如何提高GPS在工程测量应用中的精度

2022-09-11

1. GPS的相关介绍

1.1 GPS的组成

现阶段, GPS用于一般和民用的特殊用途, 大部分组成为3个方面:第一个方面就是空间卫星。GPS系统将地面的信息进行获取的方式就是利用空间的卫星拍摄的照片。目前, 系统使用的卫星有24颗, 其中备用的有3颗。进行使用的时候, 为了将监控的面积进行扩大, GPS的运作模式采用了六轨道的共同进行, 还应实现斜角呈55度, 才能将这21颗卫星在地球的表面积进行覆盖;第二个方面就是地面的监控站。为了避免各个国家和监控站发生领土主权的冲突, 美国只设置了8个监控站, 主控站为1个, 对卫星所拍摄到的信息进行收集以及反馈。监测站点为5个, 检测卫星是否正常运行。还有剩下的3个事注入点, 与其他的监测站进行结合产生地面的相关检测体系;第三个方面就是用户的设备。可以视作乙方的设备, 不管是军事方面还是民用的用途, 都需要借助的一种设备。这其中就包含了接收机、控制软件以及计算机等, 但有两个层面的实现功能, 一个部分就是对数据进行处理, 就是将测量的信息进行图形形式的转化, 还有一部分就是当成图形进行使用, 主要是使用测量的结果。

1.2 GPS的测量特点

从具体内容来看, 第一点, GPS有着测量精度较高的优点。但是需要额外注意的就是, GPS的测量精度较高是具有相对性特点的, 与大部分的卫星测量系统进行比较就有着较大的优势。然而, 对于工程的测量来说, 还是不能很好的满足相关需要。为了便于理解, 可以说为, GPS进行测量时, 其精度保持的基线为50千米, 但是在工程测量中, 因为环境较为特殊, 往往要求的精度要比这个数值要高;第二点, 不需要通视。这个特点极大的实现了GPS的高灵活度, 可以将测站相互之间的交流进行避免, 因此对“请求”的层级进行了减少;第三点, 具有较高的测量效率。GPS的测量一般都是依赖镜头进行拍摄, 在拍摄的时候, 将其进行转化, 以数据的形式传送至终端。卫星进行数据的传输时, 一般具有较高的效率, 因此只需要花费几秒钟就可以完成定位。但是, 使用P码进行定位的军方使用的GPS, 还可以将传输的时间降低到1秒以下;第四点, 操作较为简洁。GPS拥有较高的自动化集成程度, 需要使用的人可以和相关的参数设置进行结合, 就可以得到想要的结果。

2. 怎样将GPS的观测精度进行提高

2.1 做好准备工作

在观测工作展开之前, 一定要提前将资料的收集工作做好, 同时将相关的设备准备妥当, 这样可以减少不足的准备工作对测量结果造成的不良影响。

2.2 提升操作者的技能水平

GPS得到的观测精度, 很大一部分还受到实际对设备进行控制的操作人员的技能水平的影响。因此, 一定要使用有经验、认真复杂的操作人员, 还应对其进行上岗培训, 让操作者对本工程所使用的GPS进行熟悉, 这样既可以提高操作的准确程度, 还可以节约操作时间。因此, 将操作者的技术水准进行提高对于观测精度来说具有十分重要的作用, 是特别关键的一环。

2.3 将观测的时机进行控制

GPS进行观测时, 其结果的精度和结果, 一般局限于卫星突破客观环境的能力。比如, 若是遇到阴雨天, 卫星精度受到天气的影响, 就会导致观测精度降低;再比如, 当卫星的信号不强的时候, 就会导致数据传输的结果不准确, 产生较大的偏差, 对观测的精度来说, 就会产生负面的影响。所以, 工程负责人需要和气象台多加联系, 密切注意天气情况, 选择天气晴朗, 可见度较高的时候进行测量, 这样得到的数据精度较高, 工程测量工作的展开也会更加顺利。

2.4 将短边进行避免

受到建设成本以及卫星发射的局限性, 美国进行GPS的卫星建造之时, 就会采取这样的措施--使用条件效果最优化, 简单的来说就是将边长进行尽可能的拉长, 对于测量精度的提升来说是特别关键的一环。然而, 在实际的测量工作之中, 受到客观环境的限制, 一些区域的条件较差, 或者是具有短边长的这种测量需求的情况之下, 应该将时间进行延长, 使用多数据进行处理, 这样可以实现测量结果的提升。

2.5 区分检测

对于观测来说, 还应该考虑到成本的问题。现阶段, 进行普遍观测时进行接收机配置的不多, 就会难以展开较大范围的观测工作。针对这个问题, 一般采用的是分区检测的方法, 对接收机的效率进行保证的基础之上, 再对观测的区域进行合理的划分以及设置。独立区域完成之后, 接着对其他的一些区域进行观测。

2.6 对选点进行注意

GPS的接收机对于环境存在着适应性的问题, 所以, 进行观测之前, 需要对地形因素进行结合, 对接收机的安置位置进行合理的选择。

2.7 对数据进行有效的管理

因为测量具有反复性, 所以为了方便下次测量工作的展开, 一定要做好数据的管理, 避免丢失, 这样可以节约很多时间, 还可以和前次结果进行比对, 便于分析。

摘要：现阶段, 在很多的工程测量之中都有GPS的应用, 且十分的广泛, 但是受到操作、技术以及环境等很多因素的综合影响, GPS的结果会出现不同程度的误差, 怎样将GPS的准确程度进行提高, 可以促进工程施工的顺利展开, 还能实现工程施工的准确进行, 将施工之中出现的误差进行避免或者是减小。本文基于GPS的分析基础之上, 概述了该系统的相关功能, 针对GPS的精度提高的问题给出了相关的建议, 希望可以给相关行业提出几点参考。

关键词：GPS,工程测量,精度,应用