gps技术论文范例（精彩4篇）

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gps技术论文【第一篇】

关键词：GPS；大断面；水文测量

中图分类号：文献标识码： A 文章编号：

简单来说，GPS就是全球定位系统的简称。它是指通过利用GPS定位卫星，在全球范围内进行实时定位和导航的系统。GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，通过采用空间距离后方交会的方法，以此来确定待测点的位置。由于GPS技术在水文大断面测量中的使用时只要求测站上空开阔，对测站之间互相通视要求不高，因此，在使用GPS进行水文大断面测量时就不再需要建造觇标。GPS技术的这一优点既可以大大减少水文测量工作的经费和时间，同时也可以使选点工作变得非常灵活多变，省去了传统水文测量中对传算点以及过渡点的测量工作。

由于GPS能够在全球范围内提供准确度极高的时间信息、三维坐标以及三维速度等方面的信息数据，因此GPS在水文大断面中的应用得到迅速发展。GPS全球定位系统分为空间卫星群、地面监控系统以及卫星接收设备三个部分。首先GPS的空间卫星群是由24颗GPS卫星组成，它们平均分布在六个轨道面上，能够保证GPS接收设备在任何时间、任何地点的地平线以上接收到卫星发出的信号；其次GPS的地面监控系统，它包括主控站、监测站以及注入站，通过他们之间的相互配合，来进行与卫星之间的数据处理，接收和发送。最后是GPS用户的接收设备，它主要是指GPS接收机、数据处理软件以及计算机等用户设备，可以接受GPS卫星发出的信号，然后利用这些信息数据进行定位导航。因此，GPS在水文大断面测量中的应用可以极大的降低工作的难度，保证测量数据的精准度，对水文大断面测量工作的发展具有十分重要的意义[1]。

水文大断面测量中GPS技术的发展现状

GPS技术率先由20世纪70年代的美国研发，至今已经在全球范围能得到了广泛而快速的发展。但是目前我国对GPS技术的应用相对于国外来说起步比较晚，尤其是GPS技术在水文大断面测量中的应用，虽然取得了一定的成果，但是GPS技术在水文大断面测量的实际应用中还存在着一定的问题。

水文上的河道断面一般指设置测站的河段剖面，而水文测站一般设在上下游比较平顺的河段。近年来，随着GPS系统的不断完善以及相关软件的不断更新，我国的GPS全球定位系统在水文大断面测量中的应用取得了一定的进步和发展。目前，我国通过GPS技术对水文大断面进行测量时，对于20km以内相对静态的定位，仅需15-20分钟；而对于快速静态相对定位进行测量时，当每个流动站与基准站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟；采取实时动态定位模式时，每站观测的时间只需要几秒钟。因此，GPS技术在水文大断面中的应用能够提高水文测量工作的效率以及降低测量者的工作强度，使测量工作更加简便。

GPS技术在水文大断面测量中应用的特点

GPS技术与传统的水文大断面测量方法相比较，具有很大的不同。其特点对水文测量具有十分重要的意义，通过对这些特点的研究可以使GPS技术更好地应用于水文大断面的测量工作中。

一方面，使用GPS技术进行水文测量时，测站之间对通视性的要求不高。在水文测量中，测站之间的相互通视性一直是测量工作的难题。但是，由于GPS技术对这一要求不高，只要保证测站上空开阔不受干扰，便能对GPS卫星信号进行接收的特点使得这一问题得以充分解决，从而提高了水文测量中的选点灵活方便性。另一方面，GPS技术具有定位精度高的特点。通过对比常用的设备可以发现，双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm，而红外仪标称精度为5mm+5ppm，二者的测量精确度差不多。但是，在实际水文大断面测量工作中可以分析得出，随着测量距离的增长，使用GPS进行水文测量的优越性就会更加突出。此外，GPS技术在水文测量中还具有，观测时间短，操作简便以及能够提供三维坐标等特点，通过快速静态定位方法的方法使得测量时间缩短，并且能够对观测站平面位置进行精确测定的同时，可以观测站的大地高程进行精确测定这些特点使得水文测量技术的操作极为简便，极大的方便了测量工作。另外，GPS水文测量的自动化程度很高，能够在任何地点，任何时间连续地进行全天候的水文测量，一般不受天气状况的影响[2]。

