毕业论文--GPS在工程测量中的应用与探讨.doc

编号:**********南阳师范学院2014届毕业生毕业论文(设计)题目:GPS在工程测量中的应用与探讨完成人:班级:10级4班学制:四专业:测绘工程指导教师:完成日期:2014/4/17目录摘要 (1)1前言 (1)2GPS的工作原理及使用方法 (1) (1) (2) (2) (2) (2) (2) (3) (3) (4) (4) (5)3GPS的工程应用与工作方法 (7) (7) (8)4与常规测量比较及其优缺点 (9) (9) (10) (10)5结束语 (12)参考文献 (13)Abstract: (13)GPS在工程测量中的应用与探讨摘要:GPS是常用的测量工程的仪器之一,其是一种全球定位系统。随着我国经济的快速发展,其在工程中广泛应用。基于此,本文主要探讨其在工程方面的应用原理方法,以大量的现场操作去验证。从数据中分析其方法的优缺点,找出最快捷的方法。最后分析其未来的发展趋势,以及我国将来在这方面的前景,从而使其更好地应用到我国的国民经济建设中,为广大国民带来更快,便利的生活。关键词:全球定位系统;快速;大量;快捷;前景1前言最初的GPS计划在美国联合计划局的领导下诞生了,该方案将24颗卫星放置在互成120度的三个轨道上。每个轨道上有8颗卫星,地球上任何一点均能观测到6至9颗卫星。这样,粗码精度可达100m,精码精度为10m。由于预算压缩,GPS计划不得不减少卫星发射数量,改为将18颗卫星分布在互成60度的6个轨道上,然而这一方案使得卫星可靠性得不到保障。1988年又进行了最后一次修改:21颗工作星和3颗备用星工作在互成60度的6条轨道上。这也是GPS卫星所使用的工作方式[1]。GPS在工程中的应用,主要是用于建立各种工程控制网及测定航测外控点等。随着发展,对勘测技术提出了更高的要求,由于线路长,以知点少,因此,用常规测量手段不仅布网困难,而且难以满足高精度的要求。中国已逐步采用GPS技术建立线路首级高精度控制网,然后用常规方法布设导线加密。实践证明,在几十公里范围内的点位误差只有2cm左右,达到了常规方法难以实现的精度,同时也大大提前了工期。GPS技术也同样应用于特大桥梁的控制测量中。由于无需通视,可构成较强的网形,提高点位精度,同时对检测常规测量的支点也非常有效。GPS技术在隧道测量中也具有广泛的应用前景,GPS测量无需通视,减少了常规方法的中间环节,因此,速度快、精度高,具有明显的经济和社会效益。(21颗工作卫星;3颗备用卫星),它位于距地表20200km的上空,运行周期为12h。卫星均匀分布在6个轨道面上(每个轨道面4颗),轨道倾角为55°。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星,并能在卫星中预存导航信息,GPS的卫星因为大气摩擦等问题,随着时间的推移,导航精度会逐渐降低。(MonitorStation)、主控制站(MasterMonitorStation)、地面天线(GroundAntenna)所组成,主控制站位于美国科罗拉多州春田市()。地面控制站负责收集由卫星传回之讯息,并计算卫星星历、相对距离,大气校正等数据。。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。:相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下特点:(1)测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般常规测量,在小于50km的基线上,其相对定位精度可达10-6,在大于1000km的基线上可达1×10-9。(2)测站间无需通视.。GPS测量不需要测站间相互通视,可根据实际需要确定点位,使得选点工作更加灵活方便。(3)观测时间短。随着GPS测量技术的不断完善,软件的不断更新,在进行GPS测量时,静态相对定位每站仅需20min左右,动态相对定位仅需几秒钟。(4)仪器操作简便。目前GPS接收机自动化程度越来越高,操作智能化,观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数,接收机即可进行自