GPS在施工過程中的運(yùn)用

1、內(nèi)容綱要內(nèi)容綱要一、GPS概況二、GPS系統(tǒng)組成三、GPS定位模式四、GPS靜態(tài)定位和RTK五、GPS應(yīng)用六、常見問題一、GPS概況概述 GPS實(shí)際就是美國利用衛(wèi)星導(dǎo)航進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距,以構(gòu)成全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。是美國國防部主要為滿足軍事部門對(duì)海上、陸地和空中設(shè)施進(jìn)行高精度導(dǎo)航和定位的需要而建立的。自1973年美國軍方批準(zhǔn)成立聯(lián)合計(jì)劃局開始GPS的研究工作到1993年系統(tǒng)建成,該工程歷時(shí)20年，耗資300億美元，成為繼阿波羅登月計(jì)劃和航天飛機(jī)計(jì)劃之后的第三項(xiàng)龐大空間計(jì)劃。它從根本上解決了人類在地球上的導(dǎo)航和定位問題，在軍事和工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。給導(dǎo)航和定位技術(shù)帶來了巨大的變化。1 1、定

2、位精度高、定位精度高 應(yīng)用實(shí)踐已經(jīng)證明， 單點(diǎn)定位（導(dǎo)航）2-6米，靜態(tài)相對(duì)測(cè)量（大地測(cè)量）10-6-10-9 ，GPS相對(duì)定位精度在50KM以內(nèi)可達(dá)10-6，100-500KM可達(dá)10-7， 1000KM可達(dá)10-9。在300-1500m工程精密定位中，1小時(shí)以上觀測(cè)的解其平面其平面 位置誤差小于1mm，動(dòng)態(tài)可達(dá)厘米級(jí)。 2 2、功能多、應(yīng)用廣、功能多、應(yīng)用廣 GPS系統(tǒng)具有很多功能，提供多種結(jié)果供使用，不僅可用于導(dǎo)航、測(cè)量、授時(shí)、測(cè)圖等，還可用于測(cè)速、測(cè)時(shí)。3 3 、觀測(cè)簡(jiǎn)便，觀測(cè)時(shí)間短、觀測(cè)簡(jiǎn)便，觀測(cè)時(shí)間短 隨著GPS系統(tǒng)的不斷完善，軟件的不斷更新，目前，20KM以內(nèi)相對(duì)靜態(tài)定位，僅需1

3、5-20 分鐘；快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量時(shí)，當(dāng)每個(gè)流動(dòng)站與基準(zhǔn)站相距在15KM以內(nèi)時(shí)，流動(dòng)站觀 測(cè)時(shí)間只需1-2分鐘，然后可隨時(shí)定位，每站觀測(cè)只需幾秒鐘。減少野外工作時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度GPS測(cè)量的優(yōu)勢(shì)（一）GPS測(cè)量的優(yōu)勢(shì)（二） 5、 可提供三維坐標(biāo)可提供三維坐標(biāo) 經(jīng)典大地測(cè)量將平面與高程采用不同方法分別施測(cè)。GPS可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。 目前GPS水準(zhǔn)可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度。6、 GPS設(shè)備操作簡(jiǎn)便、重量輕、體設(shè)備操作簡(jiǎn)便、重量輕、體積小、耗電省積小、耗電省 隨著GPS接收機(jī)不斷改進(jìn)，自動(dòng)化程度越來越高，有的已達(dá)“傻瓜化”的程度；接收機(jī)的體積 越來越小，重量越來越輕，極大地減輕測(cè)量工作者

4、的工作緊張程度和勞動(dòng)強(qiáng)度。 使野外工作變得輕松愉快。 4、 測(cè)站間無須通視測(cè)站間無須通視GPS測(cè)量的優(yōu)勢(shì)（二）7 、全天候作業(yè)、全天候作業(yè) 目前GPS觀測(cè)可在一天24小時(shí)內(nèi)的任何時(shí)間進(jìn)行,不受陰天黑夜、起霧刮風(fēng)、下雨下雪等天氣的影響。 GPS的特點(diǎn)：精度更高的定位系統(tǒng)由美國國防部發(fā)展與維護(hù) 基于衛(wèi)星的空間定位使用時(shí)某些精度受到美國國會(huì)相關(guān)法規(guī)限制信號(hào)開放使用不受限制其他衛(wèi)星定位系統(tǒng)國際民航組織（ICAO)的GNSS俄羅斯的GLONASS歐洲空間局的Galileo（伽利略）系統(tǒng)中國的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)二、GPS系統(tǒng)組成GPS系統(tǒng)的組成系統(tǒng)的組成GPS由三個(gè)獨(dú)立的部分組成： 空間部分：30顆衛(wèi)星。