GPS在水文大断面测量应用中存在的问题及措施

根据GPS技术在实际水文大断面中应用经验的总结，可以发现GPS在水文测量工作中还存在着许多问题，通过对这些问题的研究与分析，在实际工作中不断寻找解决的措施，以此来保证GPS技术在水文大断面测量中的正常工作，进而实现水文测量结果的有效性和准确性。

1、GPS技术的经济适应性

目前，我国的GPS技术起步比较晚，技术发展还存在着一定的不足，所以GPS技术在水文大断面测量的应用中的成本价格还存在着比较高的弊端。但是，由于不同的水文大断面的测量内容对其测量的精度要求也存在不同，因此，我们必须要在满足测量精度要求的前提下， 通过价值工程的原理从各方面对GPS技术在水文测量中的应用进行综合考虑与分析，以此来尽可能地提高GPS技术在水文大断面测量应用中的经济适用性。

2、GPS卫星信号的接受

由于GPS技术是通过接收GPS卫星信号来实现对水文大断面测量点的定位，因此，卫星状况的好坏对GPS技术定位的实现和水文测量的精度产生十分关键的影响。在利用GPS技术进行定位时，会存在卫星状况不良的情况，导致设备对GPS信号的接收出现一定的问题，这时就会造成GPS技术定位误差增大的现象出现，甚至GPS信号失锁无法进行定位，从而影响水文工作的进行。所以，作为水文测量的工作者，就要在数据采集时对卫星的状况进行密切的关注，发现所接收使用的卫星数目过少或出现浮点解时应作特别记录或延长测量时间，以此来保证测量数据的准确度。

3、测前准备工作

GPS基准站设置与常规光电仪器设站相比存在着较大的区别，因此在应用GPS对水文大断面每次进行设站测量时，要先到其他已知点上进行测试比对，确认无误后才可以进行后续工作，以此来防止设站出现的错误，造成测量失误。此外，要对测区的控制点资料进行收集，进行参考站和流动站的设置。同时，还要根据差分GPS的工作原理严格控制基准站与移动站之间的距离，从而有效地保证测量数据的精度以及差分数据链的正常传播需要。

4、对测量数据的处理

通过GPS技术对水文大断面进行测量后，要及时对数据进行保存和处理。由于水文的所有测量数据，尤其是水下地形测量数据，它们都是通过自动采集并以电子文件形式记录在计算机或仪器内存里的，因此要及时对水文大断面测量的结果进行数据备份和汇总工作，或者进行拷贝提供内业后处理和编辑成图使用，以此来防止水文测量信息数据的丢失[3]。

总而言之，随着科学技术的不断发展，GPS技术在水文大断面测量中的应用，是水文测量工作发展的必然趋势。我们要在实际水文大断面的测量工作中，通过对GPS技术理论知识的深入研究，不断总结测量工作中的经验，使GPS能够更好的应用于水文大断面的测量工作中，以此来降低测量工作的难度，提高测量工作的效率，保证水文测量数据的准确性和有效性。

参考文献

韩艳丽GPS在水文大断面测量中的应用期刊论文中国西部科技-2009

李聚方 郝亚东远距离动态GPS测量在黄河断面测量中的应用期刊论文人民黄河-2010

gps技术论文【第二篇】

广西生态工程职业技术学院 广西柳州 545004

张根涛 蒋桂娟

关键词：高职教育；GPS 课程；林业信息专业；定位

当今，GPS 技术迅速发展，已经广泛应用于诸多领域，它也逐渐成为我国许多高校的一门技术基础课。由于GPS 课程是一门多学科相互渗透的应用型交叉学科。因此，如何结合高校自身的专业特色和实际情况开展相应的教学研究，不断提高该课程的教学质量，是值得认真思考的问题。

