時(shí)間:2023-03-20 16:15:45
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線錘鉛直投測(cè)法是一種比較古老的測(cè)量方法,測(cè)量精度難以滿足高層建筑越來(lái)越嚴(yán)格的技術(shù)要求,并且測(cè)量施工容易受到氣候、風(fēng)等天氣因素的影響,所以,它在高層建筑中的應(yīng)用并不廣泛;而經(jīng)緯儀斜投測(cè)方法的測(cè)量精度能夠滿足高層建筑的測(cè)量要求,但是,其開(kāi)展過(guò)程比較煩瑣,具有一定的局限性,適用性不強(qiáng);激光測(cè)量方法則包括經(jīng)緯天頂儀、天底儀豎向投測(cè)等測(cè)量方案,施工精度很高,并且施工測(cè)量的適應(yīng)性優(yōu)于經(jīng)緯儀測(cè)量方法,是目前高層建筑施工中常用的測(cè)量方法之一。將這些測(cè)量技術(shù)與gps測(cè)量技術(shù)比較發(fā)現(xiàn),在施工過(guò)程中,使用這些方法都需要維持通視孔的暢通,而且建筑高度增加不能有效克服溫度、日照載荷對(duì)其的影響,增加了施測(cè)的難度。使用GPS測(cè)量技術(shù)則能夠在維持較高精度的同時(shí)快捷地完成測(cè)量工作,是一種比較理想的測(cè)量方法。
2高層建筑施工GPS測(cè)量技術(shù)
2.1測(cè)點(diǎn)選擇
與其他幾種高層建筑施工的測(cè)量技術(shù)相比,GPS最大的優(yōu)勢(shì)在于觀測(cè)點(diǎn)之間不要求互相通視,并且測(cè)量網(wǎng)圖形結(jié)構(gòu)比較靈活,測(cè)點(diǎn)選擇工作更加簡(jiǎn)單,可以按照以下幾點(diǎn)選取原則選擇。減少電磁場(chǎng)干擾點(diǎn)位應(yīng)該選擇在遠(yuǎn)離大功率無(wú)線電發(fā)射源的位置,要遠(yuǎn)離電視臺(tái)、微波站等地,距離不小于200m的測(cè)點(diǎn)定位不能靠近高壓線,距離不得小于50m的測(cè)點(diǎn)要遠(yuǎn)離焊接場(chǎng)地和焊機(jī)。遠(yuǎn)離電磁波大面積反射介質(zhì)點(diǎn)位不能設(shè)置在大面積水域或?qū)﹄姶挪ǚ瓷?、吸收?qiáng)烈的物體附近,以削弱路徑效應(yīng)的影響。易于設(shè)備安裝點(diǎn)位需要設(shè)置在接收設(shè)備易于安裝、視野開(kāi)闊并且目標(biāo)明顯的位置。將其布置在即成建筑物或者高層建筑操作層上是比較理想的。與此同時(shí),要保障視場(chǎng)周圍15°以上無(wú)障礙物,防止信號(hào)被吸收或遮擋。方便交通測(cè)點(diǎn)要盡量設(shè)置在交通方便的位置,便于與其他測(cè)量設(shè)備聯(lián)合定位。選點(diǎn)技術(shù)人員在選擇點(diǎn)位時(shí)要踏勘,按照實(shí)地規(guī)程選點(diǎn)定位。如果需要進(jìn)行水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)時(shí),要實(shí)地踏勘水準(zhǔn)路線?;A(chǔ)穩(wěn)定測(cè)點(diǎn)要有穩(wěn)定的地面基礎(chǔ),以保證其具有良好的穩(wěn)定性和接收設(shè)備的完好度。只有它符合要求后,才能投入測(cè)量工作中。
2.2標(biāo)志設(shè)定
高層建筑施工測(cè)量需要設(shè)置明顯、精確的標(biāo)志,標(biāo)志要明顯可見(jiàn),并且要有效利用它,尤其是在施工場(chǎng)地外的測(cè)點(diǎn),要格外注意相關(guān)標(biāo)志不能在施工期間被破壞。測(cè)點(diǎn)名稱需要在與施工單位溝通之后確定,以便保護(hù)標(biāo)志,防止施工期間場(chǎng)內(nèi)外的施工人員對(duì)其造成破壞。標(biāo)志要設(shè)置在不受影響的位置,還要有專人保護(hù),并要在工程結(jié)束之后填寫(xiě)相關(guān)的技術(shù)資料。
2.3測(cè)量精度設(shè)計(jì)
高層建筑施工GPS測(cè)量精度的設(shè)計(jì),按照水平距離和精度可劃分為二、三、四核一,二級(jí)。因?yàn)楦邔咏ㄖ礼PS網(wǎng)中,相鄰測(cè)點(diǎn)之間的距離通常都超過(guò)了1km,所以,屬于二級(jí)測(cè)量。GPS測(cè)量精度是GPS網(wǎng)絡(luò)測(cè)量中非常關(guān)鍵的量,精度級(jí)別對(duì)GPS網(wǎng)點(diǎn)布置方案、觀測(cè)計(jì)劃和數(shù)據(jù)處理有非常大的影響。如果高層建筑的邊長(zhǎng)在200m以內(nèi),那么,邊長(zhǎng)誤差應(yīng)該在20mm內(nèi)。在實(shí)際選用中,還要考慮工程人力、物力、財(cái)力等情況,但也不能忽略建筑施工企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模和作業(yè)經(jīng)驗(yàn)。
2.4測(cè)點(diǎn)天線安裝
正常的測(cè)點(diǎn)天線應(yīng)該設(shè)置在三角架上,并在安置標(biāo)志中心上方對(duì)中,同時(shí),整平天線基座上的圓水準(zhǔn)氣泡。一些特殊測(cè)點(diǎn)的天線可能需要設(shè)置在三角點(diǎn)基板或者回光臺(tái)上,這就需要將覘標(biāo)頂部拆除,減少信號(hào)的遮擋。如果覘標(biāo)頂部不能拆除而將接收天線設(shè)置在標(biāo)架內(nèi),就會(huì)導(dǎo)致信號(hào)不連續(xù)。此時(shí),可以進(jìn)行偏心觀測(cè),在距三角點(diǎn)100m以內(nèi)的位置,可以采用解析法測(cè)定歸心元素。將天線定向標(biāo)志線指向整備,考慮到磁偏角,減弱相位中心偏差,天線定向誤差要按照定位精度確定,同時(shí),底盤(pán)要接地,避免出現(xiàn)雷擊天線。遇到惡劣天氣,比如風(fēng)天,在高度較高、風(fēng)力較強(qiáng)的測(cè)點(diǎn),比如建筑物施工層,需要從3個(gè)方向固定天線,避免它倒地。圓盤(pán)天線120°間隔3個(gè)方向量取天線高度,控制誤差在3mm內(nèi),要取其3次結(jié)果的平均值記錄到測(cè)量手簿中。在高層建筑施工中,可以不觀測(cè)氣象要素,但是要做好相應(yīng)的記錄。
