GPS测绘技术在测绘工程中的应用

GPS测绘技术在测绘工程中的应用

任晓东

江阴市房地产市场管理和监测中心 江苏无锡 214400

摘 要：近几年以来，随着我国经济水平不断提高以及科学技术的不断发展，越来越多先进的技术应用于各工程领域中。其中，GPS技术作为先进技术的典型代表已经广泛地应用于各项测绘工程中，并且取得了良好的效果。针对该项技术的原理及特点，该项技术应用于城市建设以及公路建设方面的可行性进行了研究与探讨，并得出了初步的结论，也提出了相应的策略，希望对有关人士有指导意义，也希望能够推进该项技术的发展以及优化。

关键词：GPS测绘技术；工程测绘；应用研究

引言

GPS测绘技术作为一种从国外引进的先进测绘技术，近年来逐渐显露头角。随着该技术的引入，我国测绘工程的精度与测绘速度大幅度的提高，对于我国各项建设事业起到了推动作用。然而由于该项技术引进的时间相对较短，在应用的过程中难免存在一些问题，相关专业人士针对这些问题进行了研究，并对该技术的应用过程进行了相应的改进，希望该技术能够更好地助力于我国建设工程事业的发展，为推动社会主义现代化建设事业作出应有的贡献。

1、GPS测绘技术的系统组成、概述

从基本构成来看，GPS系统主要由三部分组成：卫星星座（空间部分）、地面监测系统、GPS接收机（用户端部分）。在相关人员具体应用GPS测绘技术的过程中，根据测绘工程的具体要求选择某一位置并进行信号接收装置的设定，装置设定之后，接收装置就会自动接收来自GPS卫星定位系统的数据信息，并且信号接收装置会对所获得的数据信息进行分析处理。在精确分析处理之后，可以得出不同地区的详细地理坐标位置以及对应的信息。

GPRS系统由美国在上世纪70年代开始研制并于1994年全面建成，该技术最初研发的目的是用于军事，而随着GPS技术的不断发展与完善，已经形成了新一代的卫星导航与定位系统，在军事领域以及经济领域都有着广泛的应用。从本质特点来看，GPS技术具有全球性、全天候、连续性等特点，而且该技术具有良好的抗干扰性以及保密性，由于GPS定位技术的这种特点引起了测绘界人士的关注。经过相应的研究，GPS测量技术应用到测绘工程中，并且极大地提升了测绘工程的工作效率。上世纪80年代以来，GPS定位技术的发展让测绘定制技术发生了根本性的变革，GPS技术也为工程测量提供了新的技术和方法，这些方法广泛地应用于国民经济建设的各个领域，极大地方便了人民群众的基本生活。

2、GPS测绘技术的优势

2.1运用GPS测绘技术操作过程简单

从整体上来看，GPS测绘技术与传统的测绘技术相比具有操作简便的特点，在运用GPS测绘技术过程中，相关人员只需要对接收机进行科学合理的安装，安装之后接收器可以自动接收相应的信号。运用GPS测绘技术让整个测量的过程大概只需要数10分钟的时间，而在进行测绘期间，工作人员只需要进行简单的仪器安装工作与数据记录工作，并且在测量工作完成之后即可关闭相应的设备。此外，在传统的测绘工作中，测绘人员很容易受到视距与地面情况的影响，从而造成测绘结果的不准确，而运用GPS测绘技术可以有效地避免上述问题，极大地节约了测绘工程中所需要的人力以及物力。

2.2观测用时短而且效率高

由于GPS导航定位技术的应用范围十分广泛，该技术在我国得到了快速的发展，GPS导航定位技术原本应用于汽车工业中，然而经过相关人士的研究发现，在我国的测绘工程中运用该技术能够让工程质量大幅度提升。在应用GPS导航定位技术的过程中，对于GPS接收机进行定位是关键所在，运用GPS定位导航技术相关人员可以借助静态处理的功能从而实现对数据的精准把控，并且在接下来的工作中能够提升数据的精准度。根据相关人员的工作经验显示，在一般情况下仅运用一台GPS设备就能获取并收集相应的数据，如果经济条件较好的单位选择了两台GPS设备，那么可以在两台仪器之间建立协同机制，从而进一步提升测绘工程的效率。然而如果运用两台GPS设备，也能够增加测定的范围。从另外一个角度来看，静态定位具有工作效率较高的特点，可以运用该定位技术在短时间内完成相应的工作任务。而单品接收机的特点则是能够发挥卫星数据的核心优势，从而进一步获取目标信息。在通常的情况下，该设备能够在10到15分钟之内连续获取相应的目标信息，而且接收信号的质量普遍较高，运用该设备能够在很短的时间内完成信号接收任务，从而进一步促进工作的完成。

2.3测绘功能齐全

由于GPS测量技术可以胜任类型的测绘工作，并且可以避免人工干扰，从而进一步减轻测绘人员的工作量。由于GPS技术的这种特点，可以极大地提高测绘工作的精度，也为相关的测绘企业节约了经济成本。

