 的 ． 正 因此 利 用 Ｇ Ｓ Ｐ
GPS在某水电站施工控制网中的应用
分散监控点 的数据信息进行收集和分析 ，计算 出每一颗卫 星
的 具 体 轨 道 位 置 ，并 对 卫 星 钟 的偏 差 值 实 施 计 算 和 改 正 。 注 入 站 的 作 用 在 于 将 主 控 站 分 析 和 提 供 的数 据 资 料 选 取 卫 星 运 行 至 上 空 时 的有 利 时机 注 入 到 相 应 的卫 星 让 去 ， 实现 指令 的
２ 监 测站 ．
根据资料显示 ，目前 范围在 ２ ｋ 以 内的测量距离 ，相 ０ｍ
对表态定位 时间仅为 １ ｍｉ ； ｎ 而在 流动站和基准站距离范 围 ５
在 １ ｋ 以内时，快速表态相对定位可实现 ２ ｎ观测 ，动 ５ｍ ｍｉ 态相对定位 可实现随 时定位 ，定位时间以秒为单位 计算 。
１ ＧＰ ． Ｓ卫 星 星 座
随着 ＧＰ Ｓ的应用逐渐广泛开展 ，使人 类的生活 、工作、
生产 、发 展 都 有 了长 足 的进 步 ，也 带 来 了诸 多 便 捷 。总 体 而
言 ，ＧＰ Ｓ系统具有精准 定位 、快速观测、站点独 立、三维呈
现 、操 作 简 便 、 连 续 作 业 、广 泛应 用等 特 点 。
使 生活更加便捷 。 三 、Ｇ Ｓ系 统 在 某 水 电站 施 工 控 制 网 中 的应 用 Ｐ
传输与下达 。 监测站的主要功能是取得卫星观测 的相关数据 ，
并 且 将 这 些 数 据 快 速 的传 入 到 主 控 站 中 ，监 控 站 内 包 括原 子 钟 、气 象 数 据 收 集 传 感器 、用 户接 收机 、数据 初 步 处 理 器 等 。
３ 用 户服 务 设 备 ．
简述水电工程中GPS技术的运用及发展
简述水电工程中GPS技术的运用及发展摘要:随着科学技术的飞速发展，传统的水电工程测量技术已经无法满足工程施工的需要，而GPS技术的出现和在水电工程中的积极作用，让我们看到了突破传统工艺的希望。
本文结合水电工程所涉及到的主要因素、GPS技术的概念、特点、原理和发展现状等方面来介绍GPS技术的原理和运用，探讨其未来的发展方向，目的也就是希望GPS技术能在水电工程中发挥更大的作用，使我国水电工程的整体水平不断提升。
关键字:水电工程；GPS技术；运用；发展1 GPS技术概况GPS全球定位新一代卫星导航定位系统，限制已经得到广泛应用，这一技术是由美国陆海空三军联合研制，具有非常优良的保密性和抗干扰性，同时作为新一代的卫星导航和定位系统，它还可以通过全球性、全天候、连续性、实时性的精密三维导航与定位能力，实时地想我们提供所需的三维坐标、速度和时间，并且其精密度非常之高。
正因为GPS技术可以在为用户24小时全天候地提供所需的三维坐标、时间和三维速度等技术信息，它也在水电工程中得到广泛应用，尤其在最近几年发展更是非常迅速。
从测量领域来讲，大地测量、工程测量、地形测量等诸多方面已经在很大程度上得益于GPS全球定位系统这一高新技术。
2 GPS技术基本原理2.1 GPS观测与测量GPS技术是通过含有多种定位信息的卫星信号来实施定位的观测量，通常可以分为即码相位观测量和载波相位观测量。
从测量精度来讲，载波相位要比码相位高，因为码元的宽度要比载波的波长比长得多。
正因此，现在载波相位测量技术广泛应用于大地型GPS接收机目前大地型GPS接收机都采用载波相位测量。
2.2 GPS观测量技术中载波相位观测方程和定位方程载波相位观测方程为ψ=f/c(ρ-δp1-δpr)-fυ1t+fυ2t-n(1)式中ψ为载波相位观测值；c为真空中的光速；f为载波频率；p 为卫星至接收机的距离；δp1为卫星信号通过电离层折射的改正；υ1t 为接收机的改正；υ2t为卫星钟的改正；N为整周未知数。
GPS在越南昆江2水电项目施工控制网的应用
２ １ 坐标 联测 ．
昆江 ２ 级电站首 级平 面施工 控 制 网 以越 南水 电中 二
