簡(jiǎn)述GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

繆健軍（南京工程高等職業(yè)學(xué)校,南京 211135）

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簡(jiǎn)述GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

繆健軍
（南京工程高等職業(yè)學(xué)校,南京 211135）

摘 要 :隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)工程測(cè)繪在GPS技術(shù)帶來的巨大沖擊下也開始飛速的進(jìn)步，通過對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用使得工程測(cè)繪更精準(zhǔn)、快捷，本文將就工程測(cè)繪中對(duì)GPS技術(shù)的應(yīng)用展開討論。

關(guān)鍵詞：GPS測(cè)量技術(shù)；工程測(cè)繪；應(yīng)用效果

0 引言

GPS全稱為Global Positioning System，也就是日常人們所熟知的全球定位系統(tǒng)， 由環(huán)球通訊衛(wèi)星和接收裝置組成，基于衛(wèi)星無線電技術(shù)進(jìn)行導(dǎo)航定位，為用戶提供精準(zhǔn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

1 工程測(cè)繪技術(shù)

一般情況下，工程測(cè)繪具有質(zhì)量的綜合性和信息采集多樣化的特點(diǎn)，它是對(duì)地面位置與結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集和分析，在因此得出結(jié)論的過程。

（1）工程測(cè)繪的重要性。工程測(cè)繪在工程項(xiàng)目當(dāng)中起到了至關(guān)重要的作用，這是一個(gè)工程項(xiàng)目的開端，也是為工程的正常運(yùn)行以及工程的完成質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，保證工程測(cè)繪的正常有效進(jìn)行在整個(gè)工程中至關(guān)重要。尤其是對(duì)建筑企業(yè)而言，工程測(cè)繪能否順利的展開，測(cè)量結(jié)果是否準(zhǔn)確高效，決定著工程能否達(dá)到要求的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)。目前，各個(gè)企業(yè)在需要進(jìn)行工程測(cè)繪時(shí)，都會(huì)對(duì)工程測(cè)繪小組進(jìn)行必要的管理，通過培訓(xùn)的方式提升測(cè)繪工作人員的水平和能力，優(yōu)化測(cè)繪工作，保證測(cè)繪工作實(shí)際有效的進(jìn)行，從而維護(hù)工程的整體完成度和質(zhì)量；（2）工程測(cè)繪的發(fā)展情況。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，遙感、全球定位系統(tǒng)等高新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)測(cè)繪學(xué)帶來了巨大的沖擊，使得傳統(tǒng)測(cè)繪學(xué)在短時(shí)間內(nèi)快速進(jìn)步，也朝向信息化、技術(shù)化、多元化發(fā)展。多媒體技術(shù)和衛(wèi)星技術(shù)也改變了傳統(tǒng)的工程測(cè)繪用品，使得工程測(cè)繪中的硬件設(shè)施得到了一系列的更替，更多的信息整理和數(shù)據(jù)采集由紙質(zhì)轉(zhuǎn)到了電子系統(tǒng)的形式，這也使得測(cè)繪數(shù)據(jù)的維護(hù)與傳遞得到了更加靈活高效的發(fā)展，使工程測(cè)繪工作在很大程度提高了效率與質(zhì)量，保證了測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高了時(shí)效性。

2 GPS測(cè)量技術(shù)的特點(diǎn)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，全球的數(shù)字化進(jìn)程加快，運(yùn)用GPS系統(tǒng)的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，對(duì)于GPS系統(tǒng)的技術(shù)開發(fā)也逐漸成熟。在工程測(cè)繪方面，GPS作為通用設(shè)備也加入了工程測(cè)繪的腳步當(dāng)中，為工程測(cè)繪提供了可靠、實(shí)用的技術(shù)保障，也對(duì)工程測(cè)繪技術(shù)發(fā)展和精度要求有了新的標(biāo)準(zhǔn)和高度，同時(shí)也推進(jìn)了測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展。