一、 《GPS 测绘技术》课程的发展趋势和教学现状

技术在林业中的应用

随着“3S”技术的发展和应用，林业行业发生了深刻的变革。全球卫星导航定位系统(global positioning system，GPS) 的迅速发展，使GPS 技术在森林调查设计以及林业发展中得到了广泛应用，如林权改革、二类调查、造林设计、伐区设计、征占用林地等方面。GPS 技术的应用不仅有效地保证了森林调查的工作效率以及调查精确度，而且在一定程度上推进了林业信息技术的快速发展。

2. 高职院校GPS 课程的教学现状

《GPS 测绘技术》课程是一门多学科相互渗透的应用型交叉学科，它也逐渐成为我国许多高校的一门技术基础课或专业课。随着GPS 测量定位技术在各行业的广泛应用，产生了相应的人才需求。各高校根据社会需求，结合自身的专业特色和实际情况开展相应的教学研究，如课程体系的建设、教材内容的取舍和更新、实践教学的改革等，以不断提高该课程的教学质量。

二、《GPS 测绘技术》课程定位

课程的定位

高职教育以培养应用型、技术型人才为主，其专业课程的定位也要始终贯彻这一培养目标。《GPS 测绘技术》是一门实践性较强的专业课程，我们认为，其课程理论的学习仅要求学生掌握“必需、够用”的基础知识即可，主要侧重应用型知识以及从业必备的操作技能。理论教学是为实践训练服务的，因此，将课程

定位在注重培养学生以运用有用知识，完成工作任务或技能训练，提高实际应用能力、综合职业能力和社会适应能力等综合性目标的教学活动。

课程在林业信息专业教学中的定位

根据GPS 技术在林业中的实际应用，《GPS 测绘技术》课程定位在以 GPS 测量的基本原理为基础，以 GPS 技术应用为导向，使学生在理解和掌握 GPS 定位的关键理论和重要知识基础上，能使用 GPS 定位技术从事森林调查设计以相关专业工作，如对需要进行勾绘作业的公路、林班、小班等地块进行实地绕测或定点定位，并通过相关软件实现GPS 数据到GIS 地理信息系统地图数据的转换，生成林业专题图。

三、对《GPS 测绘技术》课程的教学探索

1. 教学内容

根据上述教学定位，教师必须有针对性地选取对解决实际问题有用的知识，并通过实践训练掌握仪器使用和软件操作。在有限的学时内，结合林业专业的特点，重点安排以下知识点：GPS 系统的构成及其发展现状、GPS 静态定位、动态定位原理、GPS 定位系统的坐标系及坐标转换等。通过对这些知识的学习，可使学生对 GPS 卫星导航定位系统有一个比较完整的概念，并较好地理解和掌握 GPS 定位的关键理论和重要知识。GPS 技术应用的实践内容包括：GPS 野外数据采集、GPS 数据处理等，使学生熟悉GPS 定位测量中各个环节的操作方法。

2. 教学方法和手段

GPS 课程是一门理论性强的应用型专业课，要达到理想的教学效果，教师就要根据教学内容采用灵活多样的教学方法和手段。《GPS 测绘技术》课程涉及很多抽象概念、空间概念和动态过程。教师使用多媒体教学就可以将抽象的解释直观化。例如演示接收机在接收和产生测距码时的时间延迟、演示车载GPS 的动态定位过程等。想要学生扎实地掌握GPS 定位系统的坐标系及坐标转换这部分的内容，就要采用传统的板书教学，条理性好，速度慢，并结合理论联系实际的方法，用学生测定的点坐标进行演算和推导。

3. 实践教学

教学实践的主要目的是让学生对 GPS 测量方法有一个初步的认识，熟悉各种 GPS 接收机的基本操作和数据处理方法；通过实践，加强理论联系实际，及时巩固基础理论知识，锻炼学生的动手能力。通过“先讲后练”、“边讲边练”、“先练后讲”的教学过程达到实践教学设计的目的，先由教师演示操作过程，再由学生自已操作，教师指导，直到学生能够独立操作为止，并且要严格要求， 避免学生在实习操作与应用方面的一知半解。