心 提供 的原规划设 计阶段 的控 制点 Ｇ Ｓ Ｐ ４和 点 ＧＰ １ Ｓ １为 坐 标 起 算 点 ，与 测 区 首 级 控 制 网 点 Ｋ ４ Ｋ ６组 成 大 地 Ｊ、 Ｊ 四 边 形 ，用 四 台 双 频 ＧＰ Ｓ接 收 机 按 Ｄ级 ＧＰ Ｓ控 制 网 的
技 术 要 求 进 行 同 步 观 测 ，将 坐 标 引 测 至 控 制 点 Ｋ ４ Ｊ
和 Ｋ ６ Ｊ。
昆 江 ２二 级 电 站 首 级 平 面 施 工 控 制 网 平 差 计 算 ，以
植被为热 带 雨林 、灌 木 ，通 视条 件较 差 ，通 行 不 便。主
要 建 筑 物 为 大 坝 、引 水 隧 洞 和 二 级 厂 房 。Ｃ１ 顶 设 计 高 坝
Ｋ ４为 坐标起 算点 ，ＫＪ Ｊ ４一Ｋ ６方位 角 为起 算方 位角 。采 Ｊ 用 Ｔ Ｃ ＯＰ ＯＭ ＴＳ ２ ０ Байду номын сангаас 一７ １Ｐ全站仪 ，按 三等测边 精度 往返 测 Ｋ ４一Ｋ ６的边 长 ，测 站 和镜 站都精 确 测量 温度 和 气 Ｊ Ｊ 压 ，边 长经 过温度 、气 压 、倾斜 及 加常 数 、乘 常数 的改 正后 ，归算 到海 拔 １ ４ ０ 高 程 面 ，作为 首级 ＧＰ ４． ｍ Ｓ网进 行平 差的起算边长 。
程为 ２ ３ ５ ８ ． ｍ，建 基 面 高 程 为 ２ ３ ０ ６ ． ｍ。引 水 隧 洞 长 为
５ ８ ｍ。隧 洞 进 口 中 心 高 程 ２０ ５ｍ ，隧 洞 出 口 中 心 高 ．ｋ ７．４
程 １． ８ 。 ６７ ｍ
本次测量 的 目的主要 是 为满 足施 工测 量 的需 要 ，以 此作为 引水 隧洞 的贯通 、坝 区和厂 房建 （ ）筑物 群 放 构 样测量 的基本依据 。昆江 ２一级 电站 布设 三等 平 面 ＧＰ Ｓ 网和三 等水准 网。昆江 ２ 级 电站大 坝 、厂房 和 隧洞 洞 二 外首级施 工平面控 制联合 统一布 网，一次 全 面布设 为 三 等 Ｇ Ｓ平 面控制 网。二级 电站大坝 、厂房和 隧洞洞外 首 Ｐ 级 高程控制统一 测设 三等水 准 。本 文介绍 二 级 电站大 坝
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Ｇ Ｐ Ｓ 监 控 系统 中 ， 检测 站 点 相互 之 间不 需 要 进行 信 息 交 流 ， 只 要保 证站 点的上空空间比较开阔， 不妨碍信息的传递 。 换句话说 ， 各个检测站点之间并 没有关联性 ， 以此为基础建设Ｇ Ｐ Ｓ 网络系统， 其成本大大降低 ， 也可 以根据实 际需 要 对监 控 基站进 行 灵活 选择 建设 基 地 。
西翻豳隧
施工技术与应用
ＧＰ Ｓ 定位 系统在水 电站施工控制 网中的应用
杨 立波
中国 水 利水 电第 八 工 程 局 有 限公 司
摘要 ： 水 电站 的工程 作 业有 三大 特征 ： 工程 复杂 、 具 有 多样 性 、 具 有 网络 性 。建 立起 以Ｇ Ｐ ｓ 为基 础 的全 方 位 的控 制 系统 来指 导建 设水 电站有 着非 常 重大 的意 义。本 文通过 水 电站 的建 设来 说 明 以Ｇ Ｐ ｓ 系统 为基 础 的控 制 系统 在 施工 过程 的整体 布 置 以及 对对 工 程
一
级 支流 上 ， 拟建 设 一个 Ｃ 型 的
的将主控基地分析和提供的数据送入正在上空运行的卫星当中去 ， 将指令传 输 出去 并下 达 到卫 星 系 统 。检 测基 地 的 主要 作 用 获取 卫 星 观测 到 的 有关 数
据， 然 后 以最快 的 速度 将 获取 到 的数 据 传 人 主控 基 地 中 ， 监 控 基地 由以 下设 备 组成 ： 原子 钟 ， 气 象数 据收 集传 感器 ， 用户 接 受设 备 ， 数 据初 步处 理设 备 等 。
１ ＧＰ Ｓ 技 术运 用概况
Ｇ Ｐ Ｓ 系统 是 以无 线定 位 进行 导航 ， 能 全球 覆 盖 ， 并 且 可 以不 受气 候 影 响 ，
