摘要：GPS測量技術的出現和不斷發展，極大地促進了地籍測繪工作的進步，不僅使地籍測繪的工作方式發生了根本性的變革，也大大提高了工程測繪的工作效率、拓廣了工程測繪的服務范圍。本文介紹了GPS系統相關構成，特點，并闡述了GPS在工程測繪中的實踐與應用。

　　關鍵詞：GPS系統;定位;工程測量;RTK技術

　　Abstract: Emergence of GPS technology and development, greatly promotes the cadastral surveying and mapping work progress, and makes not only cadastral surveying and mapping work way undergone a fundamental change, which also greatly improves the efficiency of the surveying and mapping engineering, extension engineering surveying and mapping service scope. This paper introduces the related constitute a GPS system, characteristics, and expounds the GPS in the surveying and mapping engineering practice and application.

　　Key Words: GPS system; Positioning; Engineering measurement; RTK technology

　　中圖分類號： P228.4 文獻標識碼：A 文章編號：

　　GPS是(全球定位系統)的簡稱，是以人造衛星組網為基礎的無線電導航定位系統，由空間的衛星( GPS衛星星座) 、地面控制系統、用戶的接收處理裝置3部分組成。該系統具有性能好、精度高、應用廣的特點，其應用領域正在不斷拓寬，目前已遍及國民經濟各部門，并逐步深入到人們的日常生活。近10年來，我國測繪等部門已成功地將GPS測量技術應用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運載工具導航和管制、地殼運動監測、工程變形監測、資源勘查、地球動力學等多種領域，從而在寬闊的領域創新了測繪技術。

　　1 GPS系統的組成與測量特點

　　GPS全球定位系統是由空間衛星群和地面監控系統兩大部分組成，除此之外，測量用戶還應有衛星接收設備。

　　GPS全球定位系統的測量有以下特點：

　　1.1 測站之間無需通視

　　測站間相互通視一直是測量學的難題。GPS這一特點，使得選點更加靈活方便。但測站上空必須開闊，以使接收GPS衛星信號不受干擾。

　　1.2 定位精度高

　　一般雙頻GPS接收機基線解精密度為5mm+1×10ˉ&，而紅外儀標稱精密為5mm+5×10ˉ&，GPS測量精度與紅外儀相當，但隨著距離的增長，GPS測量優越性愈加突出。實驗證明，在小于50km的基線上，其相對定位精度可達12×10ˉ&，而在100~500km的基線上可達10ˉ&~10ˉ'。

　　1.3 觀測時間短

　　在采用GPS布設控制網時，每個測站上的觀測時間一般在30~40min之間，觀測時間很短;采用快速靜態定位方法時，觀測時間更短。如，使用Timble4800GPS接收機的RTK法可在5s以內求得測點坐標。

　　1.4 提供三維坐標

　　GPS測量在精確測定觀測站平面位置的同時，可以精確地測定觀測站的大地高程。

　　1.5 操作簡便

　　GPS測量的自動化程度很高。目前GPS接受機已趨于小型化和操作“傻瓜”化，觀測人員只需將天線隊中、整平，量取天線高打開電源即可進行自動觀測，利用數據處理軟件對數據進行處理即求得測點三維坐標。而其他觀測工作如衛星的捕獲、跟蹤觀測等均由儀器自動完成。

　　1.6 全天候作業

　　GPS觀測可在任何地點、任何時間連續地進行，一般不受天氣變化的影響。

　　2 控制測量中的應用

　　常規控制測量如三角測量、導線測量，通常是先布設控制網點，在國家高等級控制網點的基礎上加密次級控制網點，以往是利用全站儀及棱鏡等實施。而在這一個過程中要求點間必須通視，而且外業中不能及時知道測量成果的精度，耗力費時。

　　GPS靜態相對定位系統測量時，無需點間通視，就能高精度地進行測定，還可以高精度快速地測定各等級控制點的坐標。但是GPS靜態相對定位系統只需要時間進行數據處理，而不能實時定位并知道定位精度，內業處理后，如果發現精度不符合要求，必須返工測量。隨著RTK技術的出現，控制測量既能實時知道定位結果，又能實時知道定位精度，這樣大大提高了作業效率。

　　2.2 RTK在地形測圖中的應用

　　由于RTK技術可進行實時定位以達到厘米級的精度，因此，RTK技術可用于控制測量、地形測圖、地籍等測量中。

　　地形測圖一般是用全站儀采集地形、地物碎部點，利用測圖軟件電腦成圖。其要求是不僅測站點與被測的地物、地貌碎部點之間通視，而且還需要2~3人同時進行操作。

　　采用RTK技術進行測圖時，一人在基準站架好儀器，另一人背著儀器到每個碎部點立桿并通過電子手薄輸入特征編碼記錄數據，一般取3s作為一個記錄單元，在記錄數據時，要求測量人員立點要準確，盡量穩住對中桿，同時畫出草圖，以便內業整圖時提供參考。點位精度在符合要求的情況下，在測定一個區域內的地形、地物點位，測點完成回到室內，再用傳輸線將數據導入微機，由專業繪圖軟件編制地形圖。

　　2.3 RTK在地籍測量中的應用

　　地籍測量中應用RTK技術測定每一宗土地的權屬界址點以及測繪地籍圖，同上述測繪地形一樣，能實時測定有關界址點及一些地物點的位置并能達到要求的厘米級精度。將GPS獲得的數據處理后直接錄入GPS系統，可及時、精確地獲得地籍圖。但在影響GPS衛星信號接收的遮蔽地帶，應采用全站儀、測距儀、經緯儀等測量工具，采用解析法或圖解法進行細部測量。

　　在建設用地勘測定界測量中，RTK技術可以實時地測定界樁位置，確定土地使用界限范圍、計算用地面積。利用RTK技術進行勘測定界放樣是坐標的直接放樣，建設用地勘測定界中的面積量算，實際上由GPS軟件中的面積計算功能直接計算并進行檢核，避免了常規的解析法放樣的復雜性簡化了建設用地勘測定界的工作程序。

　　3 結束語

　　通過上述對GPS測量的探討，可以看出GPS在工程測量上具有很大的發展前景。

　�、� GPS作業有著極高的精度。它的作業不受環境和距離限制，非常適合于地形條件較差的地區、局部重點工程地區等。

　�、� GPS測量可極大地提高工作效率。它不受人為因素的影響，整個作業過程全由微電子技術、計算機技術控制，自動記錄、自動數據預處理，自動平差計算。

　�、� RTK技術將徹底改變了傳統測量模式。RTK能實時地測出所在位置的空間三維坐標。它可以直接進行實地實時放樣、中樁測量、點位測量等。

　　⑷ GPS測量可極大地降低勞動作業強度，減少野外砍伐工作量，提高作業效率。GPS測量作業效率為常規測量方法的3倍。

　�、� GPS高精度高程測量同高精度的平面測量一樣，都是GPS測量應用的重要領域。

　　參考文獻：

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　　【3】劉善彬，劉成才.GPS RTK技術在城鎮地籍測量中的應用，《中州大學學報》2009年第3期。