四、结语

培养学生良好的职业素质是高职院校的重要任务，高职教育就不能仅仅是学历教育，而更侧重技术应用。高职专业课程的结构和定位关系着所培养的人才是否具备岗位和职业针对性， 是否适应经济社会需求。本文结合所在专业的特点，设计了《GPS 测绘技术》课程的教学内容和方法，在教学中利用校内外实训基地， 使学生通过这门专业课程的学习，掌握GPS 定位原理、GPS 数据的采集、处理方法。实践证明，该课程定位较为准确，符合人才需求，教学内容也能够调动起学生的学习兴趣，取得了明显的教学效果。

参考文献：

[1] 黄声享， 陈晶晶， 李夏至。GPS 测量实践教学的尝试[J]. 实验室研究与探索，2010,29(3):121-123

[2] 薛迎春。 对改进《GPS 测量原理及应用》课程教学的思考[J]. 教育理论与实践， 2010,29(7):59-60

[3] 陈慧。 高职GPS 测量定位技术课程教学体系的构建[J]. 黄河水利职业技术学院学报， 2007,19(2):59-60

[4] 肖永清。 高职教育工程测量教学改革的几点意见[J]. 考试周刊，2012,(16):14-15

[5] 陈志荣， 陈娜。 GPS 技术及其在林业发展中的运用[J]. 现代农业科技， 2012,(23):176

[6] 金彩萍， 姜锐。 高职院校课程定位与专业定位初探[J]. 文教资料，2009, (12):233-235

（作者简介：张根涛(1984-)，男，山东菏泽人，研究方向为森林资源监测与评价。）

gps技术论文【第三篇】

一、GPS系统组成及优点

GPS定位系统主要是由工作卫星的空间部分、地面监控部分及用户部分组成的。这三部分分别具有独立的功能和作用，同时各部分之间又有机的结合在一起形成一套完整的定位系统。

GPS地面接收机接受天上四颗以上的定位卫星的电磁信号，接收机可根据所接受到不同卫星之间信号的时间差，准确的计算出接收机该时距离各卫星的距离。由于GPS卫星在空中位置可知，因此可通过一定的计算公式将卫星位置和已测出的距离进行换算，确定接收机在地球上的位置，包括经纬度、海拔等地理信息。目前，GPS导航系统已开始应用于考古测绘、农业生产、城市交通及国际战争中。如在黑龙江的三江平原地区，因其是汉魏遗址，所以是考古重要地点，文物保护部门利用该定位专业技术，对遗址进行精确定位，并将遗址群绘制成为平面彩色图系，不仅使数据精确，更节省了人力物力；城市交通上以上海为首，历史性的跨入了“卫星时代”，交通部门可通过卫星定位对城市车辆进行定位，方便政府部门的管理，更便捷了百姓生活；国际战争上，利用卫星定位系统能够准确计算敌方阵营及重要部署，能顺利开展战争，给敌方造成致命突袭，有力把握住战争局势。

现采用的最新GPS卫星定位系统，能对发生的各种复杂变更情况较快适应，节省时间，避免人力损耗，能克服传统测量方法所存在的弊端，对动态监测过程能够真正实现数值化和信息化。在工程测量实际测绘过程中，GPS系统不只可以用于测量和导航，同时可用于测速及测时。GPS定位系统在测量过程中具有如下优点：

1.测站间的相互通视是传统测量学中一个较难解决的问题，但在利用GPS定位系统过程中，避免了测站间的通视问题，能够使选点更加方便灵活，并使造标费用大大节省。

2.定位精度较高。GPS测量的优越性能随距离的增长而愈显突出。在一份对北京土地开发项目实施中，所要开发地区涉及10个边远郊县，而且多数位于山区地带，工作人员进入该地区后，易迷失方向，难以定位。通过GPS测绘专业技术的使用，可在50km以下的基线上，相对定位精度达到百万分之一上，在100km以上的基线上，定位精度达到千万分之一，轻松解决定位难问题。