2.5測(cè)量
GPS觀測(cè)作業(yè)的關(guān)鍵工作是接收GPS衛(wèi)星信號(hào),并實(shí)現(xiàn)跟蹤、處理,從而獲得施工測(cè)量需要的定位信息和觀測(cè)數(shù)據(jù)。天線安置完畢后,在離開(kāi)天線的適當(dāng)位置或者建筑物上,就可以安放GPS接收機(jī),接通接收機(jī)、電源、天線、控制器電纜,預(yù)熱和靜置之后啟動(dòng)接收機(jī),就可以開(kāi)始觀測(cè)。接收機(jī)鎖定衛(wèi)星記錄數(shù)據(jù)之后,觀測(cè)員就可以開(kāi)始輸入和查詢相關(guān)數(shù)據(jù)。在掌握相關(guān)操作系統(tǒng)前不能進(jìn)行數(shù)據(jù)操作,并且在測(cè)量過(guò)程中不能隨意設(shè)置參數(shù)。只有保證外界電源電纜和天線等連接無(wú)誤之后才能夠接通電源,接收機(jī)開(kāi)機(jī)。開(kāi)機(jī)后,接收機(jī)的相關(guān)指示和儀表顯示正常后才可以設(shè)置參數(shù)和自檢。接收機(jī)開(kāi)始正常工作、接收相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)之后,要注意查看衛(wèi)星數(shù)量、信號(hào)、定時(shí)定位結(jié)果等。在一個(gè)觀測(cè)時(shí)段中,不能關(guān)閉又重新啟動(dòng)接收機(jī),也不能改變衛(wèi)星高度角和天線的位置,不能執(zhí)行數(shù)據(jù)采樣間隔和關(guān)閉文件、刪除等操作。
3結(jié)束語(yǔ)
鐵路信號(hào)電纜相關(guān)的位置信息與電纜故障處理效率有直接關(guān)系,維修工作人員必須對(duì)具置信息進(jìn)行準(zhǔn)確掌控,做好監(jiān)控記錄,嚴(yán)格遵守鐵路信號(hào)電纜位置信息管理的基本原則,確保記錄位置的準(zhǔn)確性和完整性。另外,鐵路信號(hào)電纜位置信息系統(tǒng)主要由圖紙顯示、編輯標(biāo)簽、數(shù)據(jù)庫(kù)以及GPS傳感器等共同組成,其中任何部分出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此,工作人員應(yīng)該定期對(duì)鐵路信號(hào)電纜位置信息系統(tǒng)進(jìn)行維修檢查,及時(shí)更新數(shù)據(jù)庫(kù),確保各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
二、GPS技術(shù)在鐵路信號(hào)電纜位置信息管理中的應(yīng)用
1.正確及完整記錄電纜位置信息GPS技術(shù)在鐵路信號(hào)電纜位置信息管理中的應(yīng)用首先可以正確及完整記錄電纜位置信息。利用GPS進(jìn)行定位時(shí),定位精度受多種因素的影響會(huì)存在一定誤差,誤差值主要依據(jù)衛(wèi)星信號(hào),如果信號(hào)好,誤差精度通常會(huì)控制在1m左右,保證標(biāo)識(shí)的精準(zhǔn)性,因此,在利用GPS技術(shù)確定電纜徑路位置時(shí),必須將誤差值計(jì)入定位范圍。另外,造成電纜事故的原因有:電纜底數(shù)不清、電纜位置信息不準(zhǔn)確、圖實(shí)不相符等。因此,為了保障電纜的安全運(yùn)行,必須結(jié)合實(shí)際情況建立完整、可靠、安全的信號(hào)電纜分布信息檔案。GPS技術(shù)的應(yīng)用,可以綜合運(yùn)用地理信息監(jiān)控系統(tǒng)以及全球定位系統(tǒng)對(duì)電纜位置信息進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)控,為電纜位置信息管理工作提供基礎(chǔ)保障。
2.信號(hào)電纜路徑圖信號(hào)電纜路徑圖的主要目的是準(zhǔn)確反映信號(hào)設(shè)備通過(guò)電纜連接的實(shí)際狀況,圖符和文字是主要表現(xiàn)形式,對(duì)電纜的種類、規(guī)格以及基本長(zhǎng)度等進(jìn)行準(zhǔn)確說(shuō)明。信號(hào)電纜路徑圖通常不裝設(shè)電纜埋設(shè)標(biāo)識(shí)和標(biāo)樁設(shè)置等。如果信號(hào)設(shè)備發(fā)生變化,修改工作只能在紙質(zhì)藍(lán)圖上進(jìn)行,這為電纜信息管理工作帶來(lái)了極大的難題。GPS技術(shù)在鐵路信號(hào)電纜位置信息管理中的應(yīng)用,綜合運(yùn)用地面監(jiān)控系統(tǒng)、空間衛(wèi)星系統(tǒng)和用戶接收系統(tǒng),可以有效解決上述問(wèn)題,因此,工作人員必須高度重視GPS技術(shù)的應(yīng)用。
3.手持計(jì)算機(jī)目前,GPS定位儀的精度差別較大,提高定位儀的精度是增強(qiáng)硬件設(shè)備的重要手段,因此,工作人員必須采取措施提高其精度。最后,GPS技術(shù)還可以采集電纜埋設(shè)的標(biāo)識(shí)信息,準(zhǔn)確掌控電纜標(biāo)樁的位置。在實(shí)際工作中,信號(hào)的采集和導(dǎo)航巡查均在野外作業(yè),手持計(jì)算機(jī)在實(shí)際工作中的作用非常明顯。手持計(jì)算機(jī)裝置以GPS定位配套應(yīng)用軟件為核心,通過(guò)地面監(jiān)控系統(tǒng)、空間衛(wèi)星系統(tǒng)和用戶接收系統(tǒng)可以完全滿足電纜標(biāo)識(shí)、標(biāo)樁位置以及電纜盒的采集、導(dǎo)航要求。
