【摘要】自GPS問(wèn)世以來(lái),用途逐漸廣泛,在生活中已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域,尤其在汽車導(dǎo)航方面獨(dú)樹(shù)一幟,但是GPS在其他方面也有突出的表現(xiàn),可以成為在城市規(guī)劃中重要的輔助工具,甚至在工程測(cè)繪中,也有著不俗的表現(xiàn),現(xiàn)如今,越來(lái)越多的城市建設(shè)中使用GPS測(cè)繪技術(shù)輔助工程測(cè)繪,甚至很多已經(jīng)取代原有的測(cè)繪手段,在未來(lái)的生產(chǎn)中占據(jù)著越來(lái)越重要的一環(huán)。
【關(guān)鍵詞】GPS;測(cè)繪技術(shù);技術(shù)分析
GPS這種誕生于近代的全新技術(shù),正在廣泛的被應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域,主要包括汽車導(dǎo)航,衛(wèi)星遙控,手機(jī)衛(wèi)星技術(shù)等等,GPS的創(chuàng)造產(chǎn)生給我們的生活帶來(lái)了極大的變化,科學(xué)研發(fā)在此基礎(chǔ)上,也逐漸有了巨大的突破,GPS使很多工作的精準(zhǔn)程度日益提高,辦公組成更加高效,行政能力得到大幅度的飛躍般的提升,其中,在測(cè)繪領(lǐng)域尤為突出。
1、GPS測(cè)繪技術(shù)的含義及使用
GPS測(cè)量是在原有衛(wèi)星基礎(chǔ)上,在地面與衛(wèi)星合作,通過(guò)衛(wèi)星遠(yuǎn)程遙控,接收衛(wèi)星信息,對(duì)物體進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)量,并得到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。這種技術(shù),既有精密性,又有持續(xù)性的特點(diǎn),而且基于衛(wèi)星系統(tǒng)的高度保密,使得這種測(cè)繪技術(shù)保密工作十分嚴(yán)謹(jǐn)。具體操作方法如下: 1.這種技術(shù)采用的GPS技術(shù)測(cè)繪所使用的專用網(wǎng)絡(luò),遠(yuǎn)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的常規(guī)方法具有更強(qiáng)的適應(yīng)性。 2.GPS專用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)因?yàn)樾l(wèi)星的原因,高精度,高廣度,比傳統(tǒng)意義上的人工測(cè)繪更加精準(zhǔn)客觀。 3.衛(wèi)星計(jì)算機(jī)所搭載的都屬國(guó)家最一流的計(jì)算機(jī),誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)人工測(cè)繪技術(shù),并且差距可以保證到毫米之間。4.利用GPS技術(shù)在地面建立接受臺(tái),精確完美接收衛(wèi)星傳來(lái)的文字信息,在原有基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的處理,更加精確。5.在衛(wèi)星GPS測(cè)繪技術(shù)中使用GPS和RTK相結(jié)合的專用網(wǎng)絡(luò)專用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比與傳統(tǒng)人工測(cè)量,大幅度提升了原有的工作效率,并在一定基礎(chǔ)上,降低了人工成本,節(jié)約資金,更能夠保障人工安全問(wèn)題,可謂一舉多得。
2、測(cè)繪技術(shù)的綜合使用
在測(cè)繪領(lǐng)域,隨著GPS測(cè)繪技術(shù)風(fēng)靡,與其他技術(shù)不斷結(jié)合突破,在傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)手段上不斷推陳出新,變得越來(lái)越適合當(dāng)前形勢(shì)。因?yàn)镚PS的發(fā)展,可用于工程測(cè)量的手段全速發(fā)展,甚至日新月異。GPS測(cè)繪技術(shù)是通過(guò)接收來(lái)自衛(wèi)星發(fā)射的光電信號(hào)并進(jìn)行地面上的數(shù)據(jù)處理,進(jìn)而遠(yuǎn)程確定建筑空間點(diǎn)的位置,這種技術(shù)具有精密性、全天候工作的特點(diǎn)、連續(xù)不間斷地進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控,保證精密性的同時(shí),也是用與定位功能重新確定建筑位置,與原有技術(shù)相比,這種技術(shù)更加抵抗電磁干擾,可以忽略電磁波的干擾,衛(wèi)星的電信號(hào)不會(huì)與民用設(shè)施發(fā)生沖突,F(xiàn)如今已經(jīng)成功的在航拍,空間技術(shù)測(cè)量,建筑中心確定等領(lǐng)域使用。
(1)測(cè)繪技術(shù)實(shí)用衛(wèi)星就必然與地面接軌,在近地面的主控站負(fù)責(zé)接收遙遠(yuǎn)的信息、三個(gè)注入站負(fù)責(zé)把接收的信息倒入?yún)R總到處理器,最后由五個(gè)監(jiān)測(cè)站進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,大致上由這幾種組成。主控站接受來(lái)自監(jiān)控站的信息,計(jì)算實(shí)地參數(shù)和建筑實(shí)際變化等,并且把文字轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,經(jīng)由注入站發(fā)送到各個(gè)地方上的接受組織
。2)GPS用戶設(shè)備在一定意義上與原本不同,需要高級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量,GPS接收機(jī)可以接受來(lái)自遙遠(yuǎn)與周圍性的電磁波信息,與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,再通過(guò)一些相應(yīng)軟件和相應(yīng)的測(cè)算工具,可以得出建筑實(shí)地坐標(biāo)。
