【正文】 筑變形監(jiān)測(cè)、隧道貫通測(cè)量等精密工程。 在航空攝影測(cè)量方面，我國(guó)測(cè)繪工作者也應(yīng)用 GPS 技術(shù)進(jìn)行航測(cè)外業(yè)控制測(cè) 量、航攝飛行導(dǎo)航、機(jī)載 GPS 航測(cè)等航測(cè)成圖的各個(gè)階段。 我國(guó)已開(kāi)始用 GPS 技術(shù)監(jiān)測(cè)南極洲板塊運(yùn)動(dòng)、青藏高原地殼運(yùn)動(dòng)、四川鮮水河地 殼斷裂運(yùn)動(dòng)，建立了中國(guó)地殼形變觀測(cè)網(wǎng)、三峽庫(kù)區(qū)形變觀測(cè)網(wǎng)、首都圈 GPS 形 變監(jiān)測(cè)網(wǎng)等。我國(guó)的《全球定位系 統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》已于 1992 年 10 月 1 日起實(shí)施。在靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位應(yīng)用技 術(shù)及定位誤差方面作了深入的研究，研制開(kāi)發(fā)了 GPS 靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)高精度定位 軟件以及精密定軌軟件。 近幾年，我國(guó)已建成了北京、武漢、上海、西安、拉薩、烏魯木齊等永久性 的 GPS 跟蹤站，進(jìn)行對(duì) GPS 衛(wèi)星的精密定軌，為高精度的 GPS 定位測(cè)量提供觀測(cè) 數(shù)據(jù)和精密星歷服務(wù)，致力于我國(guó)自主的廣域差分 GPS（WADGPS）方案的建立， 參與全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）和 GPS 增強(qiáng)系統(tǒng)（WAAS）的籌建。 GPS 技術(shù)的應(yīng)用正向更深層次發(fā)展。GPS 系統(tǒng)的應(yīng)用前景 當(dāng)初，設(shè)計(jì) GPS 系統(tǒng)的主要目的是用于導(dǎo)航，收集情報(bào)等軍事目的。因 此，GPS 系統(tǒng)展現(xiàn)了極其廣闊的應(yīng)用前景。對(duì)于測(cè)繪領(lǐng)域，GPS 衛(wèi)星定位技術(shù)已 經(jīng)用于建立高精度的全國(guó)性的大地測(cè)量控制網(wǎng)，測(cè)定全球性的地球動(dòng)態(tài)參數(shù)；用 于建立陸地海洋大地測(cè)量基準(zhǔn)，進(jìn)行高精度的海島陸地聯(lián)測(cè)以及海洋測(cè)繪；用于 監(jiān)測(cè)地球板塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和地殼形變；用于工程測(cè)量，成為建立城市與工程控制網(wǎng) 的主要手段。 為適應(yīng) GPS 技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，1995 年成立了中國(guó) GPS 協(xié)會(huì)，協(xié)會(huì)下設(shè)四個(gè) 專(zhuān)業(yè)委員會(huì)，希望通過(guò)廣泛的交流與合作，發(fā)展我國(guó)的 GPS 應(yīng)用技術(shù)。 第二章G PS 測(cè)量 測(cè)量 技術(shù)的應(yīng)用 RTK 是 GPS 應(yīng)用中的最新技術(shù)，它是實(shí)時(shí)載波相位測(cè)量的簡(jiǎn)稱(chēng)。利用 RTK 技術(shù)進(jìn)行測(cè)量有如下優(yōu)點(diǎn)： ①具有 GPS 測(cè)量所共有的特點(diǎn)，如全球適用，不受氣候、時(shí)間影響，不需通視。以往都是通過(guò)后處理來(lái)獲得厘米級(jí)的 點(diǎn)位坐標(biāo)，實(shí)時(shí)處理大大提高了作業(yè)的效率，并且保證了數(shù)據(jù)的質(zhì)量，同時(shí)擴(kuò)大 了 GPS 應(yīng)用的領(lǐng)域，比如施工放樣等。 