gps系统原理及其在工程测量中应用

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1、GPS系统原理及其在工程测量中应用摘要：GPS全球定位系统作为新形式测量系统，已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量以及地形测量等各个方面。随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，RTK测量技术也日益成熟，RTK测量技术逐步在测绘中得到应用。通过RTK技术能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，本文首先分析了GPSRTK技术在工程测量中的应用，其次，就GPSRTK技术在工程测量中处理数据方法和GPSRTK技术在工程测量中应用的优点进行了探讨，具有一定的参考价值。关键词：GPSRTK技术；工程测量；应用

2、；Abstract:ThroughtheRTKtechnologyinthefieldcanbeobtainedinrealtimecmlevelofpositioningaccuracymeasurementmethod,thispaperfirstlyanalyzestheGPSRTKtechnologyapplicationinengineeringsurvey,secondly,ontheGPSRTKtechnologyinengineeringmeasurementdataprocessingmeth

3、odandtheGPSRTKtechnologyinengineeringmeasurement.Theadvantagesarediscussed,whichhasacertainreferencevalue.Keywords:GPSRTKtechnology;engineering7measurement;application中图分类号：TB22文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）07-0020-02引言全球定位系统（GlobalPositioningSystem）是由美国国防部联合美国

4、海、陆、空三军为满足其军事导航定位而建立的无线电导航定位系统。其系统从1973年开始研究，到1993年完成全部工作卫星组网工作。该系统由24颗卫星组成，卫星分布在相隔60°的6个轨道面上，轨道倾角55°卫星高度20200km，卫星运行周期11h58m，这样在地球上任何地点、任何时间都可以接收至少4颗卫星运行定位。由于GPS具有实时提供三维坐标的能力，因此在民用、商业、科学研究上也得到了广泛应用。它不仅具有全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位能力，而且具有良好的抗干扰性和保密性。从静态定位到快速定位、动态定位

5、，GPS技术已广泛应用于测绘工作中。7GPS就是全球定位系统，它是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代紧密卫星导航定位系统，GPS卫星定位测量是研究利用GPS系统解决大地测量问题的一项空间技术，随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，RTK测量技术也日益成熟，RTK测量技术逐步在测绘中得到应用。通过RTK技术能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。RTK(R

6、ealTimekinematic)是GPS发展的最新成果，它弥补GPS原有的不足之处，它不仅具有GPS原有的全天候、高精度、无须光学通视的特点，而且还可以为测量提供实时的定位结果，可以说RTK的产生是GPS应用的拓展，是测量方法的又一次突破，是测量史上的又一次变革。由于RTK能够实时提供高精度的定位结果，所以有人又称它为“GPS全站仪”。1、GPS测量的技术特点7第一，测站之间无需通视。测站间相互通视一直是测量学的难题。GPS这一特点，使得选点更加灵活方便。但测站上空必须开阔，以使接收GPS卫星信号不受干扰；第

7、二，定位精度高。一般双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm，而红外仪标称精度为5mm+5ppm，GPS测量精度与红外仪相当，但随着距离的增长，GPS测量优越性愈加突出。大量实验证明，在小于50公里的基线上，其相对定位精度可达12×10-6，而在100～500公里的基线上可达10-6～10-7；第三，观测时间短。采用GPS布设控制网时，每个测站上的观测时间一般在30～40min左右，采用快速静态定位方法，观测时间更短。例如使用接收机的RTK法可在5s以内求得待测点三维坐标。GPS测量在精确测定观测站平面位置

8、的同时，可以精确测定观测站的大地高程；第四，操作简便。GPS测量的自动化程度很高。目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化，观测人员只需将天线对中、整平，量取天线高，打开电源即可进行自动观测，利用数据处理软件对数据进行处理即求得待测点三维坐标。而其它观测工作（如卫星的捕获，跟踪观测等）均由仪器自动完成。2、RTK技术作为高效定位技术的论述RTK（RealTimeKinematic）技术是