5、地面控制系統(tǒng)：1個(gè)主控站，4個(gè)注入站，6個(gè)監(jiān)測(cè)站。 用戶設(shè)備部分：接收GPS衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，以獲得必要的導(dǎo)航和定位信息，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，完成導(dǎo)航和定位工作。GPS接收機(jī)硬件一般由主機(jī)、天線和電源組成。1、空間部分GPS星座 GPS的空間部分是由24 顆GPS 工作衛(wèi)星所組成的。 24 顆衛(wèi)星分布在6個(gè)傾角為55的近圓軌道上繞地球運(yùn)行，軌道間交角60。衛(wèi)星距地面20200km。 衛(wèi)星的運(yùn)行周期約為11h58min 恒星時(shí)，人們每天提前4分鐘見到同一顆衛(wèi)星。 目前可用的衛(wèi)星通常有30顆之多。 5個(gè)多小時(shí)出現(xiàn)在地平線以上（每顆星） 衛(wèi)星重464千克，主體呈圓形，直徑1.5米。GPS衛(wèi)星GPS衛(wèi)星的作用發(fā)送

6、衛(wèi)星定位信號(hào)發(fā)送測(cè)距碼：載波（L1和L2)、C/A-碼和P-碼(偽隨機(jī)噪聲碼）發(fā)送衛(wèi)星星歷參數(shù)：廣播星歷（計(jì)算衛(wèi)星位置）和概略星歷（衛(wèi)星位置預(yù)報(bào)）發(fā)送鐘差改正參數(shù)發(fā)送電離層和對(duì)流層改正參數(shù)發(fā)送導(dǎo)航定位信號(hào)，并用導(dǎo)航電文報(bào)告自己的位置以及其它在軌衛(wèi)星的位置接收地面注入站發(fā)送到衛(wèi)星的導(dǎo)航電文和其它信息，并通過GPS信號(hào)發(fā)送給用戶接收地面主控站發(fā)送到衛(wèi)星的調(diào)度指令。其他（監(jiān)測(cè)核試驗(yàn)L3和軍事用途L4)2、地面控制系統(tǒng) 地面監(jiān)控部分主要由1個(gè)主控站（Master Control Station ，簡(jiǎn)稱MCS）、4個(gè)地面天線站（Ground Antenna）和6個(gè)監(jiān)測(cè)站（Monitor Station）

7、組成。 主控站位于美國科羅拉多州的謝里佛爾空軍基地，是整個(gè)地面監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心和技術(shù)中心。另外還有一個(gè)位于馬里蘭州蓋茨堡的備用主控站，在發(fā)生緊急情況時(shí)啟用。注入站目前有4個(gè)，分別位于南太平洋馬紹爾群島的瓜加林環(huán)礁，大西洋上英國屬地阿森松島，英屬印度洋領(lǐng)地的迪戈加西亞島和位于美國本土科羅拉多州的科羅拉多斯普林斯。注入站的作用是把主控站計(jì)算得到的衛(wèi)星星歷、導(dǎo)航電文等信息注入到相應(yīng)的衛(wèi)星。注入站同時(shí)也是監(jiān)測(cè)站，另外還有位于夏威夷和卡納維拉爾角2處監(jiān)測(cè)站，故監(jiān)測(cè)站目前有6個(gè)。監(jiān)測(cè)站的主要作用是采集GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境數(shù)據(jù)，然后發(fā)送給主控站。3、用戶部分 GPS 的用戶部分由GPS 接收機(jī)、數(shù)據(jù)

