工程测量中GPS的运用及其发展

2017年4月下【施测鉴工】
住宅与房地产
工程测量中GPS的运用及其发展
陈昱成
（阳江市阳东区测量队，广东 阳江 529900）
摘要：随着科技水平的不断提高，GPS技术也不断成熟，因其在工程测绘中具有精度高、耗费少、效率优的特点，因此在工程测绘中得到了广泛的应用。

文章阐述了工程测绘中使用GPS测量技术的应用，且对GPS测量技术的发展进行了分析。

关键词：工程测量；GPS；工程变形；虚拟现实
中图分类号：[P258] 文献标志码：A 文章编号：1006-6012（2017）04-0225-01
GPS作为一种新型的工程测绘技术，在实际测绘中有着很强的操作性，已经开始在现代工程测绘中广泛应用。

在建筑工程中，工程测绘对工程的质量有很大的影响，因此要保证工程测绘的效率与准确性。

GPS测量技术将测绘工艺和先进的科学技术结合起来，极大地提高了工程测绘的工作效率及数据的可靠性。

1 GPS测量技术介绍
GPS系统是以卫星为基础的无线电导航技术，主要由卫星、用户设备及地面监测系统组成。

随着经济的发展及科学的进步，GPS系统的安全性、可靠性及稳定性被不断地改善，被应用到不同领域，工程测绘中也应用GPS测量技术。

2 GPS测量技术的应用
2.1 水下地形测绘中的应用
GPS技术在进行水下地形测绘时，相关技术人员要确保将GPS与测深仪、潮位仪以及差分GPS接收机与终端设备连接完整，形成完整的水下测绘系统。

GPS接收机接收的信号主要来源于差分基站信号以及GPS卫星信号。

测绘时，首先将测量阶段的起始坐标输入到计算机中，通过GPS接收机准确无误的将所测量的坐标输送到计算机中；然后对坐标值进行相关的计算以及参数转换。

测量人员利用导航监视器的跟踪路线进行航向修正，通过实时对计算机进行操控，完成数据的记录以及存储。

2.2 大地控制网中的应用
GPS系统改变了原来大地控制网络的长钢轨测角及测轨的方式，建立了新的大地控制网—GPS大地控制网。

1991年，我国尝试将GPS的技术应用到大地控制网的基础建设上，大地控制网络中的控制点距离一般很远，传统的测量仪器没有办法进行精度较高的测量工作。

在城市控制网络中，测量点之间的距离一般不大，基本上不会超过几十公里，利用GPS的技术使得控制网络具有测量精度高，使用范围广的优点。

2.3 GPS定位技术的应用
将GPS定位技术应用在工程测绘的过程中，可以将其与相关的物理学科有机的结合，同时GPS定位技术提供的空间分布卫星信号被地面上设置的接收器接收，从而找到待测物质的准确位置。

主要采用动态以及静态的相对定位这两类GPS测量技术来完成测绘工作。

静态的相对定位具有观测时间短、操作简单
且对于地面上的多台接收器的排列方式
要求低等优点，只需要将地面上的接收
器排列成多条或一条基线，然后对测量
的数据进行整合和分析；动态的相对定
位较为复杂，借助载波来完成测量，对
控制基站的要求也比较高。

此外还要求
具备多台地面接收器并对卫星信号进行
连续、多角度的接受，最后将测量到的
数据及时送到接受部门进行数据的整合
与分析。

一个GPS接收机最少要四颗卫
星才能够实现三维的定位。

而想要实现
厘米级的精度定位，则必须做到同时实
现五颗以上数量的卫星进行信号的接收。

理想的状态下，GPS系统包含24颗卫
星围绕着地球在转动，因此在水平角为
10°时可以看到七颗卫星。

但是遇到大
山或者是较大的建筑物时，卫星数量就
会减少，必然会对接收机的定位产生影
响。

因此想要GPS技术发挥其应有的效
果，还需要结合惯性的导航技术。

2.4 虚拟现实技术领域
由于存在很多的外界因素和人为因
素，测绘得到数据的误差增大了。

使用
GPS技术，可以通过交互的方法将测绘
得到的结果形象逼真地表现出来，对整
个测绘过程进行监管。

为了保证GPS技
术能发挥出其作用效果，利用计算机软
件进行模拟分析，尽早发现问题并提出
处理方法，有效地提高测量的质量与效
率，保证测量技术得到有效发挥。

2.5 监测工程变形
工程的建设往往存在着比较多的突
发事件，工程变形就是其中较为常见的
问题之一。

如果建筑失误、设计失误以
及建筑物的位移等因素，都可能会导致
工程变形的发生。

为了解决工程变形这
一难题，人们采用了GPS测量技术。

因
为GPS测量技术不仅具有三维的定位功
能，还具有比较高的精确度。

在实际的
建设当中，时常发生工程变形，为了
尽量减小这种情况，工程师们需要采取
有效的措施。

为此，将GPS测量技术运
用到工程的检测当中，可以有效的避免
工程变形带来的影响。

GPS测量技术主
要是够精确的检测到建筑物是否发生变
形，并将检测信息及时报给负责人员，
从而防止由于建筑变形而引发的事故。

将GPS测量技术运用在工程测量当中，
不仅可以是建筑工程的测量更加准确，
而且还可以促进建筑项目的信息化和自
动化发展。

3 GPS技术的发展
3.1 GPS功能越来越多，应用越来越广泛
GPS系统不仅可以向人们提供位置
信息，还能提供速度及位置等信息，GPS
系统可以被应用在测时、测速、测量等
多个方面。

GPS测量技术在不断地发展
和进步，GPS测量的技术被用于工程测
绘领域中的海洋测量、大地测量、航空
测量及工程测量等多个方面。

3.2 定位更加准确
技术人员通过对测绘数据进行分析
研究，验证了GPS定位有着很高的准
确性，使传统测量方式中定位不精准的
弊端得到了改善。

例如：工作人员使用
300～1500m的工程定位进行1h以上的
测量，所获得的数据误差大约为1mm左
右，这要比相ME-5000电磁波测距仪测
量的数据更加精准。

3.3 操作简单
随着GPS技术的逐渐成熟，测量质
量变得越来越高，操作方式变得越来越
简便，并且测量范围也逐渐变大。

在工
程测绘中，GPS操作向着自动化、集成
化的方向发展，使测绘的工作效率大大
提高。

工作人员可以利用对应的软件来
来进行操作，降低了测绘中出现的误差，
保障了测量数据的精准度。

4 结束语
GPS在工程测绘中的应用，提高了
工程测绘的可靠性及准确性，也是工程
测绘的整体效果得到一定程度的提高，
有效降低工作的强度和难度，对工程测
绘中自动化程度的提高有着巨大的意义。

在以后的工程测绘中GPS技术会逐渐成
为主角，随着其测量技术的不断发展，
也会在更多的领域发挥价值。

为我国各
项工程带来方便，促进了经济发展。

参考文献：
[1]章红平,温宇斌,张志勇,等.静态GPS测
量与RTK测量实例分析[J].测绘通报,2006, 
(1):28-32.
[2]秦超,姜良君,蔡永香.基于Android的移
动终端GPS测量系统的设计与开发[J].城市勘
测,2011,(1):64-67.
[3]何亮云.高精度GPS测量中多路径误差的研
究[J].测绘工程,2010,(1):35-38.
[4]晏军伟.全球定位系统(GPS)在工程测量中
的应用[J].住宅与房地产,2016,(36):136.
[5]罗毅.GPS测量技术在工程测量中的应用
[J].工程技术研究,2017,(2):48+50.
225。