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GPS在大地测量中的应用研讨

2015-10-21饶俊清

建筑工程技术与设计 2015年12期

饶俊清

摘要:随着科学技术的不断发展,新的定位系统产生了——GPS定位系统,该系统以其强大的定位能力在社会各个领域发挥着巨大作用,在军事上、在大地测量中、在物体追踪中等方面都有其独特之处。大地测量对定位要求非常高,使得GPS在大地测量中发挥着重大作用。

关键词:GPS;大地测量;应用研讨

GPS——全球定位系统,是一个中距离圆型轨道卫星导航系统,可以为地球表面绝大部分地区提供准确的定位、测速和高精度的时间标准,其发明目的开始主要是为了军事上的应用,如今各个领域都已离不开它。大地测量是确定地面点位、地球形狀大小、和地球重力场的精密测量,从时间、地点、事物三方面对物体空间进行精确的测量,从其定义可以看出在对物体的空间位置定位方面有很高的要求。本文将从GPS本身的优势出发,研讨在大地测量中GPS应用的重要性及其作用。

一.GPS功能简介

GPS随着科学技术的发展正在不断的完善,其优良的定位功能、较低的费用、简单的操作使其被广泛应用于大地测量中,它已经取代了大地测量中使用的传统的测量工具,大大促进了大地测量学的发展,为研究地球大小形状等做出了巨大的贡献。这主要得益于GPS不断完善的技术,其主要特点有如下几点:

1.GPS由24颗卫星组成,其中21颗为工作卫星,3颗为备用卫星,这样,在全球任何地方、任何时刻都能保证至少可以观测到4颗卫星,突出了其全球覆盖的特点,在需全面观测大地的测量中非常重要。

2.三维定点定速定时高精度。GPS用户部分主要是由GPS接收机、数据处理软件及相应的用户设备等组成,其作用是接受卫星所发出的的信号,利用信号进行导航定位。在测量行业中,由于其体积小、轻便易携带的装备及其高精度定位装备等为测量带来了极大的便利。同时,由于GPS可提供三维坐标,在精确侧定观测站平面位置时的同时,也可精确测定观测站的大地高程,完全符合大地测量的要求。

二.目前测量技术的局限

1.多路径影响。主要分为直接和间接影响。间接影响是影响求解的整周模糊度,在较短的时间内会减弱其平均效应,放大多路径的效应。直接影响主要是利用设备和软件减弱多路径影响,除此之外还有选择点站及增加多余勘测以控制残存等手段也是十分重要的。

2.大地水平面模型影响。由于GPS测量得到的是椭球高度,获得的数据不够准确,在此基础上还需要知道高程的异常指数,从而提高测量的精确度,以便为大地测量提供更好的服务。此处通常有两种方法: