■孫繼方

（遼寧省基礎(chǔ)地理信息中心 遼寧 沈陽110034）

淺談GPS控制測(cè)繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

■孫繼方

（遼寧省基礎(chǔ)地理信息中心 遼寧 沈陽110034）

GPS控制測(cè)繪技術(shù)在實(shí)踐中不斷成熟，同時(shí)進(jìn)行了一定的技術(shù)革新，因此在地理信息系統(tǒng)中也得到了很好的應(yīng)用。和之前的操作方式相比，其在測(cè)繪方法、工作效率、測(cè)量精度方面都有提高，因此在城市GIS系統(tǒng)中得到認(rèn)可。下面就對(duì)這些方面進(jìn)行分析，希望給有關(guān)人士一些借鑒。

GPS控制測(cè)繪地理信息系統(tǒng)

使用傳統(tǒng)的測(cè)繪技術(shù)，測(cè)量中耗費(fèi)很多時(shí)間，同時(shí)要投入很多的人力物力，配套設(shè)施、輔助工作非常多，影響了工程的進(jìn)程。但是應(yīng)用了GPS技術(shù)之后，1到2名技術(shù)人員在十幾分鐘內(nèi)就可以完成測(cè)量工作，例如應(yīng)用GPS技術(shù)進(jìn)行靜態(tài)測(cè)量定位的時(shí)候，對(duì)于二十千米之內(nèi)的極限測(cè)量，在十幾分鐘內(nèi)就能完成。

1 分析在技術(shù)方面的創(chuàng)新

第一點(diǎn)，GPS控制測(cè)繪技術(shù)改變了傳統(tǒng)的測(cè)量方法，使用的設(shè)備不是測(cè)距儀

測(cè)距，水準(zhǔn)儀測(cè)高差，經(jīng)緯儀測(cè)角，而是以GIS定位為主，傳統(tǒng)的測(cè)量用來輔助測(cè)量，然后通過實(shí)踐檢驗(yàn)，然后在操作技巧上進(jìn)行配合，將二者完美的結(jié)合到一起，提高了測(cè)量效率。第二點(diǎn)，測(cè)量效率得到提高，該技術(shù)在實(shí)踐中滿足客戶的需求，由于測(cè)量技術(shù)要求不同，其可以靈活運(yùn)用，隨時(shí)調(diào)整和改變，而且操作簡(jiǎn)單，在測(cè)繪現(xiàn)場(chǎng)不耽誤時(shí)間，有改變實(shí)時(shí)、準(zhǔn)實(shí)時(shí)、事后多種操作形式，因此得到了技術(shù)人員的青睞。第三點(diǎn)，和傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)相比，其測(cè)量精度得到很大提高，高出一個(gè)數(shù)量級(jí)，除此之外，在測(cè)量的時(shí)候，只要確定了平面坐標(biāo)，也就確定了點(diǎn)位高程，二者是同步的，是當(dāng)前任何一種測(cè)量方式都達(dá)不到的。

2 分析其測(cè)量的技術(shù)體系

2.1 控制網(wǎng)的建立

結(jié)合衛(wèi)星定位技術(shù)，以及相關(guān)的功能，操作人員先建立一個(gè)均勻分布的高精度控制網(wǎng)，但是其是三維測(cè)量網(wǎng)，測(cè)量的準(zhǔn)確性更高。

2.2 分析基準(zhǔn)站的運(yùn)行情況

對(duì)于GPS基準(zhǔn)站而言，其運(yùn)行方式有三種，分別是在事后為用戶提供觀測(cè)數(shù)據(jù)，一般基站都是按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采樣，然后有效記錄GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，再間隔一定的時(shí)間后，將觀測(cè)得到的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)教幚碇行闹?，通過簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理之后，就能有效控制三維坐標(biāo)[1]，在以后的測(cè)量工作中，就不用傳統(tǒng)方式布置大量的控制點(diǎn)，可以直接利用基站提供的信息，準(zhǔn)實(shí)時(shí)或?qū)崟r(shí)進(jìn)行空間的確定。第二種，利用廣播向用戶傳遞差分改正信息，用戶利用RTK技術(shù)，就可以得知待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)，當(dāng)測(cè)量天氣較好，傳播效果較好時(shí)，操作范圍在30km，如果有樹木、高山、大廈影響，要在中途設(shè)置信號(hào)中繼站。第三種方式，通過廣播發(fā)布偽距差分改正信息，就可以得到相應(yīng)的坐標(biāo)，測(cè)量的精度為5m，滿足地理信息系統(tǒng)測(cè)量的要求。

3 GPS控制測(cè)繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 分析實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分技術(shù)的應(yīng)用

