電子地圖測繪中GPS測量技術的應用

林國正

摘 要：GPS技術的發展與進步對我國科技發展產生非常重要的影響。目前隨著相關技術的進步，GPS技術的應用領域不斷擴大。其中在電子地圖測繪中有非常重要的應用，通過電子地圖可以將圖形、聲音、文字等信息進行綜合，從而為人們的日常生活工作以及城市的規劃提供重要的數據依據?；诖?，本文重點闡述電子地圖測繪中GPS測量技術的應用。

關鍵詞：電子地圖測繪 GPS測量技術 應用

中圖分類號：P228.4 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）05（c）-0073-02

在電子地圖繪制過程中，對相關數據的采集是保證電子地圖準確性的重要環節。目前，在電子地圖繪制過程中，通過利用GPS電子全站儀的實際測量可以直接生成數字地圖，整個采集流程也被大大簡化，提高了工作效率。目前，在電子地圖繪制的過程中，通過將GPS技術與PDA技術進行結合，已經取得較好的成果，因此研究GPS技術在電子地圖測繪中的應用具有非常重要的價值。

1 電子地圖測繪的主要設備及原理分析

1.1 電子地圖測繪的主要設備

通常情況下，電子地圖測繪需要的支持技術共分為3種：一種是GPS技術；一種是PDA技術；最后一種是GIS技術。在電子地圖測繪的過程中，GPS技術的應用會起到非常重要的作用，具體需要完成對基礎數據的收集工作。3種技術的相互結合是保證電子測繪技術的重要基礎，本文主要對GPS技術的應用進行分析闡述，其中這項技術也是電子地圖測繪的基礎技術。3種技術相輔相成，最終通過對測量數據的快速處理，在硬件設備的共同作用下，保證設備的兼容性，從而完成整個電子地圖測繪工作，為人們的生活和工作以及城市的規劃建設提供更加準確的數據依據。

1.2 電子地圖測繪過程中GPS技術應用的原理分析

在電子地圖測繪過程中，GPS技術的應用可以分為3個板塊，具體可以分為GPS衛星星座、GPS接收機以及地面控制系統。其中使用GPS技術進行測量時，應該率先確定點位，在整個過程中需要按照衛星運行的坐標值進行表示，從而在信息生成過程中傳遞時間差，并利用時間差精確計算出GPS接收機與衛星之間的距離。

通過對數據的提供，可以在3次計算后就能算出平面的經緯度，之后再進行計算后得出高程，之后再計算可以不斷提高精確度。通常情況下，需要GPS接收設備和衛星之間不斷傳遞信息，在完成數據記錄時，應該計算出坐標信息，同時通過對數據的分析計算，應該提高計算的精確度，提升結果的準確性。

使用GPS衛星定位具體可以分為兩種形式，一種是靜態定位，另外一種是動態定位。靜態定位具體指的是，對于某些不能移動的待定點，需要將GPS接收機放在相應位置上，從而進行測量，最終確定三維坐標。動態定位主要指的是需要在一臺運動狀態的接收機的情況下，對觀測時接收機的點位進行確定。這種動態定位主要用于電子地圖測繪的繪制過程中，相對于靜態定位方式，其具有更好的適用性，因此在實際應用過程中具有更好的作用。目前，隨著相關技術的發展，通過動態測定也在不斷提高相關數據計算的精確性，對于改善電子地圖的繪制質量具有非常重要的作用。

