探討公路工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用研究
探討公路工程測(cè)量中GPS技術(shù)的應(yīng)用研究
摘要:近年來,GPS精密定位技術(shù)在我國得到廣泛應(yīng)用。在大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、地形測(cè)量、變形監(jiān)測(cè)等許多方面都取得了良好效果和成功經(jīng)驗(yàn),充分地證明了GPS精密定位技術(shù)的優(yōu)越性和巨大潛力。本文就此主要對(duì)在公路測(cè)量中GPS應(yīng)用技術(shù)作簡(jiǎn)單探討。
關(guān)鍵詞:GPS 定位系統(tǒng) 測(cè)量 公路工程
1 GPS概述
GPS全球定位系統(tǒng)在公路工程測(cè)量中的應(yīng)用在最近的兩年得到了迅速推廣,這主要依靠于GPS系統(tǒng)可以向全球任何用戶全天候地連續(xù)提供高精度的三維坐標(biāo)、三維速度和時(shí)間信息等技術(shù)參數(shù)。我們先了解一下GPS系統(tǒng)的組成,工作原理以及在測(cè)量領(lǐng)域的應(yīng)用特點(diǎn)。
1.1 GPS系統(tǒng)的組成
GPS系統(tǒng)由3部分組成,即空間部分、地面監(jiān)控部分和用戶設(shè)備部分。
1.1.1 空間部分
GPS的空間衛(wèi)星群由24顆高約20萬公里的GPS衛(wèi)星群組成,并均勻分布在6個(gè)軌道面上,各平面之間交角為60度,軌道和地球赤道的傾角為55度,衛(wèi)星的軌道運(yùn)行周期為11小時(shí)58分,這樣可以保證在任何時(shí)間和任何地點(diǎn)地平線以上可以接收4到11顆GPS衛(wèi)星發(fā)送出的信號(hào)。
1.1.2 地面監(jiān)控部分
地面監(jiān)控部分由5個(gè)地面站組成,包括主控站,信息注入站和監(jiān)測(cè)站。主控站主要作用是協(xié)調(diào)、管理所有地面監(jiān)控系統(tǒng)的工作。信息注入站的主要任務(wù)是在主控站的控制下,將主控站推算和編制的衛(wèi)星星歷、鐘差、導(dǎo)航電文和其他控制指令等注入到相應(yīng)衛(wèi)星的存儲(chǔ)系統(tǒng),并監(jiān)測(cè)注入信息的正確性。監(jiān)測(cè)站的主要任務(wù)是為主控站編算導(dǎo)航電文提供觀測(cè)數(shù)據(jù)。
1.1.3用戶設(shè)備部分
用戶設(shè)備部分由GPS接收機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件及相應(yīng)的用戶設(shè)備如計(jì)算機(jī)、氣象儀器等組成,其作用是接收GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào),利用信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位等。在測(cè)量領(lǐng)域,隨著現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,體積小、重量輕便于攜帶的GPS定位裝置和高精度的技術(shù)指標(biāo)為工程測(cè)量帶來了極大的方便。
1.2 GPS定位原理