地理信息技術概論GPS

1、現(xiàn)代地理信息技術概論姓名xxx學號xxx學院xxx專業(yè)xxx任課老師xxx201x/xx/xx淺析GP敲術在測繪項目相關領域的應用經(jīng)過一學期的學習，對“3S有了一定的認識和了解，個人對GPS比較感興趣，同時出于自己來自xxx學院的緣故，在此?析GP菽術在測繪項目相關領域的應用。1 GPS技術概述1.1 GPS系統(tǒng)構(gòu)成GP系統(tǒng)主要由空間部分、地面控制系統(tǒng)、用戶設備終端三大部分組成。GPS勺空間部分是由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成以55的軌道傾角均勻分布在6個距地表20200km勺軌道面上。地面控制系統(tǒng)由監(jiān)測站、主控制站、地面天線組成。用戶設備部分包括GPS接收機、數(shù)據(jù)處理軟件及其終端設備

2、3個構(gòu)件。如今國內(nèi)今采用WGS84坐標系統(tǒng)。1.2 GPS定位原理GPS1位的基本原理是根據(jù)高速運動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會的方法，來確定待測點的具體位置。但GPSI體定位的方法原理是不同的，終端操作者可以依據(jù)不同的目的使用不同的定位操作方法。現(xiàn)依據(jù)不同分類標準，劃分詳見表1。表1GPS操作方式分類一覽表分類依據(jù)止位模式特征定位時使用的觀測數(shù)值載波相位定位式精度較局，一般優(yōu)于2mm偽距定位式數(shù)據(jù)處理簡單，對定位條件要求低止位的模式絕對定位式作業(yè)方式簡單，可單機作業(yè)相對定位式確定接收機天線間的相互位置關系獲取定位結(jié)果的時間實時定位式實時地解算接收機天線所處的位置非實

3、時定位式接收到的數(shù)據(jù)進行后處理以進行定位定位時接收機的運動狀態(tài)動態(tài)定位式將接收數(shù)據(jù)按動態(tài)變量處理靜態(tài)定位:式用于高精度的測量定位1.3GPS技術的特點GPS1位功能包括：（1）可以任意加載各種遙感影像圖、傳統(tǒng)矢量圖、掃描地形圖等，并可以自動接邊和智能生成縮略圖；（2）資源調(diào)查屬性庫自定義、點線面圖層定義管理等；（3）高精度面積測量、兩點間距離精度測量；（4）高精度野外測點與配準；（5）多種數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、各種坐標相互轉(zhuǎn)換、徹底實現(xiàn)了資源調(diào)查的無紙化和自動化。1.4 GPS測量的特點GPS測量與以往的測量方式相比，具有自己獨特的優(yōu)勢：第一，GPS測量可以精確測定測站點的三維坐標，可以提供較為準確的

4、數(shù)據(jù),其高程精度已經(jīng)達到四等水準測量的要求了；第二，測量時間短，進行GPS測量時，動態(tài)相對定位僅需幾秒鐘就可以了，而靜態(tài)相對定位雖然所需時間多一些，但也最多超不過20min,隨著GPS測量技術的不斷完善，軟件的不斷更新，時間還會進一步縮短；第三，測量精度高。與以往的測量方式比，GPS觀測的精度明顯高于一般常規(guī)測量；第四，儀器操作簡單，目前觀測人員只需對中、整平、量取天線高及開機后設定參數(shù)，接收機即可進行自動觀測和記錄。機器操作完全實現(xiàn)智能化，并且目前的趨勢是，智能化程度在逐步增高，這就給操作人員的工作帶來了便利條件；第五，測站間無需通視。GPS測量使得選點工作更加靈活方便，它可根據(jù)實際需要確定

5、點位，不需要測站間相互通視；第六，無時間限制，GP刎量可以實現(xiàn)全天候作業(yè)。它可以在任何地點、任意時間連續(xù)進行觀測，它具有分布均勻，衛(wèi)星點數(shù)目多的特點，且它一般不受天氣狀況影響，可以任意時間段觀測。2測繪項目技術的發(fā)展及變遷過程隨著現(xiàn)代測繪技術的逐步擴大和應用，測繪項目長期依靠經(jīng)緯儀、水準儀、平板儀等傳統(tǒng)工具進行工作的時代即將結(jié)束?，F(xiàn)代測繪技術的核心技術是全球地位系統(tǒng)、遙感和地理信息系統(tǒng)。其中，遙感和全球定位系統(tǒng)是衛(wèi)星技術、航天技術、現(xiàn)代通信技術、傳感器技術、計算機技術等高新技術綜合集成的結(jié)果；地理信息系統(tǒng)則是數(shù)據(jù)庫技術、計算機技術、空間分析與模擬綜合集成的結(jié)果?，F(xiàn)代測繪技術已經(jīng)發(fā)展為信息技術和