8、處理軟件及相應(yīng)的用戶設(shè)備如計(jì)算機(jī)等組成。作用是接收GPS 衛(wèi)星所發(fā)出的信號(hào)，利用這些信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位等工作。用戶接收機(jī)接收機(jī)功能：接收GPS衛(wèi)星信號(hào)并測(cè)定衛(wèi)星至地面站的距離接收衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航電文，獲得衛(wèi)星星歷、鐘差改正等參數(shù)計(jì)算觀測(cè)瞬間的衛(wèi)星位置、求解接收機(jī)位置接收機(jī)構(gòu)成：*天線和前置放大器*跟蹤和接收單元（鎖相環(huán)）*處理和計(jì)算單元*存儲(chǔ)單元*控制和顯示單元*電源單元用戶接收機(jī)部分基本部分：GPS接收機(jī)、GPS天線 輔助部分：電源,固定和對(duì)中裝置等你的位置：你的位置：37o 23.323 N122o 02.162 WGPS接收機(jī)捕獲、跟蹤衛(wèi)星，接收GPS信號(hào)并將它變換、放大和處理，測(cè)量信號(hào)傳播

9、時(shí)間進(jìn)以計(jì)算三維坐標(biāo)甚至速度、時(shí)間 接收機(jī)不僅需要機(jī)內(nèi)軟件，還需要GPS數(shù)據(jù)后處理軟件包才完整 按接收的載波頻率類別多少，分為單頻（L1）和雙頻（L1、L2）GPS坐標(biāo)系WGS-84：a=6378137m，f=1/298.257223563aba = 長(zhǎng)半軸b = 短半軸ab)(af 扁率balfH橢球高經(jīng)度緯度 H lf橢球模型三、GPS定位模式s1s2s3s4GPS定位模式C/A碼單點(diǎn)定位 15-25米（5.7M)P-碼單點(diǎn)定位 1-3米偽距實(shí)時(shí)差分(RTD) 亞米級(jí)載波相位實(shí)時(shí)差分(RTK) 厘米級(jí)靜態(tài)相對(duì)定位 毫米-厘米級(jí)快速靜態(tài)定位 厘米級(jí)相對(duì)動(dòng)態(tài)定位（后處理） 厘米-分米級(jí)點(diǎn)點(diǎn) 位

10、位 測(cè)測(cè) 定定 原原 理理 衛(wèi) 星 可 被 看 作 是 在 固 定 的 軌 道 上 運(yùn) 動(dòng) 空 中 觀 測(cè) 目 標(biāo)每 顆 衛(wèi) 星 播 發(fā) 獨(dú) 立 的 時(shí) 間 碼 進(jìn) 行 距 離 測(cè) 量常 規(guī) GPS 接 收 儀 內(nèi) 置 較 為 廉 價(jià) 的 鐘，這 些 鐘 的 計(jì) 時(shí) 精度 比 衛(wèi) 星 上 內(nèi) 置 鐘 的 精 度 低 得 多無 線 電 電 波 以 光 速 傳 播( 距 離 = 光 速 x 時(shí) 間) 設(shè) 想 一 下 接 收 儀 上 鐘 的 誤 差 對(duì) 距 離 測(cè) 定 的 影 響1/10 秒 的 測(cè) 時(shí) 誤 差 將 引 起 30,000 Km 的 距 離 誤 差1/1,000,000 秒 的 測(cè) 時(shí)

11、 誤 差 將 引 起 300 m 的 距 離 誤 差4 段段 距距 離離 解解 決決 了了 緯緯 度，經(jīng)度，經(jīng) 度，高度，高 程程 和和 時(shí)時(shí) 間間 四四 個(gè)個(gè) 未未 知知 數(shù)數(shù)這這 就就 類類 似似 于于 測(cè)測(cè) 邊邊 交交 會(huì)會(huì) 問問 題題 的的 解解 決決 原原 理理點(diǎn)點(diǎn) 位位 測(cè)測(cè) 定定 精精 度度 10 - 30 m單 機(jī) 定 位 用 于 導(dǎo) 航，其 定 位 精 度 大 約 在 10 到 30m 左 右差差 分分 定定 位位 技技 術(shù)術(shù) 在 測(cè) 定 流 動(dòng) 站 的 座 標(biāo) 時(shí) 與 之 相 關(guān) 聯(lián) 的 參 考 站 的 設(shè) 置 是 必 須 的 參參 考考 站站 (A) 的的 座座 標(biāo)標(biāo) 須