4.信號(hào)電纜埋設(shè)位置信息系統(tǒng)的主要功能GPS信號(hào)通常與電纜徑路圖相連接,電纜徑路圖在運(yùn)行GPS應(yīng)用軟件之前,通常會(huì)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換滿足信號(hào)管理需求,GPS光標(biāo)的顯示位置設(shè)定在電纜徑路圖表面,通過(guò)地理監(jiān)控系統(tǒng)和空間衛(wèi)星系統(tǒng)確定準(zhǔn)確的地理坐標(biāo)。在進(jìn)行電纜標(biāo)識(shí)、標(biāo)樁以及相和位置的采集工作之前,電纜徑路圖中的電纜或箱盒不儲(chǔ)存任何信息。標(biāo)樁具有編輯功能,可以準(zhǔn)確判定出地面標(biāo)樁在電子圖面上的具置,對(duì)當(dāng)時(shí)的GPS地理位置數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,并顯示定位標(biāo)記,這個(gè)標(biāo)記即電子標(biāo)樁。與之相應(yīng)的還有對(duì)應(yīng)的電子標(biāo)樁,電子標(biāo)樁在實(shí)際工作會(huì)依據(jù)信號(hào)電纜的埋設(shè)狀況建立檔案,促進(jìn)信號(hào)電纜位置信息管理工作。
5.應(yīng)用效果信號(hào)電纜位置信息管理系統(tǒng)綜合使用GPS技術(shù)后,可以對(duì)電纜埋設(shè)標(biāo)識(shí)、標(biāo)樁等位置進(jìn)行具體掌控,這個(gè)過(guò)程中形成的電子版信號(hào)電纜路徑圖在指導(dǎo)信號(hào)電纜業(yè)務(wù)管理的同時(shí),還能提高信號(hào)電纜的安全管理能力。如果新人上崗,不需要專人指導(dǎo),可以直接通過(guò)信號(hào)電纜位置信息管理系統(tǒng)了解信號(hào)電纜的埋設(shè)分布狀況。如果信號(hào)電纜位置信息發(fā)生變化,通過(guò)該系統(tǒng)可以及時(shí)對(duì)發(fā)生變化的信息進(jìn)行調(diào)整,并自動(dòng)存檔、備案。GPS技術(shù)在鐵路信號(hào)電纜位置信息管理中的應(yīng)用成功研發(fā)出了信號(hào)電纜位置信息管理系統(tǒng),該系統(tǒng)促進(jìn)了圖表位置信息的穩(wěn)定性、完整性和正確性,使電纜位置信息更加安全可靠。
三、結(jié)束語(yǔ)
由以上工作原理我們可以看出,GPS-RTK技術(shù)的出現(xiàn)完全改變了傳統(tǒng)的測(cè)量方法,僅僅需要幾秒鐘就可以進(jìn)行厘米級(jí)的定位,因此在地質(zhì)勘查工作中具有廣闊的應(yīng)用前景。
1)地質(zhì)工程放樣。在地質(zhì)勘查工作中經(jīng)常需要進(jìn)行鉆探、槽探等工程,但是由于礦區(qū)地勢(shì)陡峭,復(fù)雜,給測(cè)量帶來(lái)嚴(yán)重的不便,因此,運(yùn)用GPS-RTK技術(shù)不僅解決了因?yàn)榈匦卧驇?lái)的測(cè)量不便問(wèn)題,還能夠提高測(cè)量的工作效率,事半功倍的完成地質(zhì)工程的放樣。
2)圖根控制測(cè)量。通常來(lái)講,運(yùn)用GPS-RTK技術(shù)所得到的坐標(biāo)數(shù)據(jù)能夠滿足圖根控制點(diǎn)的精度要求,因此經(jīng)常運(yùn)用于礦區(qū)的圖根控制點(diǎn)布設(shè)。這種方法不僅快捷簡(jiǎn)便,而且具有較高的精確度。
3)地形測(cè)量。一般情況下,用傳統(tǒng)方法進(jìn)行地形測(cè)量時(shí)需要1:1000、1:2000、1:5000的比例,所以往往精度差距較大。而采用GPS-RTK技術(shù)不僅能夠解決這個(gè)問(wèn)題,數(shù)字化的測(cè)圖還能從很大程度上提高測(cè)量地形的工作效率。
4)剖面測(cè)量。運(yùn)用GPS-RTK技術(shù)對(duì)剖面進(jìn)行測(cè)量時(shí),集測(cè)、放、檢、算于一體,并且還能夠完成土石方的相關(guān)計(jì)算,簡(jiǎn)便有效。
5)其他相關(guān)應(yīng)用。雖然全站儀在工程測(cè)量中仍發(fā)揮著重要的作用,但是由于其測(cè)量方法受到通視和距離等條件的限制,而造成產(chǎn)生設(shè)置測(cè)站多、勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低下等問(wèn)題,已經(jīng)不能夠適應(yīng)較大范圍內(nèi)的地質(zhì)勘查工作,因此,這種情況下就需要采用GPS-RTK技術(shù),不僅具有智能化和多樣化的特點(diǎn),還能夠進(jìn)行記錄、通訊、導(dǎo)航、計(jì)算等工作,為地質(zhì)勘查工作提供了較大的便利性。
2GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查中的優(yōu)缺點(diǎn)及相對(duì)應(yīng)對(duì)措施
1)GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查中的優(yōu)點(diǎn)。綜上所述中,GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查中具有廣泛的應(yīng)用,主要是因?yàn)槠渚哂兄T多優(yōu)點(diǎn),如下:①GPS-RTK技術(shù)需要較少的控制點(diǎn)數(shù)量和儀器搬站數(shù)量,從而使作業(yè)速度快、勞動(dòng)強(qiáng)度低,工作效率高。②GPS-RTK技術(shù)實(shí)現(xiàn)了厘米級(jí)的三維坐標(biāo),具有較高的精度,且得到的數(shù)據(jù)安全可靠。③與傳統(tǒng)的地質(zhì)勘查工作相比,GPS-RTK技術(shù)對(duì)于環(huán)境條件要求低,只要接收衛(wèi)星信號(hào)和電訊數(shù)據(jù)傳輸正常,就能夠?qū)崿F(xiàn)快速的定位。④GPS-RTK技術(shù)具有強(qiáng)大的測(cè)量功能,其自動(dòng)化和集成化程度高,無(wú)需人工干預(yù)便能夠完成多種測(cè)量功能,這樣就減少了人為誤差,確保了工作精度。⑤GPS-RTK技術(shù)操作簡(jiǎn)單,具有極強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力,在工作過(guò)程中,只要在設(shè)站時(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單的儀器操作,便能夠?qū)崿F(xiàn)測(cè)量結(jié)果和工程放樣。