2 在電子地圖測繪中GPS的主要方法

2.1 通過外業采集的方式

作為電子地圖測繪中最為核心的工作，外業采集通常情況下需要4個人合作完成，這4名工作人員包括掌上電腦的操作人員、測量數據的記錄人員、帶路人員以及駕駛員。對于這4種工作人員需要滿足一定的需要：第一，掌上電腦的操作人員需要相關人員的技術非常熟練，同時對測試的路線進行編號，一旦在測試過程中對同一位置的測試再進行反復測試，將會導致資源的嚴重浪費，還會影響整體的工作效率，因此編號是非常重要的一項工作。第二，記錄人員應該做好記錄工作，同時應該保證與掌上電腦的操作人員具有較好的默契度，能夠對相關的數據進行快速記錄。在記錄過程中要保證記錄人員的準確率達到百分之百。第三，帶路者應該對測試地點的路況應該具有非常熟悉的經驗，既要保證對所有的路線位置都能測試到，還要保證沒有發生重復測試的情況。第四，駕駛員應該對當地的地理環境了如指掌，并具有非常熟練的駕駛技術，同時應該在作業車的行駛過程中有效控制車速，避免對GPS的測量造成影響。

在實際測試過程中應該注意以下問題。

2.1.1 測繪過程中GPS無法定位

在電子地圖的實際測繪過程中，GPS無法定位的現象相對比較頻繁，其主要原因是測試位置難以發出實時的衛星信號。對于這種問題，最好的解決方式就是將作業車行駛至相對空曠、周邊沒有較多干擾信號的位置，再對整個GPS進行定位，完成定位后再進行測繪工作。需要注意的是，為有效避免出現無信號的情況，應該特別注意GPS的接收位置，有效避免在地下室、大山樹林密集以及隧道內，在定位之后應該及時進行測繪。

2.1.2 測繪過程中的GPS信號飄移

GPS信號漂移也是電子地圖測繪過程中常見的一類問題，這種問題的影響因素較多，首先考慮的應該是天氣原因，在陰天、雨天等環境下，GPS信號較弱導致信號漂移現象，這種情況下可以通過延長天線的方式加強信號，或者在天氣晴朗后再進行電子地圖的測繪；另一種情況下，在延長天線后信號較強，但仍然會出現漂移情況，應該取消天線延長后再次進行嘗試，還應該仔細檢查操作人員的素質問題，從而有效解決以上問題。

2.1.3 由于車速原因影響數據的準確性

通常情況下，在測試過程中應該在車載GPS中將數據更新的頻率控制在每秒一次，因此在測繪過程中應該要保證駕駛員的勻速駕駛，一旦行駛速度過快，將會導致測繪過程中GPS信號中斷的頻率增加，從而無法保證測繪數據的準確性。

2.2 內業處理

外業采集的地圖數據需要經過修飾和整理才能進行應用。這個過程被稱為內業處理，具體應該包括以下幾個環節。

2.2.1 測繪地圖數據的傳輸過程

將測繪完成的數據傳輸到PC端的硬盤上，并啟動E-RoadForPC完成數據的編輯工作。E-RoadForPC的這種編輯工具其功能與PDA上的E-RoadForPDA是一樣的。因此可以較為輕松地完成內業處理工作。

2.2.2 測繪地圖的數據編輯合并與核對

使用E-RoadForPC對地形圖進行編輯，同時還應該確保外業測量的數據記錄員提供相關的路線信息以及設施設備信息進行編輯完善，確保任何數據不會被丟失。在編輯完成后還應該及時將地形與圖形進行合并，合并過程中應該注意底圖的實際情況，確保不會發生路線漂移的情況，具體可以通過空底圖的方式完成合并。在合并完成后還應該及時對相關數據進行核對，并讓熟悉地形的相關人員對地圖的具體情況進行再次核對，從而有效避免發生路線的偏差和錯誤。一旦在檢查過程中發現路線偏差嚴重或者信號漂移嚴重的情況下，應該進行重新測繪，保證測繪工作的準確性。

3 結語

綜上所述，目前電子地圖在各個領域中的應用價值不斷提升，人們的工作和生活對電子地圖的依賴性也不斷提升。在電子地圖的測繪過程中，應該借助現代化技術，比如GPS技術、PDA技術以及GIS技術等，通過技術改善，不斷方便人們的工作和生活。

參考文獻

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