(3)采用GPS技術(shù)測(cè)設(shè)專用的網(wǎng)格技術(shù),比較原有的常規(guī)方法,這種新型的方法更具有活力和生命力,因?yàn)樵跇?gòu)建過(guò)程中,網(wǎng)格可以根據(jù)實(shí)際需要,任意建立,并不需要具體標(biāo)準(zhǔn)。并且他不需要參照點(diǎn),這就意味著,可以隨時(shí)隨地的建立全新的坐標(biāo)系。同時(shí),衛(wèi)星技術(shù)完全無(wú)視任何天氣狀況,即使刮風(fēng)下雨,依舊可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。尤其在測(cè)試大型的網(wǎng)格式,更能體現(xiàn)它的優(yōu)越性,相對(duì)于小坐標(biāo),大坐標(biāo)可以測(cè)繪的更加精確。盡管GPS更加適應(yīng)這種建筑工程測(cè)繪的需要,但是仍有它的缺陷,衛(wèi)星技術(shù)不是普通百姓可以理解的技術(shù),這也就決定了為此昂測(cè)繪的價(jià)格要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù),在考慮建筑成本是,不建議使用這種方法。
3、GPS實(shí)用技術(shù)
隨著科技的發(fā)展,GPS測(cè)量技術(shù)和方法也在不斷的改進(jìn)和更新,目前用得最多的GPS測(cè)量技術(shù)方法有如下幾種:靜態(tài)和快速靜態(tài)定位,差分GPS,網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)等等
(1)在我們?nèi)粘I钪惺裁词庆o態(tài)定位呢?其原理就是在進(jìn)行 GPS 技術(shù)定位時(shí),普遍認(rèn)為接收機(jī)的天線完全在整個(gè)觀測(cè)進(jìn)程中的固定位置是保持不變的,穩(wěn)定不一的。這也就是說(shuō),在大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí),將機(jī)器天線的位置可以作為一個(gè)完全不隨時(shí)間改變而改變的恒量。在實(shí)際測(cè)量中,所有的靜態(tài)定位普遍用于高精度的實(shí)際測(cè)量定位,GPS測(cè)繪技術(shù)具體的觀測(cè)模式是同時(shí)使用多臺(tái)接收機(jī)在不同的不同觀測(cè)站上進(jìn)行相對(duì)靜止同步觀測(cè),觀察時(shí)間不等。
(2)根據(jù)拆分GPS基準(zhǔn)站所發(fā)送的信息方式,拆分GPS定位可分為:位置拆分、偽距拆分、相位平滑拆分。它們都是由基準(zhǔn)站同時(shí)發(fā)送改正編數(shù),由移動(dòng)站同時(shí)接收并對(duì)其測(cè)量結(jié)果進(jìn)行相位修正。以獲得更加精確的實(shí)時(shí)定位結(jié)果。所不同的是,發(fā)送改正數(shù)的信息內(nèi)容不一樣。其拆分定位精確度也不同。
(3)字面意義上的RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)數(shù)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù),它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的準(zhǔn)確三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級(jí)的精度。在這種RTK作業(yè)模式操作下,通過(guò)基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給固定的流動(dòng)站。固定的流動(dòng)站不僅需要通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù),還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù),并且在系統(tǒng)內(nèi)組成拆分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)信息處理,同時(shí)給出厘米級(jí)的定位結(jié)果,歷時(shí)僅僅只需要不到一秒鐘。流動(dòng)站可處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),也可處于絕對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài);可在固其原有定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再同步進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè), 也可在原有動(dòng)態(tài)條件下直接開(kāi)機(jī),并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成周圍模糊程度的探索求解。在整周末知數(shù)解相對(duì)固定后,即可進(jìn)行每個(gè)歷元的正確實(shí)時(shí)處理,只要能保持四顆以上衛(wèi)星同時(shí)在相位觀測(cè),數(shù)值的跟蹤以及必要的幾何圖形,那么流動(dòng)站就可以隨時(shí)給出厘米級(jí)的精確定位結(jié)果。
結(jié)語(yǔ):
測(cè)繪技術(shù)發(fā)展迅速,出現(xiàn)很多新的技術(shù)。當(dāng)代測(cè)繪技術(shù)種類已經(jīng)不好。在實(shí)際的測(cè)繪工程當(dāng)中,應(yīng)該根據(jù)工程的需要,施工的需要,合理的進(jìn)行選用。而不是盲目的認(rèn)為出現(xiàn)的越晚,更新的技術(shù)就更適合測(cè)繪工程的應(yīng)用。應(yīng)該因地制宜,靈活應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]毛立峰現(xiàn)代信息測(cè)繪新技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用改造分析[J].黑龍江科技信息,2014(32).
[2]楊曉明,段莉.試論測(cè)繪新技術(shù)及其在土木工程中的應(yīng)用--兼談測(cè)量學(xué)教學(xué)改革[J].華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版),2004(2).