2)GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查中的缺點(diǎn)和相對(duì)應(yīng)對(duì)措施。雖然GPS-RTK技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn),能夠廣泛應(yīng)用于多種地質(zhì)勘查工作中,但是毋庸置疑的是它也具有一些缺陷,其工作過(guò)程也會(huì)受到各種問(wèn)題的限制。接下來(lái),本文將根據(jù)GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查中的缺點(diǎn)相應(yīng)的提出一些應(yīng)對(duì)措施。①GPS-RTK技術(shù)受到衛(wèi)星圖形的限制。由于受到衛(wèi)星圖形的限制,所以在一段時(shí)間內(nèi)被衛(wèi)星覆蓋時(shí)容易產(chǎn)生假植。解決這種問(wèn)題的辦法主要是通過(guò)重測(cè)比較法來(lái)進(jìn)行彌補(bǔ),即在作業(yè)前先對(duì)1到2個(gè)已測(cè)的地點(diǎn)進(jìn)行檢核,確定是否產(chǎn)生假值。②GPS-RTK技術(shù)在地質(zhì)勘查中會(huì)受到天空環(huán)境的影響。一般在中午時(shí),RTK技術(shù)容易受到電離層的折射干擾,因此出現(xiàn)初始化時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題,甚至無(wú)法進(jìn)行初始化而無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。因此,通常情況下放棄在上午11點(diǎn)到下午2點(diǎn)之間進(jìn)行作業(yè)。③RTK技術(shù)的數(shù)據(jù)鏈在傳輸時(shí)容易受到高頻信號(hào)的干擾,這種情況主要出現(xiàn)在地形起伏較高的山區(qū)或是城鎮(zhèn)樓房密集的地方。解決這種問(wèn)題主要是通過(guò)將基準(zhǔn)站設(shè)置在有效半徑控制范圍內(nèi)的中央最高點(diǎn),使其遠(yuǎn)離磁場(chǎng)較強(qiáng)的地方。④在測(cè)量時(shí)GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行高程轉(zhuǎn)化容易產(chǎn)生異常。我國(guó)有些山區(qū)的高程異常圖存在較大的誤差,因而使得GPS在進(jìn)行高程轉(zhuǎn)換時(shí)相當(dāng)困難,精度也不準(zhǔn)確,因此對(duì)于這種情況,應(yīng)該在作業(yè)時(shí)盡量多地測(cè)量精度可靠地高程,并適當(dāng)?shù)目s小作業(yè)面積,確保高程測(cè)量本身的觀測(cè)質(zhì)量。
3結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞GPRS;熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng);通訊終端;調(diào)度中心
1引言
我國(guó)北方地區(qū)冬季供暖普遍采用集中供熱方式。通常一個(gè)城市有幾個(gè)區(qū)域供熱網(wǎng),一個(gè)區(qū)域供熱網(wǎng)包含有幾十個(gè)到上百個(gè)換熱站。為了使熱網(wǎng)盡可能地在最佳工況下穩(wěn)定運(yùn)行,熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)需要將各換熱站的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送給調(diào)度中心,以便調(diào)度人員隨時(shí)了解各換熱站的工作狀況和有關(guān)信息,實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的熱能統(tǒng)一調(diào)配。
熱網(wǎng)的特點(diǎn)是點(diǎn)多面廣,距離較遠(yuǎn),現(xiàn)場(chǎng)情況千差萬(wàn)別。因此,我國(guó)多數(shù)城市的熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)都沒(méi)有專門鋪設(shè)通信線路,而是采用數(shù)傳電臺(tái)或電話線撥號(hào)上網(wǎng)【1-3】。采用數(shù)傳電臺(tái)作通信設(shè)備,需要向無(wú)線電管委會(huì)申請(qǐng)專用頻點(diǎn),易受風(fēng)雨雷電的影響,需要人工巡查維護(hù),并且由于體積大和發(fā)射功率大,易對(duì)儀表運(yùn)行造成干擾。利用電話線撥號(hào)上網(wǎng)方式,雖然安裝費(fèi)用低,但運(yùn)行期間電話費(fèi)很高,速度不穩(wěn)定,也無(wú)法很好的滿足系統(tǒng)需要。
針對(duì)上述兩種通信方式存在的不足,本文采用GPRS無(wú)線通信方式予以解決。GPRS是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展的一種新的承載業(yè)務(wù),目的是為GSM用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)【4】。現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BSS)可以提供全面的GPRS覆蓋。GPRS網(wǎng)絡(luò)具有如下特點(diǎn)【5】:永遠(yuǎn)在線、按流量計(jì)費(fèi)、高速傳輸、組網(wǎng)簡(jiǎn)單靈活、維護(hù)便捷、使用安全。因此,使用GPRS構(gòu)建熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng),可以充分彌補(bǔ)現(xiàn)有通信方式的不足。
2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與總體方案設(shè)計(jì)
熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)由換熱站現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控設(shè)備、GPRS通訊終端和調(diào)度中心組成。系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖
監(jiān)控系統(tǒng)的工作過(guò)程一般分為以下幾個(gè)步驟:
(1)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控設(shè)備實(shí)時(shí)采集熱網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析,根據(jù)分析結(jié)果對(duì)換熱站設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié);
(2)響應(yīng)GPRS通訊終端的數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求,將采集處理后的數(shù)據(jù)上傳給通訊終端。通訊終端將數(shù)據(jù)打成IP包,通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò),經(jīng)Internet發(fā)送至調(diào)度中心;
(3)調(diào)度中心軟件將IP包解包,還原數(shù)據(jù),并根據(jù)熱網(wǎng)總體運(yùn)行情況實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
本文主要設(shè)計(jì)通訊終端和調(diào)度中心兩部分。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括終端硬件電路設(shè)計(jì)、TCP/IP協(xié)議處理、終端與調(diào)度中心的互聯(lián)、調(diào)度中心的網(wǎng)絡(luò)接入與功能實(shí)現(xiàn)等。
3GPRS通訊終端設(shè)計(jì)
3.1硬件電路設(shè)計(jì)
通訊終端的硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示,其中最主要的是微處理器和GPRS模塊。本設(shè)計(jì)采用PhilipsLPC2106作為微處理器,它是一個(gè)支持實(shí)時(shí)仿真和跟蹤的ARM7TDMI-SCPU??紤]到其內(nèi)部已帶有一個(gè)64KB的SRAM和一個(gè)128KB的高速Flash,因此無(wú)需外擴(kuò)存儲(chǔ)器。
GPRS模塊選用SiemensMC39i,可工作于EGSM900和GSM1800兩種模式,支持語(yǔ)音、短消息、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和傳真等。模塊內(nèi)集成天線、RF和基帶處理器等,支持標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口,外接SIM卡。它支持AT指令集,與微處理器的接口比較簡(jiǎn)單。
圖2通訊終端硬件結(jié)構(gòu)圖
本系統(tǒng)擴(kuò)展了RS232和RS485通訊接口,采用LPC2106的UART0口來(lái)實(shí)現(xiàn)。RS232接口用于終端與PC機(jī)進(jìn)行通訊,主要用于系統(tǒng)調(diào)試;RS485接口用于終端與用戶設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通訊。整個(gè)系統(tǒng)的輸入電壓為高質(zhì)量的5V直流穩(wěn)壓電源,共需要4種電壓。CPU內(nèi)核電壓為1.8V,I/O口電壓為3.3V;MC39i電壓范圍是3.3~4.8V,取4.3V供電;其余部分5V供電。
3.2終端軟件設(shè)計(jì)
終端軟件設(shè)計(jì)采用在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)下編程的方法,軟件結(jié)構(gòu)主要包括以下幾個(gè)功能模塊:終端初始化模塊、GPRS通信初始化模塊、TCP/IP協(xié)議處理模塊和應(yīng)用程序模塊等。
為了節(jié)省費(fèi)用,通信終端采用了動(dòng)態(tài)IP地址分配方式,即終端每次上電后GPRS網(wǎng)絡(luò)為其分配動(dòng)態(tài)IP地址和端口號(hào),終端將此動(dòng)態(tài)IP地址和端口號(hào)發(fā)給調(diào)度中心,以便于調(diào)度中心訪問(wèn)。終端需要定時(shí)向調(diào)度中心注冊(cè),以維持先前動(dòng)態(tài)分配的IP地址和端口號(hào)。
終端上電或復(fù)位后,首先等待參數(shù)配置命令,如果收到配置命令,則進(jìn)入配置狀態(tài);否則,讀取片內(nèi)用戶Flash中保存的配置信息。接著通過(guò)串口向GPRS無(wú)線模塊發(fā)送相應(yīng)的AT指令,GPRS終端開(kāi)始進(jìn)行撥號(hào)和PPP協(xié)商過(guò)程。當(dāng)PPP協(xié)商成功,無(wú)線模塊登錄網(wǎng)絡(luò)成功后,系統(tǒng)通過(guò)加載PPP/TCP/UDP/IP等協(xié)議,同中心建立起Socket連接,數(shù)據(jù)的雙向傳輸通道建立,系統(tǒng)進(jìn)入發(fā)送接收用戶數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)上報(bào)故障和定時(shí)向中心注冊(cè)的循環(huán)狀態(tài)。
4調(diào)度中心設(shè)計(jì)
