工程测量GNSS测量技术分析

摘要：GNSS定位技术以其高精度、高效率的优势，被越来越多地用于国土测绘、建筑工程、地质勘查等方面。本文着重介绍了 GNSS的定位原理，测量方法，误差来源和校正方法。通过本项目的研究，探讨 GNSS在工程测量中的优势和挑战以及未来的发展方向，为 GNSS测绘技术的发展和完善奠定理论和实践的基础。

关键词：工程测量；GNSS测量；技术分析

引言

工程测绘是国民经济中不可或缺的一部分，它在国土测绘，建设工程，交通规划，地质勘查中扮演着重要角色。在科学技术不断发展的今天，对检测精度和检测速度的要求越来越高。过去，传统的检测方法存在一定的缺陷，无法满足大规模项目的检测要求。近几年， GNSS技术的兴起为该领域的研究提供了新的契机。

一、全球导航卫星定位系统的基本原理

全球卫星导航系统 （GNSS）是一种以美国 GPS、俄罗斯 GLONASS、欧洲伽利略为代表的多个卫星组成的多个 GNSS体系。这是一种在地球上运行的卫星，它可以将信息传输到地表，通过接收到的信息来获取自己的位置、速度和时间等信息，从而达到高精度的定位和导航。利用该方法可以对地面上的任何位置进行高精度的 GNSS观测，为工程测绘提供了一种有效的手段。

GNSS定位技术具有高精度和高效率的特点。与传统的卫星遥感相比， GNSS卫星可以获得毫米级甚至亚毫米级的精确测量，这将大大提高卫星遥感的可信度和精准度。同时，该方法无须对被测点位进行精确的控制，不受地形和天气等因素的干扰，从而大大简化了 GNSS的观测过程，节省了大量的时间和精力。

总之， GNSS具有高精度和高效率的优势，在国土测绘、建筑施工和地质勘探等领域有着广泛的应用前景。然而，目前 GNSS的观测技术还存在误差修正、多路径效应等问题，亟待改进与改善。随着全球卫星导航系统技术的进一步发展和相互结合，全球卫星导航系统将会得到更加广阔和更加重要的应用。

二、测量办法

将 GNSS技术用于工程测绘，是一种基于卫星定位理论的高精度测绘技术。在进行 GNSS的观测之前，首先要做好 GNSS接收机、天线和数据采集装置的各项准备工作。下面将详细介绍 GNSS的测试程序。

（一）装置的制备和安装

要完成 GNSS的探测工作，首先要有与之配套的探测设备。一般包括： GNSS接收器、天线、数据获取装置（数据层和控制器）和所需的电力供应。请保证机器充满电，并注意机器状态良好，电线畅通。为了确保系统能够平稳地发送数据，还需要确保接收端与天线之间的连接精度。

（二）参考点的设定

在实施 GNSS卫星定位之前，需要选择和设置参考点。参考点是已经确定或精确定位的测点，是构成测量网的起点。参考点的选择既要以其在全测区内的平均分布为依据，又要兼顾其观测和后续数据处理。

（三）对人造卫星进行观测，并搜集资料

其次就是观测和搜集卫星资料。GNSS接收器通过接收来自该系统的信号，来完成对该系统的定位及对该系统的观察。观测的时长要根据不同的条件来决定，一般来说，观测的时长越长，数据的准确性就越高。在进行观测时，必须考虑到各种因素对观测结果的影响，以及多径对观测结果的影响。

三、所得出的结论

GNSS检测技术在工程检测中得到了广泛的应用，并且已经获得了显著的成果。由于 GNSS在空间位置上的优越性， GNSS在地面测绘、建筑工程和地质勘探等领域有着广泛的应用。

GNSS测绘技术在土地测绘中的运用，包括地籍地图的编制，地界的划分，地物的测定等。在进行地面测量时，往往需要设置一组地面控制点，这不仅需要耗费大量的时间和人力。但是，采用 GNSS技术，只需在测量区域设置少量基准点，就可以实现整个测量距离，大大提升测量效率。

在工程施工过程中，应用 GNSS定位技术，对建筑物进行定位，并对建筑物的水平和垂直度进行控制。通过 GNSS技术，可以实现对建筑物的快速、精确、精确定位，保证建筑物的精确性和高效性。

GNSS探测技术在地震探测中具有广泛的用途，例如：断裂移动、构造运动等。地质勘探过程中地形和环境复杂，常规探测方法难以满足高精度和高效率的需求。但是，借助 GNSS卫星，可以获取较高的地壳移动信息，从而为我国的地质灾害预防和科研工作提供了有力的数据支持。

总体而言， GNSS定位技术是一种极具应用价值的高精度定位技术。该课题的开展，将有助于丰富和发展 GNSS探测手段，解决当前 GNSS探测手段的不足，为国家的现代化发展奠定坚实的技术基础。

四、探讨

GNSS以其高精度、高效率的工程测绘技术，在国土测绘、建筑工程、地质勘查等方面有着重要的意义。在此基础上，进一步探讨 GNSS定位技术在卫星导航中的优势与不足，并预测其发展方向。

首先，让我们了解 GNSS的检测技术。

（一）GNSS的探测技术相对于传统的探测手段具有以下显著的优点

1.高精度

全球导航卫星系统的测量技术可以实现毫米级甚至亚毫米级的精确性。因而，它在公路测量和建筑布局等方面具有独特的优势。

2.高效

由于 GNSS观测无须对观测数据进行物理控制，因此可以减少观测前的准备工作，节省观测的时间和人工成本。此外，本项目还将通过多个接收器实现对多个目标的同步观测，实现对多个目标的采集和分析，进而提升检测效率。

3.实时性

基于这一点，利用 RTK技术可实现实时动态定位，并可即时提供测量资料。这种测量方式在机械控制和导航等对测量精度要求较高的应用中有很好的应用前景。

（二）现有的 GNSS检测技术存在如下缺陷

1.信号的干扰

在高楼、峡谷、树林等复杂的环境中，会对卫星的信号造成一定的干扰，进而对测距精度造成一定的影响。

2.多径影响

在卫星信号的传送过程中，将会发生多径效应，从而导致多径效应，使观测结果的偏差增大。

3.大气时延

在穿越大气层的过程中，将使卫星的讯号发生扭曲，从而引起传送延迟，并加以校正。

（三）为解决以上问题，论文主要从如下角度进行了研究

1.多个站点观察

使用多个站点同时观测同一颗卫星，可以减少信号遮挡及多路径效应的干扰，从而增加观测的精确度。

2.微分测定

利用微分测定技术，对参考站点的测量数据进行差动测量，以消除大气延迟和钟差等因素对测量精度的干扰，以达到更好的测量精度。

五、结束语

GNSS技术具有高精度和高效率的特点。本项目提出的新算法，可实现高精度、高效、实时性强、无地域限制，可广泛用于土地测量、建设、地质勘查等领域。然而，该技术还存在信号遮挡、多径效应和大气延迟等问题，需要通过多站观测、差分观测、增加辅助数据和优化装备等方式加以克服。

参考文献：

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