12、須 已已知知 衛(wèi)衛(wèi) 星星 必必 須須 同同 時(shí)時(shí) 被被 跟跟 蹤蹤差差 分分 定定 位位 削削 減減 衛(wèi)衛(wèi) 星星 及及 接接 收收 儀儀 鐘鐘的的 誤誤 差差 影影 響響 大大 氣氣 影影 響響 削削 減減 至至 最最 小小 精精 度度 達(dá)達(dá) 0.5 cm - 5 mB偽 距 差 分 測(cè) 量 精 度 可 達(dá) 0.5m - 5 m 此 種 測(cè) 量 形 式 一 般 稱 為 DGPS差差 分分 定定 位位 技技 術(shù)術(shù) B如 果 使 用 載 波 差 分 或 同 時(shí) 使 用 載 波 差分 及 偽 距 差 分 則 定位 精 度 可 達(dá) 5 - 10 mm + 1ppm差差 分分 定定 位位 技技 術(shù)術(shù) B

13、 GPS定位的基本原理是根據(jù)幾何與物理的一些基本原理，利用空間分布的衛(wèi)星及其與地面點(diǎn)間距離來交會(huì)出地面點(diǎn)位置，從測(cè)量的角度來說，它與測(cè)距后方交會(huì)法相似。為了減少衛(wèi)星本身及信號(hào)傳播過程產(chǎn)生的各種誤差、克服美國的限制政策，人們經(jīng)過多年研究和實(shí)踐，總結(jié)出多種不同用途、不同精度的定位技術(shù)和方法，在工程施工中應(yīng)用較多的主要是靜態(tài)相對(duì)定位（載波相位靜態(tài)相對(duì)定位）和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位（RTK）兩種。靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)在工程施工控制網(wǎng)中的應(yīng)用 工程設(shè)計(jì)控制網(wǎng)，尤其是鐵路工程大多采用整體線路控制網(wǎng)，橋隧沒有單獨(dú)作測(cè)量設(shè)計(jì)，這給我們布設(shè)橋隧施工控制網(wǎng)帶來很多不便，最大的問題就是缺少高等級(jí)控制點(diǎn)，且又必須保證線路前后銜

14、接平順。為滿足施工要求，我們需要根據(jù)標(biāo)段內(nèi)的地形、結(jié)構(gòu)物等一系列因素增設(shè)控制加密點(diǎn)以及控制性工程（特大橋、長(zhǎng)大隧道）的獨(dú)立控制網(wǎng)，這就應(yīng)用到了靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)，兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的接收機(jī)分別安置在一條基線或數(shù)條基線的端點(diǎn)，同步觀測(cè)45min以上，測(cè)量精度和可靠性非常高（可達(dá)5mm1ppm）。靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)解決方案1、準(zhǔn)備工作文件整理：包括收集規(guī)范、設(shè)計(jì)文件等資料，用GPS接收機(jī)測(cè)量測(cè)區(qū)概略的地理坐標(biāo)（經(jīng)緯度），并接收最新的星歷文件，檢查接收機(jī)狀態(tài)。人員及設(shè)備配置：橋隧工程施工GPS控制網(wǎng)一般應(yīng)由三角形或四邊形構(gòu)成，因此，接收機(jī)的數(shù)量一般為36臺(tái)套，且采用雙頻接收機(jī)；根據(jù)儀器配置，安排足夠的技術(shù)人

15、員及通勤車輛。一般每臺(tái)套接收機(jī)配置1名技術(shù)人員，地形條件差的地方根據(jù)需要適當(dāng)增加技術(shù)人員；為加快進(jìn)度，保證配備2輛專門的通勤車輛。 2、布網(wǎng)方案工程施工控制網(wǎng)的精度和可靠性要求高，因此，GPS控制網(wǎng)的圖形多采用邊連式或網(wǎng)連式；控制網(wǎng)精度等級(jí)一般采用C級(jí)，隧道長(zhǎng)度超過6km應(yīng)采用B級(jí)。GPS測(cè)量對(duì)控制網(wǎng)圖形強(qiáng)度沒有特別要求，但宜避免連續(xù)幾個(gè)點(diǎn)接近于成一條直線，尤其是位于長(zhǎng)大直線段的橋梁工程控制網(wǎng)。線路、橋梁控制網(wǎng)每12km布設(shè)一對(duì)控制點(diǎn)，兩點(diǎn)間距離盡量控制在300500m。隧道則在每個(gè)洞口布設(shè)3個(gè)以上的控制點(diǎn)，并盡可能相互通視。為了保證橋隧軸線與設(shè)計(jì)位置相吻合，并與相鄰構(gòu)筑物銜接平順，應(yīng)盡量采用