調(diào)度中心的主要功能是:接收各換熱站通訊終端發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù),并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理;保存各終端的動(dòng)態(tài)IP地址,監(jiān)視各終端的狀態(tài);維護(hù)熱網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù),提供用戶數(shù)據(jù)查詢、打印報(bào)表;實(shí)現(xiàn)調(diào)度與遠(yuǎn)程控制等。
這些主要功能由軟件實(shí)現(xiàn),使用了VB6.0進(jìn)行開(kāi)發(fā)。軟件設(shè)計(jì)主要包括6個(gè)相對(duì)獨(dú)立的功能模塊:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊、數(shù)據(jù)分析模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊、遠(yuǎn)程控制模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、換熱站自動(dòng)上傳報(bào)警信號(hào)處理模塊,如圖4所示。
調(diào)度中心有以下幾種組網(wǎng)方式:光纖專線方式;ADSL方式,中心需要申請(qǐng)一個(gè)固定的IP地址,或使用動(dòng)態(tài)IP地址+域名;GPRSMODEM方式,使用SIM卡綁定固定IP地址的方式。本系統(tǒng)采用ADSL+固定IP地址的接入方式。在對(duì)GPRS通訊終端進(jìn)行配置時(shí),寫(xiě)入這個(gè)固定的IP地址,這樣終端一開(kāi)機(jī)就能自動(dòng)與調(diào)度中心進(jìn)行通信。調(diào)度中心數(shù)據(jù)收發(fā)的流程如圖5所示。
圖4調(diào)度中心軟件功能
圖5調(diào)度中心數(shù)據(jù)收發(fā)流程圖
5結(jié)束語(yǔ)
城市集中供熱行業(yè)中,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)監(jiān)控?zé)峋W(wǎng)的運(yùn)行可實(shí)現(xiàn)能源的充分利用,減小環(huán)境污染。同數(shù)傳電臺(tái)相比,利用GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)可靠性高,在建設(shè)成本和維護(hù)成本上都有很大的優(yōu)勢(shì),對(duì)于供熱企業(yè)提高工作效率和生產(chǎn)管理水平、保證供熱質(zhì)量和熱網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。隨著GPRS網(wǎng)絡(luò)的完善和費(fèi)用的進(jìn)一步降低,基于GPRS網(wǎng)絡(luò)的熱網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)將得到更廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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Abstract: In this paper, based on preliminary analysis of the characteristics of the landslide monitoring, the accuracy of GPS and InSAR technology in landslide monitoring and its problems were explored respectively, and the domestic and overseas status quo and development trend of these two techniques applied to landslide monitoring were gave. Besides, characteristics of data fusion of GPS and InSAR in landslide monitoring were discussed, and the advantages were analyzed.
關(guān)鍵詞: GPS;滑坡監(jiān)測(cè);InSAR;數(shù)據(jù)融合
Key words: GPS;landslide monitoring;InSAR;data fusion
中圖分類號(hào):U216.41+9.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2012)03-0055-01
0 引言
影響滑坡體穩(wěn)定的主要因素包括人為因素、巖土結(jié)構(gòu)因素、環(huán)境因素?;麦w滑動(dòng)實(shí)際上是以上各種因素共同集成作用的結(jié)果,各種因素對(duì)滑坡體穩(wěn)定的貢獻(xiàn)量互有差異,其影響規(guī)律也是極其復(fù)雜的。這要求采用有效的監(jiān)測(cè)手段對(duì)這些潛在或是正在滑動(dòng)的滑坡體進(jìn)行監(jiān)測(cè),以避免當(dāng)大面積滑坡產(chǎn)生時(shí)造成難以預(yù)料的損失。
目前滑坡監(jiān)測(cè)主要是人工定期到現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)缺乏實(shí)時(shí)性,不能夠真實(shí)表現(xiàn)滑坡所處的狀態(tài)。另外,很多不穩(wěn)定邊坡處于邊遠(yuǎn)地區(qū),人員很難到達(dá),尤其是在滑坡的臨發(fā)階段,人員到現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)可能存在危險(xiǎn)。本文針對(duì)GPS與InSAR這兩種空間大地測(cè)量技術(shù)在滑坡監(jiān)測(cè)中的特點(diǎn),存在問(wèn)題和現(xiàn)狀做了探討,并闡述了這兩類技術(shù)的數(shù)據(jù)融合方法和優(yōu)勢(shì)等。
1 滑坡監(jiān)測(cè)中的GPS方法
