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GPS使用的优缺点
发布日期:2019-06-13

GPS使用的优缺点 


       GPS技术被广泛应用在各个行业,由于它具有精确性、灵活性、可操控性等特性在测绘工作中起到了巨大作用,本文从GPS技术的特性分析了应用中的优、缺点。


GPS技术的特点    

GPS技术在大地测量中的应用,有利于改变传统的测量方式,提高大地测量的工作效率,GPS技术具有其自身的特点,其主要表现在四个方面,分别是高精度定位、布点更灵活、适应性很强、操作更简便。其具体内容如下。    

1.高精度定位    

GPS具有高精度定位的特点。在控制网中,GPS技术的应用,大大提升了测量的精确性。各个点可以直接从GPS卫星发出的讯号中获取其所需的三维定位信息。GPS定位精度可以达到0.1~0.0lppm,而且可以保持精度十分均匀相与此同时,使用不同的作业方式和处理方法,GPS系统可以满足不同精度的要求。    

2.布点更灵活    

GPS技术在大地测量中的应用,还表现在布点时更为方便且灵活方面。在大地测量中利用GPS时,在布点方面,不受太多的条件限制,只需要满足站点上空的视野开阔就可以,因此布点更加灵活。GPS技术在大地测量中站点之间,改变了传统测量的局限性,测量观测站点之间即使是不能达到通视这一条件也一样可以测量。GPS技术在大地测量中布点更灵活的特点有利于控制网的选点和测量设计。    

3.适应性很强    

适应性很强也是GPS技术在大地策略中的特点之一。一般来说,GPS具有更强的适应性,对环境的要求非常小。从大地测量的工作环境上来看,大地测量的工作环境受外部条件的束缚,不能同一而论,可能在干燥的沙漠之中,可能在寒冷的山顶之上,还有可能是在潮湿的孤岛之上。而由于GPS的适应性很强,对这些地理环境的要求极低, GPS其所得到观测效率较高、适应性较强。因此,可以应用GPS技术适应性强的特点为大地测量工作服务。    

4.操作更简便    

从GPS技术的操作上,在大地测量中GPS技术的操作也极为简便的。不仅在一定程度上减轻了观测人员的工作量,而且还有利于大地测量工作效率的提高。观测人员只需要在观测时安装好机器并将其开机,在测量出仪器的高度之后就只需要在监视仪器的工作即可。剩下的测绘工作,仪器将会自动准确的完成。GPS的构成也是极为简单的,而并非像其他仪器那样复杂。    

大地测量中应用GPS技术的策略GPS技术应用至大地测量技术中是非常有必要的,在了解GPS技术的特点和大地测量中应用GPS技术的必要性的基础上,大地测量中应用GPS技术的策略,可以从以下几个方面入手,下文将逐一进行分析。    

4.1绘制大比例尺地形图    

绘制大比例尺地形图,是大地测量中应用GPS技术的策略之一。对大地测量工作而言,公路选线多是在大比例尺(1:1000或l:2000)带状地形图上进行。为了更好地了解整个测区地籍控制网点分布情况,检查控制网布网的合理性和控制点分布等情况,必须绘制测区控制网略图。    

4.2公路中线及横、纵断面放样    

公路中线及横、纵断面放样,也是大地测量中应用GPS技术的重要环节。在公路的中线放样方面,设计人员采用实时GPS测量,只需将中桩点坐标输入到GPS电子手簿中,系统软件就会自动定出放样点的点位。在公路的纵断面放样时方面,应先把需要放样的数据输入到电子手簿中,并储存起来,随时可以到现场放样测设。    

4.3桥梁结构放样    

对于在江河上修建的大跨径桥梁,在进行大地测量时,由于江面过宽、雾气较大,易造成仪器读数误差。桥梁结构放样是一项比较困难的测量工作,加之天气情况变化多端、观测浮标位置飘浮不定,这些因素都或多或少地影响定位精度。GPS技术在桥梁结构放样中的应用,定位方法与传统的定位方法也不尽不同,GPS采用的是空间三点后方距离交会法原理来定位,满足了平面坐标定位精度的要求,不仅符合桥梁控制网的精度要求,而且大大提高了作业效率。    

GPS技术的不足    

(1)GPS系统精确定位的关键就在于对卫星和接收机之间距离的准确计算,按照固定模式:距离=速度×时间,时间确定之后,速度按电磁波的传播速度定。众所周知电磁波在真空中的传播速度很快,但大气层不是真空状态,信号要受到电离层和对流层的重重干扰。GPS系统只能对此进行平均计算,在某些具体区域肯定存在误差;在大城市或山区由于高层建筑物及树木等对信号的影响,也会导致信号的非直线传播,计算时也会引入一定的误差。

(2)与常规仪器进行的控制测量一样,使用GPS-RTK技术应首先复核起算基准点的精度,起算点应为高等级的控制点,并且起算基准点和观测点之间具有较好的位置分布。当使用动态GPS-RTK进行观测时,基准站的精度要经过3-5个高等级控制点的连测、复核,确保基准站坐标在各个方位观测情况下具有一致的精度。

(3)大量的工程实例证明,虽然GPS高程测量能够达到一定的精度,但用GPS施测的市政工程测量控制点,应进一步用常规仪器进行水准联测,保证高程精度满足市政工程建设的需要。

(4)GPS测量中所选择的控制点位置的差异直接影响到观测点位的精度。由于GPS测量是通过接收卫星发射的信号经过数据理而得到点位坐标(包括高程)的,任何可能影响信号接收的因素出现干扰时,所测定的点位坐标都可能产生误差。为此,在选择测量点位时应注意以下几点:

①点位视野开阔,视角范围内应尽量避免有障碍物。

②尽量远离大功率无线电发射源,间距应不小于400m,远离高压输电线路,间距应不小于200m。

③远离具有强烈干扰卫星信号接收的物体,并尽量避开大面积的水域。

④GPS测量更适用于视野开阔、障碍物较少的新区建设、野外勘探定位等,在老城区的建设中,使用GPS测量,或者接收不到信号,或者虽接收到信号,但一直处于浮动状态,出现假固定或者不能固定,因此所得数据往往误差较大,既无效率,又无精度,不能显示出GPS测量的优越性。    

  

       总之,GPS技术在大地测量中的应用是一项综合的系统工程,具有长期性和复杂性。大地测量中应用GPS技术,应把握好几个方面的内容,即绘制大比例尺地形图;公路中线放样;桥梁结构放样;不断探索GPS技术在大地测量中的有效途径,只有这样,才能不断发挥GPS技术在大地测量中的作用,促进大地测量又好又快地发展。

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