采用常規(guī)的 GPS 靜態(tài)測(cè)量、快速靜態(tài)、偽動(dòng)態(tài)方法，在外業(yè)測(cè)設(shè)過(guò)程中不能 實(shí)時(shí)知道定位精度，如果測(cè)設(shè)完成后，回到內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求，還必 須返測(cè)，而采用 RTK 來(lái)進(jìn)行控制測(cè)量，能夠?qū)崟r(shí)知道定位精度，如果點(diǎn)位精度要 求滿足了，用戶就可以停止觀測(cè)了，而且知道觀測(cè)質(zhì)量如何，這樣可以大大提高 作業(yè)效率。 采用 RTK 時(shí)，僅需一人使用儀器在要測(cè)的地形地貌碎部點(diǎn)呆上一二秒鐘，并 同時(shí)輸入特征編碼，通過(guò)手簿可以實(shí)時(shí)知道點(diǎn)位精度，把一個(gè)區(qū)域測(cè)完后回到室 內(nèi)，由專(zhuān)業(yè)的軟件接口就可以輸出所要求的地形圖，這樣用 RTK 僅需一人操作， 且不要求點(diǎn)間通視，大大提高了工作效率，采用 RTK 配合電子手簿可以測(cè)設(shè)各種 地形圖，如普通測(cè)圖、鐵路線路帶狀地形圖的測(cè)設(shè)，公路管線地形圖的測(cè)設(shè)，配 合測(cè)深儀可以用于測(cè)水庫(kù)地形圖，航海海洋測(cè)圖等。RTK 測(cè)量技術(shù)是以載波相位觀測(cè)量為根據(jù) 的實(shí)時(shí)差分 GPS 測(cè)量技術(shù)，它是測(cè)量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸相結(jié)合而構(gòu)成的測(cè)量系統(tǒng)， 一臺(tái)接收機(jī)固定在已知點(diǎn)上做基準(zhǔn)站，其它接收機(jī)安置在運(yùn)動(dòng)載體上做流動(dòng)站， 同時(shí)觀測(cè)衛(wèi)星。流動(dòng)站本身在接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時(shí)，也接收基準(zhǔn) 站傳送的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。RTK 系 統(tǒng)實(shí)施的技術(shù)關(guān)鍵是快速準(zhǔn)確地求解整周模糊度及數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的好壞直接影響觀測(cè)值的質(zhì)量，這就要求它有較高 的數(shù)據(jù)傳輸率和較高的波特率傳輸數(shù)據(jù)，并保持誤碼率及較短的歷元延遲，一般 利用 VHF 或 VHF 無(wú)線電設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。另一方面，RTK 技術(shù)所得到的 各點(diǎn)位置是屬于 WGS84 地球協(xié)議地心坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，而實(shí)用的工程項(xiàng)目成 果屬于某一國(guó)家地點(diǎn)的參心坐標(biāo)系或者工程項(xiàng)目所建立的工程坐標(biāo)系如建筑物施 工業(yè)工作結(jié)束后，利用軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)后處理，并成圖。 GPS 在布設(shè)控制網(wǎng)方面具有以下一些特點(diǎn)： GPS 觀測(cè)的精度要明顯高于一般的常規(guī)測(cè)量手段，GPS 基線向量的相對(duì)精度 一般在 ~ 之間，這是普通測(cè)量方法很難達(dá)到的。 在任何時(shí)間、任何氣候條件下，均可以進(jìn)行 GPS 觀測(cè)，大大方便了測(cè)量作 業(yè)，有利于按時(shí)、高效地完成控制網(wǎng)的布設(shè)。 