2.4可以进行全天候的作业

由于GPS测量技术受外界因素的影响较少，对天气情况也没有特殊要求。因此，测绘人员在运用GPS测量技术进行测绘工作的过程中可以进行全天候的作业，因而极大地提高了测绘工作的效率，也为用人单位节约了人力成本。

3、GPS测量技术在测绘工程的应用

3.1GPS定位技术在测绘工程中的应用

在实际的测绘工作中，GPS定位技术通过将几何与物理学科有机结合的方法，并且利用其系统空间分布的卫星与地面接收装置，从而实现对于测量物体的多角度定位。从国内外工程测绘中对GPS测量技术应用情况来看，在运用该技术的过程中主要有静态相对定位以及实时动态相对定位两种模式，两种模式有着各自不同的特点，针对不同的工程要采取不同的模式。从实际原理上来看，静态相对定位操作的流程是由多台地面接收装置排列成相应的机线，工作人员进行同步观测的时间大约在45分钟左右，在得出相应的测量结果之后交由专业人士进行统计与分析。而实施动态相对定位模式则是以载波相对的观测量为基本依据，并对曲点位置进行精准的控制从而得出测量结果的一种模式。在该种模式下，工作人员通过安装地面连续接收装置进行不同角度的观测，从而进一步传送实时动态信息。在GPS定位技术应用的过程中要注意与惯性导航技术相结合，从而避免建筑物遮挡观测卫星，导致信号难以接收现象的发生。

3.2虚拟现实技术在测绘工程中的应用

由于在传统的特色工作中，大部分的测量工作需要人工操作。因此，很难对于误差进行有效地控制，从而增加了发生安全生产事故的风险。为了解决上述问题，全国人员在测绘工程中引入了GPS测量技术，并且随着GPS测量技术的不断创新与发展，虚拟现实技术已经可以很好地应用于测绘工程中。运用GPS虚拟现实技术可以在GPS系统中进行虚拟环境创建，运用虚拟环境创建的方法可以最真实的还原施工环境，从而为决策层以及施工技术人员提供重要的参考依据。专业技术人员通过虚拟技术可以及格快速而有效地将工程测绘的全部流程以三维图像的形式在计算机中显示出来，并且对于其中应当注意的事项进行特殊的标注，进一步提升测绘工程的质量以及相关人员的工作效率。

随着经济的不断发展，工程建设的复杂程度也在不断地提高，在工程测量开始前利用GPS虚拟现实技术进行模拟流程的分析可以让相关人员对可能出现的问题进行充分的思考，从而避免重大事故的发生。结合我国的实际情况，在我国矿井工程项目的测绘工作中，已经较为普遍地采用了GPS虚拟现实技术，并使得矿井中发生安全生产事故的概率大大降低。

3.3RTK技术在工程测绘中的应用

RTK技术即实时动态定位技术，该技术是GPS技术发展中的一个新的突破，并且广泛应用于公路工程测绘以及房地产测绘中。从组成来看，实时动态定位系统由基准站和流动站组成，相关工作人员建立无线的数据通讯可以进行实时动态的测量，在测量过程中采用静态定位以及动态定位两种模式。在我国的公路工程测量中，专业技术人员将两种定位模式进行有机地结合，对施工过程进行广泛的数据采集，从而达到了良好的效果。然而实施动态定位基础在房地产中的应用则是通过对建设用地的实施测量，从而准确地判断地基位置，并且明确各区域土地的使用范围，为房地产管理部门计算土地使用面积提供了重要的参考依据。在运用实时动态定位技术的过程中，工作人员能够有效地避免传统解析方式中产生的问题，并且对勘测工作进行相应的简化，最终提高检测的速度和精度，保质保量地完成工作任务。

3.4GPS布网

专业技术人员通过独立的观测来将观测点划分为相应的闭合图形，并且通过增加检测核验条件来提升勘测网的可靠性。在进行GPS布网的过程中要设立联合检测点，从而提高GPS的测绘精度，同时应当设备附近设立至少一个视角良好的检测站。网点当设置于相对开阔的地带，从而保证GPS信号的准确传输，进而提升信息的准确性与及时性。

3.5数字化原图处理

在GPS技术运用于工程测绘的过程中，数字化处理是极为重要的一个环节，在进行数字化处理的过程中专业人员可以通过简单的仪器设备进行操作，运用扫描设备对于原来的图形进行扫描，从而获得施工所需要的地图。运用GPS进行数字化处理过程相对简易，而且不会对相关人员造成巨大的工作负担，随着GPS技术不断的改革与创新，数字化源头处理技术也得到了相应的发展，在这一领域我国的相关人员有着广阔的探索空间。

结语

相关人士对GPS测量技术的特点以及在测绘工程中的应用进行了深入的分析，在分析的过程中发现运用该技术可以有效解决很多测绘工程中遇到的难题。对此，我国有关部门应当认识到GPRS技术的广泛应用前景，并且不断培养相关领域的技术人才，同时，还应当鼓励我国的民营企业积极对GPS技术进行改革与创新，以适应我国各项工程的实际需求。相信在我国各方面的医生努力下，一定会开发出更为先进的GPS技术，并将最先进的GPS技术运用于各项工程的建设中，从而让相应的企业降低经济成本，并为国家和人民带来巨大的经济效益以及社会效益。

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