（1）功能應(yīng)用范圍廣泛。GPS的功能較多，其所能應(yīng)用的范圍也相對(duì)廣泛。不僅是在航空、航海以及陸上行駛的導(dǎo)航作用，在監(jiān)控、管理方面也有極為廣泛的應(yīng)用，目前GPS技術(shù)不僅在軍事、科研方面，在民用領(lǐng)域也得到越來越多的應(yīng)用與發(fā)展，更多的功能被開發(fā)與應(yīng)用，使其在日常生活中產(chǎn)生了極大的作用。在測(cè)量工作方面，GPS定位技術(shù)也在測(cè)量的各個(gè)領(lǐng)域起到重要的作用。其作用面的廣泛帶來的是測(cè)繪技術(shù)在各方面的水平和技術(shù)能力得到了飛速提升，從測(cè)量手段到信息采集，乃至應(yīng)用設(shè)備都得到了一定程度的進(jìn)步，也是的測(cè)繪工作具有更高的優(yōu)勢(shì)與進(jìn)步；（2）范圍廣且精度高。在對(duì)GPS技術(shù)在工程測(cè)繪的應(yīng)用中表明，其相對(duì)定位精度在五十公里范圍內(nèi)，最高可達(dá)一毫米，在具體到三百至一千五百米的工程精度定位當(dāng)中，觀測(cè)的數(shù)據(jù)誤差可小于一毫米。特別是在動(dòng)態(tài)定位和實(shí)時(shí)差分定位的方面，其精度所達(dá)到的等級(jí)都能滿足各項(xiàng)工程測(cè)繪技術(shù)的要求，協(xié)助工程測(cè)繪工作的進(jìn)行，保障測(cè)繪質(zhì)量，為精準(zhǔn)測(cè)繪提供了一定的參照。通過GPS技術(shù)的運(yùn)用，也對(duì)工程測(cè)繪技術(shù)產(chǎn)生了不小的挑戰(zhàn)，由于GPS的測(cè)量結(jié)果精度極高，使得工程測(cè)繪的技術(shù)與方法也需要相應(yīng)的提高，測(cè)量方法也進(jìn)行一定的改善，為測(cè)繪技術(shù)的提升帶來了空間，促進(jìn)了測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展；（3）觀測(cè)時(shí)間短。當(dāng)GPS技術(shù)運(yùn)用到實(shí)時(shí)測(cè)量的工作中時(shí)，也表現(xiàn)出了其高效的特點(diǎn)，由于從觀測(cè)到測(cè)量再到數(shù)據(jù)的處理這一系列的過程中，GPS系統(tǒng)僅用數(shù)分鐘甚至數(shù)秒的時(shí)間就能完成。將這一特性運(yùn)用到工程測(cè)繪的領(lǐng)域當(dāng)中，可以大大縮短工程測(cè)繪用于觀測(cè)所消耗的時(shí)間，提高工程測(cè)繪的工作效率，也決定了測(cè)繪領(lǐng)域整體水平的大幅度提升；（4）增加靈活性并減少支出。由于GPS應(yīng)用技術(shù)并不需要考慮天氣環(huán)境對(duì)于觀測(cè)環(huán)境和通視條件的影響，使測(cè)量工作能夠進(jìn)行得更順利，更靈活，打破了些許工程測(cè)繪中極有可能遇到的限制和阻礙，使其可以更簡(jiǎn)單、方便的進(jìn)行。通過減少人為的測(cè)量工作，減少了測(cè)量工作過程中對(duì)于硬件材料的需求以及測(cè)量工作中對(duì)設(shè)備的損耗，很大程度上減少了工程測(cè)繪工作的成本支出，增加測(cè)繪效率的同時(shí)，也對(duì)測(cè)繪工作的整體進(jìn)行有著不小的優(yōu)化作用。

3 GPS測(cè)量技術(shù)在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

（1）應(yīng)用原理。交互定位與物理幾何學(xué)科中的相關(guān)原理相結(jié)合就是GPS定位測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用原理。位置定位，是要根據(jù)距離等于光速和傳播時(shí)間之積來確定衛(wèi)星距離，由GPS衛(wèi)星與地面接收裝置來完成對(duì)測(cè)量物的地位綜合結(jié)合到接收到的已知衛(wèi)星信息，這一工作的關(guān)鍵就是在于記錄時(shí)間的準(zhǔn)確性。地面接收裝置需要同時(shí)接收4顆衛(wèi)星的發(fā)射信息才能進(jìn)行對(duì)測(cè)量物的三維精準(zhǔn)定位，根據(jù)測(cè)量要求的精度，所需的衛(wèi)星數(shù)量也會(huì)有所不同，如果精準(zhǔn)定位要求達(dá)到厘米級(jí)那就需要5顆衛(wèi)星以上了；（2）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用。在實(shí)際的操作中，工作人員的個(gè)人素質(zhì)和操作熟練度關(guān)系到整個(gè)測(cè)繪工作的準(zhǔn)確性，由于傳統(tǒng)的工程測(cè)繪工作都是人工操作，在某些較為復(fù)雜的地理環(huán)境中，甚至存在安全隱患。于是在測(cè)繪工作中，采用全球定位系統(tǒng)協(xié)助定位測(cè)量，可以快速高效地實(shí)現(xiàn)交互定位，保證測(cè)繪工作安全有效進(jìn)行的同時(shí)，也使得測(cè)繪數(shù)據(jù)結(jié)果形象逼真。想要增強(qiáng)測(cè)量方案的安全性和可操作性，保證測(cè)量工作的技術(shù)性，那就需要在測(cè)量之前利用計(jì)算機(jī)等相關(guān)技術(shù)對(duì)工程測(cè)繪進(jìn)行模擬流程分析，從而發(fā)現(xiàn)其中存在的問題并且采取有效的措施進(jìn)行防范。目前我國在礦井工程的測(cè)繪中已經(jīng)運(yùn)用了GPS定位測(cè)量技術(shù)。通過GPS技術(shù)的實(shí)戰(zhàn)測(cè)量，便于修改、優(yōu)化，不斷完善工程測(cè)繪的工作性能已經(jīng)劃入到目前的測(cè)量方案中。

4 結(jié)語

隨著現(xiàn)代化高新技術(shù)不斷發(fā)展，GPS由于其高精度、高效率以及靈活經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，在工程測(cè)繪中的應(yīng)用愈發(fā)頻繁，這也在一定程度上推動(dòng)了工程測(cè)繪技術(shù)的快速發(fā)展，為其測(cè)量的結(jié)果也提供了一定的對(duì)照和質(zhì)量保證，加快了社會(huì)科學(xué)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：繆健軍(1976-),男,江蘇如東人,講師,研究方向:工程測(cè)量。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.096