論文道路測(cè)量中GPS測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展

　　【摘要】本文主要就GPS測(cè)繪技術(shù)在道路測(cè)量當(dāng)中的應(yīng)用于發(fā)展前景做出簡(jiǎn)要的探究。

　　【關(guān)鍵詞】GPS；測(cè)繪技術(shù)；道路測(cè)量；應(yīng)用

　　引言

　　伴隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展和提高， 數(shù)字化采集和自動(dòng)化處理技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到了深入和使用。全球定位系統(tǒng) GPS 指的是具有導(dǎo)航定位功能和導(dǎo)航定時(shí)功能， 它能夠提供精確的速度、 三維坐標(biāo)和時(shí)間。根據(jù)測(cè)距原理， GPS定位方法和原理主要有差分 GPS 定位和偽距離定位載波相位測(cè)量定位。伴隨著時(shí)代的發(fā)展和科技水平的不斷提高。GPS技術(shù)越來(lái)越精確， 在國(guó)防建設(shè)和軍事領(lǐng)域上應(yīng)用廣泛。 此外， 在民用建筑方面也得到了普遍的運(yùn)用。在工程測(cè)繪領(lǐng)域， 全站儀的使用得到了推廣和普及， 以往傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀器設(shè)備和測(cè)距儀器設(shè)備被逐漸被代替了。近些年來(lái)，伴隨著鐵路工程測(cè)繪中 GPS 測(cè)量技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用， 使得工程測(cè)量的技術(shù)和方法得到了根本性和歷史性的變革。伴隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展和提高， 數(shù)字化采集和自動(dòng)化處理技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到了深入和應(yīng)用， GPS 定位技術(shù)的不斷發(fā)展和提高， 所具有的精確度高和成本低的特點(diǎn)， 使得它在道路工程測(cè)繪中的應(yīng)用取得了很好的效果。

　　一、GPS測(cè)繪技術(shù)的主要特點(diǎn)

　　近幾年來(lái)GPS全球定位系統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)有了非常明顯的進(jìn)步，使用這種測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行測(cè)量，能夠非常有效的提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，提高測(cè)量的效率，并且能夠延長(zhǎng)測(cè)量的時(shí)間，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)測(cè)量操作，也降低了對(duì)測(cè)量人員專業(yè)知識(shí)的要求，進(jìn)而能夠擴(kuò)大GPS測(cè)繪技術(shù)的使用范圍。

　　（一）提高觀測(cè)速率

　　（二）增加測(cè)量準(zhǔn)確性

　　通過(guò)大量的數(shù)據(jù)以及實(shí)驗(yàn)操作能夠證明，使用GPS系統(tǒng)進(jìn)行道路的測(cè)量，比傳統(tǒng)的測(cè)量方式精確許多，例如，在5千米之內(nèi)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其測(cè)量的精確度能夠保證在10至6之間，而隨著距離的增大，在一百至五百公里之內(nèi)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，其測(cè)量的精確度能夠保證在10至7之間，而如果測(cè)量的距離在一千千米時(shí)，測(cè)量的精確度就能夠保證在10至9之間。使用GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行三百至五百米的測(cè)量，觀察誤差僅僅只會(huì)在1毫米之內(nèi)，比之前的電磁波測(cè)距儀所測(cè)量得出來(lái)的數(shù)據(jù)精確了很多。

　　（三）降低操作難度

　　因?yàn)镚PS測(cè)繪技術(shù)和許多先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)和手段都在不斷的結(jié)合，也降低了測(cè)繪技術(shù)的操作難度，拓展了GPS測(cè)繪技術(shù)的使用范圍，使這種技術(shù)不斷的朝著集成化與自動(dòng)化的方向發(fā)展。因?yàn)镚PS測(cè)繪技術(shù)的功能比較豐富，及適用于測(cè)繪內(nèi)業(yè)領(lǐng)域，也適用于測(cè)繪外業(yè)領(lǐng)域，使用的范圍非常廣；而操作人員只需要通過(guò)軟件系統(tǒng)就能夠?qū)υ揋PS系統(tǒng)進(jìn)行操控，這樣既能夠減小由于人工測(cè)量而造成的誤差，減少操作人員的工作量，降低對(duì)操作人員專業(yè)知識(shí)與專業(yè)水平的要求，同時(shí)也能夠極大的提高在測(cè)量當(dāng)中的準(zhǔn)確度。

　　二、GPS測(cè)繪技術(shù)在道路測(cè)量中的應(yīng)用

　　（一）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)

　　實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)也稱作RTK技術(shù)，是通過(guò)載波相位觀測(cè)值為根據(jù)的一種測(cè)量實(shí)時(shí)差分的技術(shù)，這種測(cè)量技術(shù)是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重大突破，才很多工程測(cè)量當(dāng)中都具有廣闊的應(yīng)用前景。在傳統(tǒng)的測(cè)量工作當(dāng)中經(jīng)常會(huì)需要重新測(cè)量來(lái)彌補(bǔ)由于測(cè)量當(dāng)中出現(xiàn)的誤差所造成的不合格的觀測(cè)結(jié)果，但是一般解決這項(xiàng)問(wèn)題的方法是延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間，來(lái)確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，但是這樣無(wú)疑會(huì)降低測(cè)量工作效率。而使用RTK技術(shù)就能夠取一個(gè)點(diǎn)位精度比較高的首級(jí)控制點(diǎn)來(lái)當(dāng)做基準(zhǔn)點(diǎn)，在此安裝一臺(tái)接收機(jī)當(dāng)做參考站，通過(guò)對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，在接受衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，也能夠接受從基準(zhǔn)站上觀測(cè)的數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中設(shè)定的計(jì)算方式，就能夠非常準(zhǔn)確的計(jì)算出流動(dòng)站的具體坐標(biāo)與測(cè)量精度

