论ＧＰＳ技术在数字化地形测量中的应用

　　【论文关键词】：GPS技术；地形测量；测量相关技术

　　【论文摘要】：GPS，即全球卫星定位系统，是美军于20世纪70年代初在"子午仪卫星导航定位"技术上发展起来的具有全球性、全能性（陆、海洋、航空与航天）、全天候性优势的导航、定位、定时、测速系统。随着GPS技术的进一步成熟，GPS系统广泛地应用于民用领域，并日益发挥了其卓越的技术优势，文章对GPS技术在数字化地形测量分析中的应用进行了分析，希望能对改善数字化地形测量有所帮助。
　　
　　 随着市政规划和工程建设的需要，地形测量的重要性日益提高，并受到了广泛的关注和重视，近两年来相关测绘技术的发展并先后应用于地形测量也为地形测量的准确性和科学性提供了保障，在此基础上开展GPS技术数字化地形测量应用研究对地形测量有着重要的意义。
　　
　　一、GPS技术
　　
　　 GPS系统包括3大部分:空间部分-GPS卫星星座;地面控制部分-地面监控系统;用户设备部分-GPS信号接收机。空间卫星系统由均匀分布在地球６个轨道平面上的２４颗高轨道工作卫星构成，卫星每２小时沿近圆形轨道绕地球一周，由星载高精度原子钟控制无线电发射机在"低噪声窗口"（无线电窗口中，至８区间的频区天线噪声最低的一段是空间遥测及射电干涉测量优先选用频段）附近发射L1、Ｌ２两种载波，向全球的用户接收系统连续地播发GPS导航信号。地面监控系统由均匀分布在美国本土和三大洋的美军基地上的５个监测站、１个主控站和３个注入站构成。该系统的功能是：监控站用GPS接收系统测量每颗卫星的伪距和距离差，采集气象数据，并将观测数据传送给主控点。主控站接收各监测站的GPS卫星观测数据、卫星工作状态数据、各监测站和注入自身的工作状态数据，及时编算每颗卫星的导航电文并传送给注入站；控制和协调监测站间，注入时间的工作，注入卫星的导航电文是否正确以及卫星是否将导航电文发给了GPS用户系统；诊断卫星工作状态，改变偏离轨道的卫星位置及姿态，调整备用卫星取代失效卫星。注入站接受主控站送达的各卫星导航电文并将之注入飞越其上空的每颗卫星用户接收系统主要由以无线电传感和技术支撑的GPS卫星接收机和GPS数据处理软件构成。
　　
　　二、数字化地形测量的组织
　　
　　 数字化地形测量是工程施工与规划的基础，同时由于数字化地形测量需要较高的准确性和精确性，因而需要良好的组织。具体来说主要包括：
　　
　　 1. 测量工序
　　 地形测量的工序主要分为两个环节:一是控制测量与计算机辅助平差计算;二是碎部数据采集与软件编图成图。两个环节间以数据传输为纽带,即可平行施工又可顺序施工，与传统地形测量相比,减少了大量的中间生产环节。
　　
　　 2. 测量方案
　　 数字化地形测量项目的作业方案根据仪器设备条件确定,仪器设备条件不同,作业方案变化各异，一般可选用静态GPS网作基本控制,导线(网)!动态作加密控制,支导线(点)补充测站点,全站仪!动态碎部数据采集,进而计算机软件机助成图的作业方案。一定条件下,大比例尺数字化地形测量可以一次性全面布网至测站点,并且可以直接先测图而不受先控制后测图逐级加密等测量原则的约束。