摘要：21世纪是信息化的时代，而作为信息化产业技术方向的一部分，测绘专业在数字地球概念中扮演着重要的角色。而GPS全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点。在测绘领域中，GPS系统已广泛用于大地测量、工程测量、航空摄影测量及地形测量等各个领域。本文将简单的从这三个方面，浅谈GPS 测量技术在的应用与发展。
关键词：GPS,测量技术,现状,对策
GPS 也称全球定位系统，它是以卫星为基础的无线电导航系统，具有良好的抗干扰性和保密性，随着卫星技术的不断发展，应用领域已经从卫星领域扩大到航空，工程，电力等方面， 由于 GPS 的得天独厚的技术优势， 测量领域也进入了 GPS 时代， 利用 GPS 进行精密定位测量取得了显著的进步，GPS 以其高精度、经济、方便等优点，给测量带来革命性的变革。
一、GPS 测量技术的工作原理
(一)GPS 的构成
GPS 主要由工作卫星、地面监控系统及用户设备三部分构成。GPS 地面监控站主要分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监测站对 GPS 卫星的观测数据，计算各卫星的轨道参数、钟差参数等，并将这些数据编制成导航电文，传送到注入站，再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。GPS 接收机可捕获卫星的信号，跟踪并锁定卫星信号，并对信号进行交换、 放大和处理，再通过计算机和相应软件，以基线解算、网平差，求出 GPS 接收机天线中收的三维坐标、速度和时间，根据这些数据进行测量。
(二)工作原理
GPS 系统是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。在需要的位置点架设GPS接收机，在某一时刻同时接收了3颗以上的GPS卫星所发出的导航电文，通过一系列数据处理和计算可求得该时刻GPS 接收机至 GPS 卫星的距离。
在 GPS 测量中通常采用两类坐标系统，一类是在空间固定的坐标系统;一类是与地球体相固联的坐标系统，称地固坐标系统，我们在工程测量中常用地固坐标系统。
二、GPS 测量技术的特点
(一) 操作方便
GPS 测量不需要测站间相互能视，可通过GPS设备，即单频动态机由一台基站、一台移动站和一台手持数据采集系统组成，当移动站移动时手持数据采集系统上的数据会不断变化。显示当前测点的坐标信息，通过设置可实时知道任意两点间的距离、高差，两条线之间的夹角等信息。如所测线路转角不符合要求可现场予以纠正，特别简单快捷，避免了以前测完先回家计算再到现场纠正的麻烦。
(二) 测量度高
传统的测量方法，比如经纬仪在测量的时候，如果选不好角度，或者不小心碰到测量工具，测出来的精确度就会有误差，用GPS测量，完全避免了这些麻烦，它用的是卫星测量，通过手持数据采集系统可实时辨别测点前进的方向， 根本不会发生方向的偏移，而找不到测点，这样就节省了寻找测点的时间，而且测量的精确度非常高。
(三) 制约性小
GPS 测量设备采用的是卫星定位原理，在进行测量的时候，可以随时随地进行测量， 且不会受到天气因素的干扰，全天候作业，而且操作简单，用人量少，观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数，接收机即可进行自动观测和记录，外界的干扰因素很少。
(四)工作量少
GPS手持数据采集系统测量后的数据可通过数据线传输到电脑进行处理。如采用经纬仪、全站仪，需经过复杂的人工计算才能得到同样的数据，大大减少了工作量，节约了人工成本，提高了工作效率。
三、 GPS 测量技术的现状
(一)GPS 测量技术在电力方面的发展现状
工程测量是电力工程建设的一项重要工作，它为电力工程设计、施工、管理提供准确的基础资料。工程测量贯穿电力工程建设的可行性研究、初步设计、施工图设计、线路施工、 竣工图测绘几个阶段，对工程审批、工程造价、线路优化、工程勘察、土地征用、线路规划等方面都起到了重要作用。
线路工程的可行性研究及初步设计阶段，室内图上定线后可用GPS测量仪器到线路的几个转角点进行初步测量，线路的长度便可准确地计算出来。而且速度非常的快。避免了以前担心线路长度控制不准盲目夸大线路长度的现象，提高了可研估算及初设概算的准确度， 设计质量有了质的飞跃，有效控制了工程造价，节约了基建投资。
工程现场复测、分坑测量是电力工程施工企业必须做的重要工作，GPS测量成果由于具有很高的精确度。为施工企业的复测工作提供了便利，可极大的节约复测工作量，提高工作效率，节约生产成本。
(二)GPS 测量技术在航空方面的发展现状
航空航天应用，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。GPS能够监测所有可能跟踪到的卫星，收集卫星信号传递的数据。然后把收集的原始数据发送到的主控站中，进行数据处理。主控站不问断地对来自各个监测站的数据进行实时分析， 解析卫星轨道和时钟的信息， 尽可能快地测量卫星周围可能出现或者发生的故障口。
四、GPS 测量技术的不足
尽管GPS 测量技术已经普遍应用于各个行业，但是在使用过程中，也暴露了一些缺点。
(一) 电力测量方面
虽然 GPS 测量技术高程测量能够达到一定的精度，但用GPS施测的电力工程测量控制点。基准站的精度要经过 3—5个高等级控制点的连测、复核，确保基准站坐标在各个方位观测情况下才具有一致的精度，或者应进一步用常规仪器进行水准联测，才能保证高程精度满足电力工程建设的需要。
(二)市区测量方面
GPS 测量更适用于视野开阔、 障碍物的地方建设、 野外勘探定位等，如果环境太差，使用 GPS 测量，或者接收不到信号，或者虽接收到信号，但一直处于浮动状态，出现假固定或者不能固定.因此所得数据往往误差较大， 既无效率，又无精度，不能显示出 GPS 测量的优越性。
(三) 航空方面测量方面
电磁波在非真空状态下的传播速度很快，信号受到电离层和对流层的干扰， CPS 测量技术并不能辨别，只能对此进行平均计算，所以测量的结果肯定有误差;还有在高山或者高层建筑物， 也会导致信号的非直线传播， 测量也会有一定的误差。
五、 GPS 测量技术的发展对策
(一) 电力测量方面
经过不断更新换代、 处理器芯片速度不断提高的 GPS 全球定位系统，必将会给我们的送电线路测量工作带来极大便利，成为我们设计、施工测量中不可或缺的得力助手，有助于我们不断提高测量水平和设计质量，提高企业经济效应和社会效益。
(二)市区测量方面
GPS 及其相关技术是一门新兴起的技术，其运用的规范标准还不够完善，目前我国还没有颁布统一的地理信息标准，工程测量也没有相关的测量规范。在今后工程测量中，施工单位要完善施工设施，出台相关的规定，保障 GPS 在工程测量中发挥自己强大的功能。
(三) 航空方面测量方面
GPS 在航空中的测量比较复杂，需要我们的科技人员共同努力，GPS 定位系统可通过选择卫星的位置可角度，采用高空飞行来选择优良的卫星信号， 保证测量系统的精确度， 减小定位的误差。
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