3.定位迅速。利用该定位系统进行静态相对定位时，对20km以下的基线，快速相对定位通常只需20分钟；在动态相对定位时，完成初始化工作以后，可任意时刻对流动站进行定位，观测时间仅需几秒。

4.全天候工作。利用该专业技术进行观测定位的过程中，不受时间、地点限制，也不会因天气状况影响观测效果。在平面控制测量的过程中通常以导线如结点、闭合导线的形式进行测量；在重要构造物测量时，通常布设成线形锁、三角网的形式。

二、工程测绘过程中GPS专业技术实施

1.工程测绘选点与标志的建立

在选点的过程中要注意以下要求：点位应选在交通便利的地带，同时保证该地带视场要开阔；在对电磁波有干扰的地带不宜选点，如高压线、电视台及大面积的水域地带都将干扰电磁波的接收，在选点时不容忽视。

2.工程测绘外业的观测

GPS的对外观测作业主要有天线的安置、实时观测及对观测结果的记录等。

安置天线

安置天线过程中主要注意对中、定向、整平和对天线高的量测。在静态相对定位的过程中，要把天线架设在三脚架上，并在标志中心的上方进行对中，同时保持基座上的水准气泡在居中位置。调整天线定向过程中，要确保定向标准线正向北方，误差小于5度。测量天线高时，应从相位中心量起，直至观测点的标志中心，此段垂直距离即为天线的垂直高度。

观测作业

在进行作业观测任务时，及时捕获卫星的信号，并实时跟踪处理，获得定位所需的信息和数据，在安置完天线以后，为确保电源和接收机的正常开通，要将接收机安置在离天线不远的安全区域内，在开启电源进行观测时，要保证系统已检查无误。

数据处理与成果校核

为了保证对外观测的质量和预期定位精度的实现，对观测成果的校核成为一重要环节。在结束观测任务以后，要对获得的观测数据及时进行分析、校核，对出现的不合格的观测结果要及时采取补测措施，经确认数据无误后，方可对数据进行处理。

三、GPS工程测绘实施实例

用于大桥的控制测量

作为对长江两岸鄂州市和黄冈市起连接作用的鄂黄长江公路大桥，在建造初期为使施工及设计便利，采用GPS专业技术对首选方案Ⅲ、Ⅳ桥位进行Ⅲ等平面控制测量。以双大地四边形布网作为设计方案。与江面垂直的长边约为1200m，平行的短边约为500m。双大地四边形与两个国家Ⅱ等以上大地点联测。

在平差处理以后，控制网的精度通常为：误差在最弱点位中为，在最弱边长相对为1/113000，使Ⅲ等平面控制测量的精度要求得以了满足。

测量用于导线控制测量

在河北境高邑至邢台段的京深高速公路地处华北平原，地势坦荡平整，最大相对高差在20m左右，平均海拔大约在50m，境内分布较多村庄。植被多为小麦及田间行树并密集分布着机耕道和公路。

在导线测量过程中，采用三台Wild 200 GPS接收机，采用点连接方式开始作业，三台接收机同时作业。完成作业后，使其向前滚动。

测量用于密林、密灌地区路线控制测量

由海南中线新建公路海口至屯昌路段德测设中，从石山到永发镇有20km距离，覆盖较厚的植被，其中有剌密灌、荔枝、龙眼、杂草地较多，人迹罕见，并分布大量火山口。这种地区几乎没有可能使用红外仪导线进行测量。为提高高等级公路测设质量，采用GPS沿路线每隔2km作一对GPS点，这一对GPS点应保证足够的水平通视距离。

gps技术论文【第四篇】

铁路信号电缆相关的位置信息与电缆故障处理效率有直接关系，维修工作人员必须对具置信息进行准确掌控，做好监控记录，严格遵守铁路信号电缆位置信息管理的基本原则，确保记录位置的准确性和完整性。另外，铁路信号电缆位置信息系统主要由图纸显示、编辑标签、数据库以及GPS传感器等共同组成，其中任何部分出现问题都会影响整个系统的正常运行。因此，工作人员应该定期对铁路信号电缆位置信息系统进行维修检查，及时更新数据库，确保各项数据的准确性。