布設(shè) GPS 基線向量網(wǎng)的工作步驟 布設(shè) GPS 基線向量網(wǎng)主要分測(cè)前、測(cè)中和測(cè)后三個(gè)階段進(jìn)行。 對(duì)于一項(xiàng) GPS 測(cè)量工程項(xiàng)目，一般有如下一些要求： 測(cè)區(qū)位置及其范圍：測(cè)區(qū)的地理位置、范圍，控制網(wǎng)的控制面積。 提交成果的內(nèi)容 ：用戶需要提交哪些成果，所提交的坐標(biāo)成果分別屬于哪 些坐標(biāo)系，所提交的高程成果分別屬于哪些高程系統(tǒng)，除了提交最終的結(jié)果外， 是否還需要提交原始數(shù)據(jù)或中間數(shù)據(jù)等。 投資經(jīng)費(fèi)：對(duì)工程的經(jīng)費(fèi)投入數(shù)量。 測(cè)繪資料的搜集與整理 ：在開(kāi)始進(jìn)行外業(yè)測(cè)量之前，現(xiàn)有測(cè)繪資料的搜集 與整理也是一項(xiàng)極其重要的工作。 儀器的檢驗(yàn)：對(duì)將用于測(cè)量的各種儀器包括 GPS 接收機(jī)及相關(guān)設(shè)備、氣象儀 器等進(jìn)行檢驗(yàn)，以確保它們能夠正常工作。 2. 測(cè)量實(shí)施 實(shí)地了解測(cè)區(qū)情況 ：由于在很多情況下，選點(diǎn)埋石和測(cè)量是分別由兩個(gè)不 同的隊(duì)伍或兩批不同的人員完成的，因此，當(dāng)負(fù)責(zé) GPS 測(cè)量作業(yè)的隊(duì)伍到達(dá)測(cè)區(qū) 后，需要先對(duì)測(cè)區(qū)的情況作一個(gè)詳細(xì)的了解。這些對(duì)于今后測(cè)量工作的開(kāi)展是非常重要的。所需預(yù)報(bào)的衛(wèi)星狀況有衛(wèi)星的可見(jiàn) 性、可供觀測(cè)的衛(wèi)星星座、隨時(shí)間變化的 PDOP 值、隨時(shí)間變化的 RDOP 值等。確定作業(yè)方案：根據(jù)衛(wèi)星狀況、測(cè)量作業(yè)的進(jìn)展情況、以及測(cè)區(qū)的實(shí)際情 況，確定出具體的作業(yè)方案，以作業(yè)指令的形式下達(dá)給各個(gè)作業(yè)小組，根據(jù)情 況，作業(yè)指令可逐天下達(dá)，也可一次下達(dá)多天的指令。 外業(yè)觀測(cè) ：各 GPS 觀測(cè)小組在得到作業(yè)指揮員所下達(dá)的作業(yè)指令后，應(yīng)嚴(yán) 格按照作業(yè)指令的要求進(jìn)行外業(yè)觀測(cè)。在外業(yè)中常見(jiàn)的情況有不能按時(shí)開(kāi)機(jī)、儀器故障和電源故障等。數(shù)據(jù)傳輸與轉(zhuǎn)儲(chǔ)應(yīng)根據(jù)條件，及時(shí)進(jìn)行 。作業(yè)指揮員需要根據(jù)基線解算情況作下一步 GPS 觀測(cè)作業(yè)的安排。 3. 測(cè)后工作 結(jié)果分析（網(wǎng)平差處理與質(zhì)量評(píng)估）：對(duì)外業(yè)觀測(cè)所得到的基線向量進(jìn)行質(zhì) 量檢驗(yàn)，并對(duì)由合格的基線向量所構(gòu)建成的 GPS 基線向量網(wǎng)進(jìn)行平差解算，得出 網(wǎng)中各點(diǎn)的坐標(biāo)成果。 技術(shù)總結(jié) ：根據(jù)整個(gè) GPS 網(wǎng)的布設(shè)及數(shù)據(jù)處理情況，進(jìn)行全面的技術(shù)總 結(jié)。  第三章GPS 網(wǎng)的布設(shè) GPS 基線向量網(wǎng)的等級(jí) 根據(jù)我國(guó) 1992 年所頒布的全球定位系統(tǒng)測(cè)量規(guī)范，GPS 基線向量網(wǎng)被分成了 A、B、C、D、E 五個(gè)級(jí)別。 對(duì) A 級(jí) GPS 網(wǎng)來(lái)說(shuō)，水平方向的重復(fù)精度好于 21