16、設(shè)計(jì)控制點(diǎn)，并向相鄰標(biāo)段延伸兩個(gè)控制點(diǎn)，且距離不短于500m。 3、選點(diǎn)及埋樁 所有控制點(diǎn)應(yīng)滿足GPS觀測(cè)要求且相鄰兩點(diǎn)需要通視，便于施工放樣或常規(guī)測(cè)量聯(lián)測(cè)、擴(kuò)展，點(diǎn)位埋設(shè)要求穩(wěn)定、堅(jiān)固。 4、編制觀測(cè)計(jì)劃 為了保證觀測(cè)作業(yè)高效、有序、結(jié)果準(zhǔn)確可靠，減少返工，在外業(yè)觀測(cè)前應(yīng)制定周密的計(jì)劃。 編制依據(jù)：控制網(wǎng)的精度、衛(wèi)星星歷文件（不得超過20天）、接收機(jī)數(shù)量以及交通狀況。 確定最佳觀測(cè)時(shí)段：首先設(shè)置測(cè)區(qū)地理位置和衛(wèi)星高度角，選擇衛(wèi)星多于5顆且分布均勻、衛(wèi)星的幾何圖形強(qiáng)度PDOP值小于6的時(shí)段。 編制內(nèi)容：包括測(cè)量順序及時(shí)間、人員分工等。 5、外業(yè)測(cè)量 觀測(cè)應(yīng)符合規(guī)定的基本技術(shù)要求（時(shí)段長(zhǎng)、采樣間

17、隔、重復(fù)設(shè)站數(shù)等），并嚴(yán)格遵照儀器操作規(guī)程、按制定的計(jì)劃實(shí)施。作業(yè)過程中應(yīng)指定一人擔(dān)任總調(diào)度，以便根據(jù)情況及時(shí)調(diào)整觀測(cè)計(jì)劃。 作業(yè)中應(yīng)特別注意：線纜連接牢靠、天線整平置中（對(duì)中誤差小于1mm、三方向天線高互差小于3mm）、點(diǎn)名核對(duì)正確、電池電量充足，避免遮擋或振動(dòng)天線、防雷電、不在附近使用對(duì)講機(jī)等無線電設(shè)備，密切監(jiān)視接收機(jī)狀態(tài)。 6、數(shù)據(jù)預(yù)處理 主要任務(wù)是檢查外業(yè)記錄填寫是否完整、是否按計(jì)劃完成、有無漏測(cè)、原始數(shù)據(jù)上傳至電腦后處理軟件，同時(shí)輸入點(diǎn)名和天線高，方便后期數(shù)據(jù)處理。 當(dāng)有不同類型的接收機(jī)同步作業(yè)時(shí)，可將每臺(tái)接收機(jī)接收的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)格式后，用統(tǒng)一的基線解算軟件進(jìn)行解算；也可以分別

18、進(jìn)行基線解算后再導(dǎo)入到同一平差軟件進(jìn)行平差。 7、基線解算 首先設(shè)置基線處理形式（衛(wèi)星高度角、電離層改正方式、對(duì)流層改正模型等）；然后進(jìn)行解算，檢查基線質(zhì)量控制參數(shù)（比率Ratio、參考變量、均方根RMS）、有效同步衛(wèi)星數(shù)及同步時(shí)長(zhǎng)、殘差是否滿足要求，如不滿足，則通過調(diào)整衛(wèi)星高度角或?qū)πl(wèi)星信號(hào)進(jìn)行刪減等手段使基線解算結(jié)果滿足要求；最后導(dǎo)出合格的基線解算結(jié)果。 用單點(diǎn)定位計(jì)算各測(cè)站的近似坐標(biāo)三差分計(jì)算 未知量: X、Y、Z 精度: 米級(jí)浮動(dòng)雙差分 未知量: X、Y、Z、N1、N2Nn-1 精度: 20厘米級(jí)固定雙差分 未知量: X、Y、Z 精度: 毫米-厘米級(jí)靜態(tài)相對(duì)定位基線解算步驟靜態(tài)相對(duì)定位