具有全能性 、 连续 眭和实时ｌ 生等特点， 能准确定位、 确定时间、 进行导航。 Ｇ Ｐ Ｓ 系 统提供 的数据 非常 广泛 ， 首先具 备三 维性 ， 可 以进行定 点监控 ， 其 次还具 有时 间 性和速度 性 。Ｇ Ｐ Ｓ 系统 由三 个部 分组成 ： 监测 站 、 卫星 星座和 用户服 务设 备 。
１ ． ３用 户服务 设 备 Nhomakorabea小 型水 力 发 电站 ，主要 作 为发 电用 ， 在水 电站 工程 设 计 中 ， 布
１ ２检 测 站
ＧＰ Ｓ 由 于其 优 良的性 能 和 特点 ， 其 工 作状 态 不 受 天 气 影 响 ， 该 系统 可 以 在 各 个气 候下 、 各个 时 间段进 行 观测 。
２ ７应 用广 泛
Ｇ Ｐ Ｓ 系统 的主 要的 地面 控制 系统 就是 监 测站 。在全 球各 个 地方 建造 几 个 跟 踪 基地 ， 以此 为 基 础 ， 形 成检 测 网 络 ， 构 成 地 面控 制 系统 ， 将 空 间卫 星 与 用 户 设 备连 接 起来 ， 通 常情 况 ， 地 面 监控 系统 有一 个 主 控 基地 ， 在 其 之下 ， 有 三 个 注 入基 地 和五个 检测 基 地 ， 主控 基 地 的作用 是 全方 位 的监 控 整个 地 面 的监 控 网络 ， 然 后收 集分 散监 控 基地 收集 的信 息 ， 再 对 其进 行 分析 ， 对 每一 个卫 星 所处 的位置 进行 定位 ， 计算 卫 星钟 的偏 差数 值 ， 对 其进 行 纠正 。 注入地 基 的 目
２ ４三 维 呈 现
Ｇ Ｐ Ｓ 系统可以收集三维空间的数据， Ｇ Ｐ Ｓ 系统在检测时可以借助不同的
测 量 方法 同 时测量 地 表 的平 面和高 度 ，然后 对 测量 得 到 的数 据进 行 整合 ， 建 立 三 维坐 标体 系 ， 实 现准 确检 测 和精 确定 位 。
２ ． ５ 操作 简便
的 问题 的处理 过 程 。 关键 词 ： Ｇ Ｐ Ｓ ； 水 电站 ； 控制 网
０ 引言
随着 Ｇ Ｐ Ｓ 网点 覆盖 面越 来 越广 ， 更 多 的工程 项 目开始 借助 Ｇ Ｐ Ｓ 收 集信 息 ， 来估计工程数据 、进行工程设计 、开展项 目实施等 ， Ｇ Ｐ ｓ 能提高数据的准确 度， 提高 工程 建 设 的效 率 。在 Ｇ Ｐ Ｓ 定位 系 统 的基 础上 建 立全 覆 盖性 的网 络控 制 系统 在 指导 水 电站建 设上 有着 非 常重 大 的意义 。
１ ． １ Ｇ Ｐ Ｓ － ￣星 星座
Ｇ Ｐ Ｓ 系统的自动化技术不断更新 、 不断完善 ， 使得Ｇ Ｐ Ｓ 系统适用性更强 ，
具 有更 灵 活 的操作 性 ， 同时， 随着 科 技 的发 展 ， Ｇ Ｐ Ｓ 系统 的接 收 系统 朝 着 体 积 小 的方 向 发展 ， 使 用更 加 轻便 ， 工作 人员 因此 不 用大 强 度 的劳 动 ， 操 作起 来 也 更 加轻 松 。在Ｇ Ｐ Ｓ 系统 的应 用技 术 上 ， 我 国位 于 国 际先 进水 平 ， Ｇ Ｐ Ｓ 操 作 系 统
随着 科 技 的发 展和 社 会 的进 步 ， Ｇ Ｐ Ｓ 朝 着大 众 化 的方 向发展 ，越 来 越普 及了， 当前其不仅在相关专业工作环境中有着广泛的应用 ， 在人们 的日常生
活中也有着很广泛的应用， 使人们的生活更加方便。
３ ＧＰ Ｓ 系统水 电站 的控 制 网中的应 用
某 水 电站位 于渡 河 干流 的
使 用起 来也 更 加智 能化 。
２ ． ６连 续工作
卫 星星座 是 组成 Ｇ Ｐ Ｓ 定 位 系统 的 三大 部分 的空 间部 分 ， 主要 组 成是 ２ １ 工
作卫星以及３ 颗备用卫星， ２ １ 颗卫星分布在６ 个运行轨道上 ，轨道的倾角是５ ５ 度， 六个 轨道 上 的２ １ 颗 卫 星 围绕着 地 球 不 断 的运行 ， 可 以将 地球 表 面 进行 全 覆盖 ， 可以得到地球上各个角落 、 各个方位以及即时的时间等信息， 再借助先 进 的卫 星定 位技 术 ， 使 得Ｇ Ｐ Ｓ 系统 实现 时 间上连 续 的导航 。