6、空間技術的綜合集成，成為國家高新技術不可缺少的重要組織部分?，F(xiàn)代測量儀器朝著智能化、自動化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的光學測量儀器逐漸被棄用。全站儀是測距儀和電子經(jīng)緯儀的合成體，它不僅具有電子測距和電子測角的功能，而且具有自動記錄、運算和存儲的能力，具有較高的工作效率。GPSr球定位系統(tǒng)早已應用于大面積的控制測量。目前，用于控制測量的靜態(tài)GPS接收機已實現(xiàn)天線、電源和接收機一體化。將全站儀和GPS為一體，就出現(xiàn)了“超站儀”，它不僅改變了項目測量野外的作業(yè)模式，而且可以實現(xiàn)控制測量、碎部測量和施工放樣的一體化和無縫銜接作業(yè)。三維激光影像掃描儀可以快速、可靠和精確的獲得被識別物體三維空間數(shù)據(jù)

7、，在水壩監(jiān)測、橋梁變形和開挖容量測量、城市數(shù)字化測量等諸多方面都可使用。高精度高程測量目前仍采用幾何水準測量，但水準測量的儀器實現(xiàn)了數(shù)字化和自動化。數(shù)字水準儀配合條碼標尺，可以自動安平，實現(xiàn)觀測自動化和測量結(jié)果數(shù)字化。3GP繇統(tǒng)在測繪項目中的應用3.1 GPS定位技術在測量項目中的普遍應用項目測量方面的應用，利用GP靜態(tài)相對定位的技術，分別布設精密控制網(wǎng)，在高層建筑形變監(jiān)控，水利大壩形變監(jiān)控、各種隧道貫通監(jiān)控等測繪項目中均可應用。應用RTK（GPS5時動態(tài)定位技術）測繪不同比例尺的地形圖；在地籍控制測量方面，通過GP蔽術可以使點與點之間不要求互相通視，這樣就避免了常規(guī)地藉測量控制時，點位選取的

8、局限性，并且GP軻狀結(jié)構(gòu)對GPSJ精度的影響也不大。使用的GPSZ器精度只要和等級控制的精度相匹配，控制點位的選取嚴格按照GPS：位選取要求，則所布設的GPSJ精度就能夠滿足地籍測量規(guī)范的要求。3.2 GPS定位技術在測量項目中的其他應用在地球動力學測量方面，GPSI應用在全球和區(qū)域尺度的板塊運動監(jiān)控。我國的科研工作者已逐漸將GP技術用于監(jiān)控南極洲的板塊運動，青藏高原地區(qū)的地殼變動也得到了實時跟蹤監(jiān)測。GP技術在海洋測量、水下地形測繪的應用也得到了長足發(fā)展；在航空攝影測量方面，科研工作者還利用GPS1位系統(tǒng)于高空航測、航空測繪導航等諸多階段。4對GP施測量中的應用得到的體會：4.1 在不同的地

9、方測量，要注意起算點數(shù)據(jù)的投影變形。如投影變形超過使用要求，因建議獨立坐標系或采用本項目使用方法。4.2 要保證控制點高程的精度，必須聯(lián)測足夠的已知高程點。GP刎量的數(shù)據(jù)傳輸和處理采用隨機軟件完成，要想方便地求出符合精度要求的控制點三維坐標，只要保證接收衛(wèi)星信號的質(zhì)量和已知數(shù)據(jù)的數(shù)量、精度就行了。但因為聯(lián)測已知高程點較少，致使的控制點高程精度較低，所以不得不聯(lián)測足夠的已知高程點，以保證測量的精度。4.3 GPS控制網(wǎng)不受通視、網(wǎng)形的限制，選點靈活，布網(wǎng)方便。但因為基線相對精度較低，個別邊長相對精度大于1/30000,應避免短邊測量，在測量地形復雜、通視困難的地區(qū)時，必須要謹慎觀測，以保證測量的準確度。4.4 GP刎量雖然實現(xiàn)了完全自動化、智能化，大大提高了工作效率，但也不可避免地受到一些因素的干擾，影響測量的準確度。主要體現(xiàn)在兩個方面，第一，受地形因素影響，因為樹木遮擋，影響觀測效果，影響對衛(wèi)星的觀測及信號的質(zhì)量；第二，受衛(wèi)星的空間分布和衛(wèi)星信號的質(zhì)量影響，觀測結(jié)果不夠準確。為了避免這一系列情況的產(chǎn)生，我們應選擇最佳時段觀測，選擇好地點，并避免手機、步話機等設備的信號干擾。5結(jié)語因為GP破術所具有的全天候、高精度和