1.1 GPS法存在的問(wèn)題及對(duì)策 目前利用GPS進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)的最好精度約為±0.5mm。很多人認(rèn)為,通過(guò)連續(xù)觀測(cè)可以得到高精度的移動(dòng)量,這是一種錯(cuò)誤的觀點(diǎn)。如果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)離差小,即使是在短時(shí)間內(nèi)獲得的,也比延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間、增加觀測(cè)次數(shù)得到的性質(zhì)差的數(shù)據(jù)好得多。另外,用GPS測(cè)量地表面移動(dòng)的結(jié)果不是在瞬間求出的,是基于一定時(shí)間來(lái)接收數(shù)據(jù),進(jìn)行基線分析算出的,因此GPS和其他觀測(cè)工具的區(qū)別是需要在分析之前進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)積累,在1h間隔的高密度的測(cè)量情況下,在利用計(jì)算機(jī)等的聯(lián)機(jī)化的同時(shí),長(zhǎng)期的商用電源供給成為必要。
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì) 早在1026年,我國(guó)就記載了長(zhǎng)江新灘滑坡的發(fā)生。然而,因當(dāng)時(shí)監(jiān)測(cè)手段有限,達(dá)不到監(jiān)測(cè)要求,因此對(duì)滑坡的監(jiān)測(cè)和研究,國(guó)內(nèi)外均起步較晚。從20世紀(jì)20年代開(kāi)始,在瑞典就開(kāi)始研究滑坡。日本于1968年發(fā)生山體滑坡災(zāi)害,造成大規(guī)模損失后,開(kāi)始引起人們的注意,經(jīng)過(guò)二十多年的研究,已經(jīng)在世界處于領(lǐng)先水平。20世紀(jì)70年代我國(guó)成立山體滑坡研究所,采用經(jīng)典大地測(cè)量?jī)x器和工具進(jìn)行山體滑坡的監(jiān)測(cè),并找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理方法。美國(guó)在1994年完成了全球定位系統(tǒng)計(jì)劃,并對(duì)全球定位系統(tǒng)在高精度定位方面開(kāi)展了全面的研究。我國(guó)利用GPS監(jiān)測(cè)山體滑坡也是近年來(lái)逐漸發(fā)展起來(lái)的,且大多集中在中國(guó)的西部、西南等頻繁發(fā)生山體滑坡的地區(qū),由于我國(guó)東部以往較少發(fā)生山體滑坡,所以對(duì)各區(qū)域山體滑坡的研究還少之又少[1]。
2 應(yīng)用InSAR技術(shù)監(jiān)測(cè)滑坡
2.1 InSAR技術(shù)運(yùn)用于滑坡研究的局限性 采用InSAR技術(shù)進(jìn)行滑坡研究應(yīng)盡量避免相位去相關(guān)問(wèn)題,減少數(shù)據(jù)處理誤差和相位解纏誤差。目前,衛(wèi)星雷達(dá)干涉測(cè)量獲取地表形變速率目前還只局限在速度
2.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) 基于滑坡的特性,通過(guò)InSAR技術(shù)監(jiān)測(cè)滑坡的研究相對(duì)較少。在1995年,法國(guó)首次對(duì)其境內(nèi)的一部分滑坡進(jìn)行了研究,隨后意大利、加拿大和德國(guó)等國(guó)陸續(xù)開(kāi)始對(duì)滑坡進(jìn)行相關(guān)研究。歐洲多國(guó)、加拿大以及日本等國(guó)的研究人員將InSAR技術(shù)運(yùn)用到滑坡監(jiān)測(cè)研究中,得到了較多成果,主要分為以下三個(gè)方面的工作:滑坡災(zāi)害調(diào)查、滑坡動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、滑坡空間分析與災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)。
國(guó)內(nèi)利用INSAR技術(shù)監(jiān)測(cè)滑坡的研究起步較晚,大多研究集中在INSAR技術(shù)方法、原理及其在國(guó)外研究的進(jìn)展,對(duì)滑坡的研究?jī)H為一小部分工作,具體的應(yīng)用實(shí)例研究很少。譚衢霖等于2002年分析了崩滑流雷達(dá)遙感應(yīng)用的潛力,綜述了我國(guó)崩滑流遙感的應(yīng)用現(xiàn)狀,著重分析了成像雷達(dá)遙感在崩滑流識(shí)別、監(jiān)測(cè)、預(yù)警中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)[3]。
3 GPS-InSAR數(shù)據(jù)融合用于滑坡監(jiān)測(cè)
在時(shí)間分辨率方面,GPS可以在很短的時(shí)間間隔重復(fù)采集數(shù)據(jù)。GPS連續(xù)運(yùn)行站還可以提供連續(xù)、區(qū)域性的對(duì)流層等數(shù)據(jù)。目前GPS連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng)的采樣間隔多為30s,有些站點(diǎn)的采樣頻率甚至達(dá)到了幾十赫茲,也就是說(shuō),GPS網(wǎng)已經(jīng)達(dá)到了非常高的時(shí)間分辨率。而InSAR數(shù)據(jù)目前主要還是來(lái)源于星載SAR,其時(shí)間分辨率較低,還不能滿足當(dāng)前的形變監(jiān)測(cè)要求。
由上所述,GPS與InSAR具有很強(qiáng)的技術(shù)互補(bǔ)性。僅依靠INSAR數(shù)據(jù)或GPS技術(shù),無(wú)法獲得高時(shí)間分辨率和高空間分辨率的滑坡數(shù)據(jù),須加入其他必要的技術(shù)手段來(lái)加以改善[4]。
4 結(jié)束語(yǔ)
利用InSAR與GPS技術(shù)的互補(bǔ)性進(jìn)行滑坡變形監(jiān)測(cè)的研究,應(yīng)充分考慮以下幾點(diǎn):