二、GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用

1.正确及完整记录电缆位置信息GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用首先可以正确及完整记录电缆位置信息。利用GPS进行定位时，定位精度受多种因素的影响会存在一定误差，误差值主要依据卫星信号，如果信号好，误差精度通常会控制在1m左右，保证标识的精准性，因此，在利用GPS技术确定电缆径路位置时，必须将误差值计入定位范围。另外，造成电缆事故的原因有：电缆底数不清、电缆位置信息不准确、图实不相符等。因此，为了保障电缆的安全运行，必须结合实际情况建立完整、可靠、安全的信号电缆分布信息档案。GPS技术的应用，可以综合运用地理信息监控系统以及全球定位系统对电缆位置信息进行准确监控，为电缆位置信息管理工作提供基础保障。

2.信号电缆路径图信号电缆路径图的主要目的是准确反映信号设备通过电缆连接的实际状况，图符和文字是主要表现形式，对电缆的种类、规格以及基本长度等进行准确说明。信号电缆路径图通常不装设电缆埋设标识和标桩设置等。如果信号设备发生变化，修改工作只能在纸质蓝图上进行，这为电缆信息管理工作带来了极大的难题。GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用，综合运用地面监控系统、空间卫星系统和用户接收系统，可以有效解决上述问题，因此，工作人员必须高度重视GPS技术的应用。

3.手持计算机目前，GPS定位仪的精度差别较大，提高定位仪的精度是增强硬件设备的重要手段，因此，工作人员必须采取措施提高其精度。最后，GPS技术还可以采集电缆埋设的标识信息，准确掌控电缆标桩的位置。在实际工作中，信号的采集和导航巡查均在野外作业，手持计算机在实际工作中的作用非常明显。手持计算机装置以GPS定位配套应用软件为核心，通过地面监控系统、空间卫星系统和用户接收系统可以完全满足电缆标识、标桩位置以及电缆盒的采集、导航要求。

4.信号电缆埋设位置信息系统的主要功能GPS信号通常与电缆径路图相连接，电缆径路图在运行GPS应用软件之前，通常会经过数据格式转换满足信号管理需求，GPS光标的显示位置设定在电缆径路图表面，通过地理监控系统和空间卫星系统确定准确的地理坐标。在进行电缆标识、标桩以及相和位置的采集工作之前，电缆径路图中的电缆或箱盒不储存任何信息。标桩具有编辑功能，可以准确判定出地面标桩在电子图面上的具置，对当时的GPS地理位置数据进行采集，并显示定位标记，这个标记即电子标桩。与之相应的还有对应的电子标桩，电子标桩在实际工作会依据信号电缆的埋设状况建立档案，促进信号电缆位置信息管理工作。

5.应用效果信号电缆位置信息管理系统综合使用GPS技术后，可以对电缆埋设标识、标桩等位置进行具体掌控，这个过程中形成的电子版信号电缆路径图在指导信号电缆业务管理的同时，还能提高信号电缆的安全管理能力。如果新人上岗，不需要专人指导，可以直接通过信号电缆位置信息管理系统了解信号电缆的埋设分布状况。如果信号电缆位置信息发生变化，通过该系统可以及时对发生变化的信息进行调整，并自动存档、备案。GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用成功研发出了信号电缆位置信息管理系统，该系统促进了图表位置信息的稳定性、完整性和正确性，使电缆位置信息更加安全可靠。

三、结束语

总之，GPS技术在铁路领域中发挥着不可替代的作用。伴随着经济的发展，科学技术不断更新发展，为了在激烈的市场竞争中站稳脚跟，铁路行业必须在了解GPS技术的构成的前提下，明确GPS技术在铁路信号电缆位置信息管理中的应用内容，为铁路的科技化、安全化以及信息化发展提供动力保障。