19、基線解算步驟8、三維無約束平差在數(shù)據(jù)后處理軟件中，設(shè)置（輸入）控制網(wǎng)等級(jí)、測(cè)區(qū)平均經(jīng)緯度、大地高、起算點(diǎn)三維坐標(biāo)等，然后進(jìn)行平差，檢查重復(fù)基線差、環(huán)閉合差等是否滿足要求。9、二維約束平差輸入已知點(diǎn)坐標(biāo)（施工坐標(biāo)系中的坐標(biāo)）和方位角、已知邊長(zhǎng)等約束條件，進(jìn)行約束平差（一點(diǎn)一方向或二維聯(lián)合平差），檢查最弱點(diǎn)、最弱邊、誤差橢圓等是否滿足測(cè)量設(shè)計(jì)要求。 10、成果整理、形成完整的報(bào)告，上報(bào)監(jiān)理及業(yè)主審批。RTK測(cè)量的概念基準(zhǔn)站實(shí)時(shí)地將測(cè)量的載波相位觀測(cè)值、偽距觀測(cè)值、基準(zhǔn)站坐標(biāo)等用無線電傳送給運(yùn)動(dòng)中的流動(dòng)站，流動(dòng)站接收后將載波相位觀測(cè)值實(shí)時(shí)進(jìn)行差分處理得到兩站相對(duì)坐標(biāo)；加上基準(zhǔn)站坐標(biāo)得出流動(dòng)站W(wǎng)GS8

20、4坐標(biāo)通過轉(zhuǎn)換參數(shù)求出當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系下的三維坐標(biāo)RTK點(diǎn)位選擇基準(zhǔn)站上空開闊，以保證對(duì)衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤和衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量基準(zhǔn)站周圍200m內(nèi)無大功率無線電發(fā)射設(shè)施、高壓輸電線，減少電磁波對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的干擾基準(zhǔn)站遠(yuǎn)離高層建筑、大片水域等，減少多路徑影響基準(zhǔn)站應(yīng)該交通便利、易于保存采用RTK技術(shù)進(jìn)行道路紅線征地及中樁測(cè)量放樣1、將首級(jí)控制點(diǎn)的坐標(biāo)（WGS-84坐標(biāo)和施工坐標(biāo)系坐標(biāo)）導(dǎo)入到手簿，執(zhí)行點(diǎn)校正；2、將線路平面曲線資料輸入到手簿中；3、選擇首級(jí)控制點(diǎn)（最好是參加點(diǎn)校正的點(diǎn)）架設(shè)基準(zhǔn)站、啟動(dòng)電臺(tái)，流動(dòng)站在電臺(tái)作用范圍內(nèi)進(jìn)行放樣、測(cè)量中樁及征地紅線等。 RTK技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：12人即可作業(yè)，而且實(shí)時(shí)顯示測(cè)點(diǎn)

21、坐標(biāo)、偏差及精度，測(cè)量、定位速度快（即時(shí)顯示坐標(biāo)及偏差，測(cè)量中樁高程約3s。）。五、GPS應(yīng)用GPS給給多種行業(yè)帶來了革命性的技術(shù)變革多種行業(yè)帶來了革命性的技術(shù)變革導(dǎo)航-精度大大提高、實(shí)時(shí)性和全天候、車輛實(shí)時(shí)管理調(diào)度授時(shí)校頻-穩(wěn)定度相當(dāng)于銫鐘測(cè)量應(yīng)用三維定位一次完成全球統(tǒng)一的坐標(biāo)系統(tǒng)作業(yè)效率提高、勞動(dòng)強(qiáng)度大大減輕可完成常規(guī)方法不能完成的任務(wù)全天候、實(shí)時(shí)、高精度、高動(dòng)態(tài)軍事應(yīng)用-沙漠風(fēng)暴取得成功最重要的技術(shù)、彈道測(cè)定、炮兵定位、姿態(tài)測(cè)定 用常規(guī)的測(cè)圖方法（如用全站儀）通常是先布設(shè)控制網(wǎng)點(diǎn)，這種控制網(wǎng) 一般是在國家高等級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)的基礎(chǔ)上加密次級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)。最后依據(jù)加密的控制點(diǎn)和 圖根控制點(diǎn)，測(cè)定地物

