GPS定位技术在城市控制测量中的应用

本文通过ＧＰＳ卫星定位用于建立扩充齐齐哈尔城市控制网的过程,探讨了ＧＰＳ城市控制网在齐市城市规划建设、地形测绘、勘界定位中的作用主社会效益。     

GPS用于测量实践的几个问题

本文结合笔者几年来从事ＧＰＳ测量工作的实践体会，就实际作业过程中所遇到的有关问题进行了探讨，主要内容包括：ＧＰＳ测量点位的选择；ＧＰＳ网的方案设计，组织与实施；观测数据的处理等四个方面涉及到的问题。     

GPS水上定位测量原理与应用

本文简要地介绍差分ＧＰＳ在水上实时动态定位测量的工作原理和定位精度以及施测大比例尺水下地形图的应用。     

水下地形测量

同陆地一样，海洋与江河湖泊开发的前期基础性工作也是测图。不同的是，在水域是测量水下地形图或水深图。兴建港口；水上运输；海上采油；海底探矿；海洋捕捞，发展水产；海域划界，海战保障；监测海底运动，研究地球动力等任务都需要各种内容的水下地形测量。 水下地形测量主要包括定位和测深两大部分。定位的作用是不言而喻的，目前的水上定位手段有光学仪器定位、无线电定位、水声定位、卫星定位和组合定位。平面位置的控制基础主要是陆上已有的国家等级控制点，卫星定位如采用差分方式，其岸台亦多采用已知控制点，以求坐标系统的统一。如果大洋测量采用卫星单点定位方式，则应根据需要确定是否进行坐标换算。水声定位网通常在特殊的、较小的范围内使用，因为目前水声传播的距离，在一般情况下，是不足以满足人们要求的。 水上定位同时，测量水的深度是确定水下地形的重要内容。测深主要靠回声测深仪进行。利用水声换能器垂直向下发射声波并接收水底回波，根据回波时间和声速来确定被测点的水深，通过水深的变化就可以了解水下地形的情况。20世纪60年代，出现了侧扫声纳，可探测船一侧(或两侧)一定面积海域内的水下障碍物和水底地貌，可以取得类似于航摄效果的水底表面声学图像。20世纪70年代，又出现了多波束测深系统，它能一次给出与航线垂直的平面内几十个甚至百余个海底被测点的水深值，形成一定宽度的全覆盖的水深条带，可以比较可靠地反映出水下地形的细微起伏，比单一测线的水深测量确定水下地形更真实。目前，多波速测深系统正向小型化发展，适用浅水海域和简易船只的新产品已经有售。20世纪80年代以后，又推出了高效率的机载激光测深系统，激光光束的高分辨率能获得海底传真图像，从而可以详细调查海底地貌和底质。美国国防制图局于1990年研制的ABS机载水深测量系统，除包括一台激光测深仪外，还有一台多光谱扫描仪和一台电磁剖面仪，能够在各种环境条件下，在飞机上利用激光、光谱和电磁测量几种方法互补快速测制沿海的水下地形图。这些手段一般可测深30～50 m，精度在±0.3 m左右。目前，还可以利用卫星上安装合成孔径雷达(SAR)等设备对海面遥感摄影，通过对照片处理确定水深。需要强调的是，以上水深测量得到的瞬时值存在着仪器、潮汐等因素的影响。因此，需在数据后处理中加入相关改正，并归算至统一的高程基准面。为了与陆上地形图实现拼接，水下地形图宜采用与陆地统一的高程基准。而为航海服务的海图通常采用理论深度基准面，它和平均海面相差一个常数。国外少数国家，在水下工程施工前，还利用潜水器携带水下立体摄影机获取水下地形的立体相片，或者利用高分辨率声学系统采取全息摄影技术测量水下地形。在特殊地区还可利用水下经纬仪、水下激光测距仪、水下气压水准仪和水下液体比重水准仪、水下电视摄影系统测量水下地形。 目前，水下地形测量过程已逐步实现自动化，数字产品已多见。     

GPS RTK技术在城市测量中的应用

高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值，RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度。相对传统GPS静态、快速静态定位，需要较长时间观测并事后进行数据处理，其测量定位效率大大提高，并能够满足一般城市测量的要求。利用GPS TRK技术可进行低等级控制点加密、工程放样、碎部点采集等测量任务。以下就本院使用Trimble 5700 1＋2双频GPS RTK接收系统在商丘城市测量中的应用情况作些介绍。     

利用GPS单点定位数据求解高程的新方法

全球定位系统可用于测定很精确的三维（水平位置和高程）大地坐标，但其中第三个坐标不能用在测量工程方面，因为这是ＧＰＳ参考系的量，而用水准测量测定的高程是相对于大地水准面的量。为了将ＧＰＳ用于精密高程传递，必需将ＧＰＳ高差转换为正高高差，本文提出两种确定大地水准面倾斜的新方法以及对一个隧洞控制网求出的结果。     

GPS在工程应用上的一些进展

现代的“工程”一词，早已不单指“土木工程”，所有科学、技术为各式各样的建设服务，为各种社会功能服务的应用，都属于工程范畴。在未讨论OPS的工程应用以前，先粗略地介绍一下美国OPS卫星的现状。美国在三月十日成功地发射了GPS的第组卫星的第24颗卫星，至此，全球定位系统的生产型卫星已全部发射到轨道上。这个新发射的卫星SVN36／PRN6，布置在CI轨道面上，预计在四月十八日左右就能正常工作。这样，如果其他第！组卫星不产生问题，那么整个GPS工作星座的任务就能达到。以后的卫星发射，就根据特殊需要进行了。与此大致同时（…     

无初始化动态GPS测量及其应用

徕卡仪器公司于１９９３年底推出Ｗｉｌｄ２００ＧＰＳ测量系统的最新配套产品－无初始化动态ＧＰＳ测量软件，为了检测它的实际性能，熟悉它的操作技巧，分析它的成果精度和应用前景，我们在香港理工学院进行了一项测试，通过测试证实了此项技术的有效性，它使得动态定位摆脱了初始化和相位观测值中出现失锁，跳周现象带来的困扰，成为一种真正实用的精密动态定位技术，本文简要叙述了这种技术的基本原理和测试环境，分析讨论了测试     

GPS定位技术在城市测量中的应用

1990年3月，四川省测绘局和国家测绘局测绘科学研究所应绵阳市建委的要求，用GPS方法对原绵阳城市三、四等网予以加强，并与国家大地控制网进行了联测。计算结果证明，GPS测量值的加入，使网的精度有了明显的提高，最弱点，最弱边的精度提高     

论电离层对GPS定位的影响

电离层是ＧＰＳ定位的主要误差源。本文论述电离层的特征和折射系数,以及电离层的下列影响：电离层码群延、电离层载波相位超前、电离层多普勒频移、振幅闪烁、电离层相位闪烁效应、磁暴对ＧＰＳ定位测量的影响、电离层对差分ＧＰＳ的影响和ＧＰＳ接收机的电离层改正。