在工程測(cè)量中也應(yīng)用了GPS測(cè)量技術(shù)，在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)就可以給出坐標(biāo)，和傳統(tǒng)的放樣操作，GPS定位技術(shù)更加簡(jiǎn)化，測(cè)量精度更高，測(cè)量中所需要的時(shí)間更少。通常情況下，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的GPS技術(shù)主要有三個(gè)部分，基準(zhǔn)站用于數(shù)據(jù)接收，流動(dòng)站接收機(jī)，以及相關(guān)的數(shù)據(jù)鏈，對(duì)于基準(zhǔn)站而言，已知的幾個(gè)點(diǎn)作為參考點(diǎn)，可以對(duì)所有信號(hào)進(jìn)行接收，對(duì)于接收機(jī)的工作狀態(tài)，以及衛(wèi)星的基本情況，可以利用數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行信息發(fā)送，流動(dòng)站主要是跟蹤衛(wèi)星信號(hào)，接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，通過OTF算法解求載波相位整周模糊度。在此基礎(chǔ)上，使用有關(guān)的定位模型，這樣就可以得到所測(cè)量電位對(duì)于基準(zhǔn)站的坐標(biāo)數(shù)據(jù)和精度，很好的完成工作內(nèi)容。在這一動(dòng)態(tài)差分技術(shù)實(shí)施過程中，其應(yīng)用了多媒體、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)，有效處理地理信息，具體工作內(nèi)容有三點(diǎn)[2]，采集地理信息數(shù)據(jù)，修改地理信息數(shù)據(jù)和屬性，對(duì)屬性信息進(jìn)行更新。該技術(shù)開始只是計(jì)算機(jī)制圖的輔助工具，但是隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)用范圍變得非常廣，在礦產(chǎn)資源管理、房產(chǎn)測(cè)量、水利水電、管線測(cè)量、地形測(cè)量、國土管理、水域測(cè)量、城市規(guī)劃中都可以使用，在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，可以不用進(jìn)行圖根的布設(shè)，只需要有一定的基準(zhǔn)點(diǎn)，就能直接測(cè)定地形地物的點(diǎn)坐標(biāo)，除此之外，如果使用專業(yè)的測(cè)圖軟件，利用電子手簿記錄即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖。

3.2 分析在工程測(cè)繪中的應(yīng)用

進(jìn)行工程測(cè)量過程中，動(dòng)態(tài)測(cè)繪工作是必不可少的，工作流程是在地面上之前設(shè)置的測(cè)量點(diǎn)，安裝一臺(tái)GPS接收機(jī)，這是后續(xù)測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)，然后讓接收機(jī)和GPS衛(wèi)星相連接，及時(shí)接收到測(cè)量的相關(guān)信息，在此基礎(chǔ)上，把接收到的信息分別傳輸給中心測(cè)量站和測(cè)量流動(dòng)站，其會(huì)進(jìn)行信息的記錄和存儲(chǔ)。但是要注意，測(cè)量流動(dòng)站不僅要接收GPS的衛(wèi)星型號(hào)，還要接收其他的信息信號(hào)，然后對(duì)所有信息進(jìn)行搜集整理，之后使用GPS導(dǎo)航技術(shù)，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和觀察，利用計(jì)算機(jī)計(jì)算，就可以獲得流動(dòng)站的具體坐標(biāo)。

3.3 GPS控制測(cè)繪技術(shù)在城市GIS系統(tǒng)的應(yīng)用

對(duì)于當(dāng)前使用的電子地理，其里面有大量的地理信息系統(tǒng)功能，可以將模擬信號(hào)，數(shù)字化信號(hào)在計(jì)算機(jī)顯示器中顯示出來，一般制作電子地圖有四種方式，1GPS系統(tǒng)獲得、2遙感獲取、3數(shù)字化獲取、4直接獲取[3]。只有真正的采用了GPS控制測(cè)繪技術(shù)確定出了點(diǎn)位的空間地理位置，才能夠真正的實(shí)現(xiàn)此技術(shù)在地理

信息系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，GPS基準(zhǔn)站會(huì)不斷的發(fā)出高精度跟蹤數(shù)據(jù)，利用GPS控制測(cè)繪技術(shù)來確定點(diǎn)位的空間地理位置，GPS基準(zhǔn)站接連不斷發(fā)布的高精度的CPS跟蹤數(shù)據(jù)，那么在城市中的用戶，就可以利用該系統(tǒng)，準(zhǔn)時(shí)確定當(dāng)前的空間位置，

4 總結(jié)

通過以上對(duì)GPS控制測(cè)繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用分析，得知了GPS測(cè)量控制技術(shù)的最新成果，了解了該技術(shù)的體系，發(fā)現(xiàn)該方法操作簡(jiǎn)單，提高了測(cè)量精度，同時(shí)測(cè)量的人員也減少了，測(cè)量成本得到了很大的降低，在實(shí)踐應(yīng)用中，該技術(shù)的弊端肯定會(huì)顯露出來，但是主要技術(shù)人員不斷完善，不斷進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，該技術(shù)會(huì)越來越成熟，進(jìn)而在更多的領(lǐng)域得到應(yīng)用。

[1]王起超.淺談GPS控制測(cè)繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013 (30):24-24.

[2] 黃瑱 ,付鵬.GPS控制測(cè)繪技術(shù)在地理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用探討 [J].城市建設(shè)理論研究:電子版,2014(32).288-288.

[3]韓麗榮.地理信息系統(tǒng)中GPS控制測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用 [J].時(shí)代農(nóng)機(jī),2015,42(11):12-13.

P228.4[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-12-172-1