22、點(diǎn)和地形點(diǎn)在圖上的位置并按照一定的規(guī)律和符號(hào)繪制成平面圖。 GPS新技術(shù)的出現(xiàn)，可以高精度并快速地測(cè)定各級(jí)控制點(diǎn)的坐標(biāo)。特別是應(yīng)用RTK新技術(shù)， 甚至可以不布設(shè)各級(jí)控制點(diǎn)，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，便可以高精度并快速地測(cè)定界址點(diǎn)、 地形點(diǎn)、地物點(diǎn)的坐標(biāo)，利用測(cè)圖軟件可以在野外一次測(cè)繪成電子地圖，然后通過計(jì)算機(jī)和繪圖儀、 打印機(jī)輸出各種比例尺的圖件。 應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)要求基準(zhǔn)站接收機(jī)實(shí)時(shí)地把觀測(cè)數(shù)據(jù)（如偽距或相位觀測(cè)值）及已知數(shù)據(jù) （如基準(zhǔn)站點(diǎn)坐標(biāo)）實(shí)時(shí)傳輸給流動(dòng)站GPS接收機(jī)，流動(dòng)站快速求解整周模糊度，在觀測(cè)到 四顆衛(wèi)星后，可以實(shí)時(shí)地求解出厘米級(jí)的流動(dòng)站動(dòng)態(tài)位置。這比GPS靜態(tài)、快速

23、靜態(tài)定位 需要事后進(jìn)行處理來說，其定位效率會(huì)大大提高。故RTK技術(shù)一出現(xiàn)，其在測(cè)量中的 應(yīng)用立刻受到人們的重視和青睞。 GPS在地形、地籍及房地產(chǎn)測(cè)量中的應(yīng)用在地形、地籍及房地產(chǎn)測(cè)量中的應(yīng)用 GPS在航海航空導(dǎo)航中的應(yīng)用在航海航空導(dǎo)航中的應(yīng)用 GPS航海導(dǎo)航應(yīng)用航海導(dǎo)航應(yīng)用 若按照航路類型劃分、GPS航海導(dǎo)航可以分為五大類： 遠(yuǎn)洋導(dǎo)航； 海岸導(dǎo)航； 港口導(dǎo)航； 內(nèi)河導(dǎo)航； 湖泊導(dǎo)航。 GPS航空導(dǎo)航應(yīng)用航空導(dǎo)航應(yīng)用 洋區(qū)空域航路 內(nèi)陸空域航路 終端區(qū)導(dǎo)引 進(jìn)場(chǎng)/著陸 機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面監(jiān)視和管理 特殊區(qū)域?qū)Ш?，如農(nóng)業(yè)、林業(yè)等。 GPS在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用在海洋測(cè)繪中的應(yīng)用 海洋測(cè)繪主要包括海上定位、海洋大地測(cè)量和水下地形測(cè)量。海上定位通常指在海上確定船位的工作。 主要用于艦船導(dǎo)航，同時(shí)又是海洋大地測(cè)量不可缺少的工作。海洋大地測(cè)量主要包括在海洋 范圍內(nèi)布設(shè)大地控制網(wǎng)，進(jìn)行海洋重力測(cè)量。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行水下地形測(cè)量，測(cè)繪水下地形圖， 測(cè)定海洋大地水準(zhǔn)面。此外海洋測(cè)繪的工作還包括海洋劃界、航道測(cè)量以及海洋資源勘探 與開采（如海洋漁業(yè)、海上石油工業(yè)、大陸架以及專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的開發(fā)）、海底管道的敷設(shè)、 近海工程（如海港工程等）、打撈、疏浚等海洋工程測(cè)量、平均海面測(cè)量、海面地形測(cè)量以外， 還有海流、海面變化、板快運(yùn)動(dòng)以及海嘯等測(cè)量。 GPS在航空攝影測(cè)量中的應(yīng)用在航空攝影測(cè)量中的應(yīng)用 近年來，GPS動(dòng)態(tài)定