　　（二）GPS測(cè)繪技術(shù)的主要應(yīng)用

　　實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)具有兩種測(cè)量模式，分別是快速靜態(tài)定位與動(dòng)態(tài)定位，在具體的道路測(cè)量過(guò)程當(dāng)中，如果把這兩種測(cè)量模式有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，使用的范圍非常廣泛，能夠在道路的勘測(cè)、施工放樣、建立以及GIS前端數(shù)據(jù)采集等方面進(jìn)行使用。

　　第一，快速靜態(tài)定位測(cè)量模式。這種測(cè)量模式要求GPS接收機(jī)能夠靜止的進(jìn)行觀測(cè)，在實(shí)際的控制測(cè)量當(dāng)中，例如控制網(wǎng)加密，如果使用常規(guī)的方法進(jìn)行測(cè)量，就會(huì)受到很大一部分客觀因素的影響，并且如果在自然條件比較惡劣的地區(qū)，常規(guī)的測(cè)量方法在實(shí)施起來(lái)會(huì)比較困難。但是使用了RTK快速靜態(tài)定位測(cè)量模式，就能夠簡(jiǎn)化測(cè)量方式，降低測(cè)量難度，同時(shí)還能夠保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，在道路的測(cè)量中代替全站儀來(lái)進(jìn)行導(dǎo)線測(cè)量之類控制點(diǎn)的加密工作。

　　第二，動(dòng)態(tài)定位測(cè)量模式。這種測(cè)量模式需要在控制點(diǎn)上線進(jìn)行靜止觀測(cè)數(shù)分鐘的初始化工作之后，才能夠在流動(dòng)站上進(jìn)行自動(dòng)的觀測(cè)，可以與基準(zhǔn)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步，從而更加準(zhǔn)確的確定出采樣點(diǎn)的空間位置。

　　三、GPS測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展建議

　　現(xiàn)階段的測(cè)繪行業(yè)已經(jīng)完成了技術(shù)方面的許多改進(jìn)，同時(shí)也取得了很多創(chuàng)新成果，可以說(shuō)發(fā)展速度較為迅猛，GPS已經(jīng)不僅僅滿足于停留在模擬時(shí)代，而是逐漸向數(shù)字時(shí)代邁進(jìn)。單從我國(guó)目前的水平而言，其還與國(guó)際先進(jìn)水平有著不小的差距，例如在獲取空間數(shù)據(jù)資源時(shí)我們還停留在一個(gè)較為落后的狀態(tài)，在應(yīng)用新技術(shù)方面也不能令人滿意。在此，筆者提出了幾條GPS測(cè)繪的發(fā)展建議。

　　（一）加強(qiáng)專業(yè)人才培養(yǎng)

　　把GPS測(cè)繪技術(shù)傳播到更多的工作人員中，鼓勵(lì)測(cè)繪人員使用GPS技術(shù)。相關(guān)單位要積極呼吁工作人員參加學(xué)習(xí)和鍛煉中來(lái)，為員工獲得相關(guān)的資質(zhì)做保障，奠定強(qiáng)大的人才基礎(chǔ)。

　　（二）加大測(cè)繪技術(shù)創(chuàng)新

　　傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)在實(shí)際工作中仍然發(fā)揮著很大的作用，所以我們應(yīng)該倍加珍惜。但是隨著科技的發(fā)展，GPS測(cè)繪技術(shù)有著更為高效的測(cè)繪效果，所以我們要重視GPS測(cè)繪技術(shù)，并不斷加強(qiáng)在其技術(shù)領(lǐng)域的探索，并積極應(yīng)用創(chuàng)新方法到實(shí)際測(cè)繪工作中去，讓創(chuàng)新不斷地提高工作效率。

　　（三）加強(qiáng)宣傳力度

　　在宣傳方面，要不遺余力地進(jìn)行測(cè)繪方面的全方位教育，將測(cè)繪的重要性傳遞到社會(huì)的各個(gè)角落，讓群眾知道測(cè)繪事業(yè)對(duì)于我們生活的積極意義。在青年學(xué)生中間普及相關(guān)的科學(xué)原理并介紹GPS測(cè)繪的光明發(fā)展前景，從而吸引更多有志青年加入到測(cè)繪行業(yè)中來(lái)，使我們未來(lái)的公路能夠應(yīng)用上更加先進(jìn)的GPS技術(shù)。

　　結(jié)語(yǔ)

　　總而言之，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，還會(huì)有許多的工程施工需要使用到測(cè)量，GPS測(cè)繪技術(shù)由于其自身的測(cè)量周期短、精確度高，能夠簡(jiǎn)化工作人員的操作難度，提高測(cè)量的效率，非常的經(jīng)濟(jì)使用，并且在測(cè)量時(shí)也更加容易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提高測(cè)量的可靠性。使用GPS測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行道路的測(cè)量能夠進(jìn)一步的提高道路測(cè)量的準(zhǔn)確性，從而能夠創(chuàng)造更好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。