①InSAR技術(shù)可以獲得斜路徑上的形變,而GPS觀測(cè)的是三維方向的形變量;②InSAR技術(shù)對(duì)干涉影像的軌道參數(shù)、季節(jié)和天氣狀況都有嚴(yán)格要求,適當(dāng)選擇圖像非常重要,要使得到的結(jié)果最能代表地面形變量,就應(yīng)當(dāng)選擇兩幅最佳匹配的SAR影像對(duì),可以將誤差減少到最?。虎蹜?yīng)充分利用非常近的軌道獲取的InSAR數(shù)據(jù),軌道基線長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)100m,以消除地球表面地形的影響;④基于永久散射體在長(zhǎng)時(shí)間間隔內(nèi)仍能保持相干的特點(diǎn),采用永久散射體技術(shù)來(lái)消除大氣的影響,提高數(shù)據(jù)的利用率;⑤建立GPS連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng),充分利用GPS采樣高時(shí)間分辨率的優(yōu)勢(shì),建立水汽模型,確定絕對(duì)坐標(biāo),為InSAR測(cè)量提供可靠的控制。
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關(guān)鍵詞:GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航技術(shù),飛播造林,應(yīng)用
GPS通常稱為“全球定位系統(tǒng)”,它能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量地球表面點(diǎn)的座標(biāo)。在飛播的設(shè)計(jì)、導(dǎo)航、及成苗成效調(diào)查中,有著廣泛的應(yīng)用。并具有如下優(yōu)點(diǎn):方法科學(xué)、應(yīng)用方便、節(jié)省成本。論文參考網(wǎng)。
一、GPS在飛播調(diào)查設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
1、應(yīng)用于縣區(qū)播區(qū)的初選與踏勘
在縣區(qū)年度擬播計(jì)劃的基礎(chǔ)上,利用擬播區(qū)域的地形圖,根據(jù)圖面地形與地類,在圖上進(jìn)行框選,算出框選播區(qū)各角點(diǎn)的大地坐標(biāo)。
利用本地的GPS初始化數(shù)據(jù),對(duì)擬用手持式GPS導(dǎo)航儀進(jìn)行初始化。再到框選的擬播現(xiàn)地,利用地形及播區(qū)各角點(diǎn)的大地坐標(biāo)數(shù)據(jù),對(duì)播區(qū)實(shí)地查看,并最后選定播區(qū)。
2、飛播施工時(shí)用GPS儀做為飛行導(dǎo)航
在飛播施工中,以設(shè)計(jì)文件為依據(jù),將擬播播區(qū)的各航點(diǎn)大地坐標(biāo)輸入到飛行用GPS導(dǎo)航儀中,飛播時(shí),播區(qū)每架次每播帶的壓標(biāo)飛行,就由該GPS導(dǎo)航。
3、飛播施工時(shí)在現(xiàn)地地面接種中的應(yīng)用
飛播施工時(shí),在播區(qū)現(xiàn)地,根據(jù)播區(qū)接種線位置,算出各架次各播帶的擬設(shè)接種位置的大地坐標(biāo),并輸入到現(xiàn)地用GPS儀中,根據(jù)地形及GPS儀找到相應(yīng)位置,并放置好接種樣布。從而更好地保證接種的質(zhì)量及接種正常進(jìn)行。
4、在播區(qū)成苗成效調(diào)查中的應(yīng)用
用成數(shù)抽樣法,先布置好播區(qū)調(diào)查線,再以播區(qū)調(diào)查線在圖上的位置,以及調(diào)查樣方數(shù)的多少,算出各調(diào)查樣方的大地坐標(biāo),并輸入到GPS儀中,再根據(jù)地形和GPS儀找點(diǎn)設(shè)樣方查苗。論文參考網(wǎng)。
這樣進(jìn)行調(diào)查,點(diǎn)位正確、選點(diǎn)容易。有利于成苗成效的調(diào)查質(zhì)量。
二、GPS衛(wèi)星定位導(dǎo)航在飛播造林中應(yīng)用前景
GPS在飛播造林中的應(yīng)用,歷經(jīng)十年,已經(jīng)取得了顯著的效果。論文參考網(wǎng)。
隨著GPS儀精度的提高,以及GPS儀與計(jì)算機(jī)接口的拓展、GPS儀本身存貯容量的進(jìn)一步增加;計(jì)算機(jī)無(wú)線通訊技術(shù)的存在的發(fā)展。設(shè)想,機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)上、接種地面三地實(shí)時(shí)控制飛播施工的時(shí)代即將到來(lái)!
關(guān)鍵詞:慣性導(dǎo)航,陸基導(dǎo)航,星基導(dǎo)航
0引言
導(dǎo)航是一種為運(yùn)載體航行時(shí)提供連續(xù)、安全和可靠服務(wù)的技術(shù)。航空和航海的需求是導(dǎo)航技術(shù)發(fā)展的主要推動(dòng)力。尤其是航空技術(shù),由機(jī)在空中必須保持較快的運(yùn)動(dòng)速度,留空時(shí)間有限,事故后果嚴(yán)重,對(duì)導(dǎo)航提出了更高的要求;同時(shí)飛機(jī)所能容納的載荷與體積較小,使導(dǎo)航設(shè)備的選擇受到較大的限制。對(duì)于航空運(yùn)輸系統(tǒng)來(lái)講,導(dǎo)航的基本作用就是引導(dǎo)飛機(jī)安全準(zhǔn)確地沿選定路線、準(zhǔn)時(shí)到達(dá)目的地。
自無(wú)線電導(dǎo)航技術(shù)的廣泛應(yīng)用以來(lái),導(dǎo)航已從通過(guò)觀測(cè)地形地物、天體的運(yùn)動(dòng)以及燈光電磁現(xiàn)象,改變?yōu)橹饕蕾囯姶挪ǖ膫鞑ヌ匦詠?lái)實(shí)現(xiàn),部分?jǐn)[脫了天氣、季節(jié)、能見(jiàn)度和環(huán)境的制約,以及精度十分低下的狀況。飛機(jī)在云海茫茫的天上,能隨時(shí)掌握自己的位置,大大降低了飛行安全風(fēng)險(xiǎn)。導(dǎo)航已成為民航完全可以依賴的技術(shù)手段,促進(jìn)了世界民航事業(yè)的發(fā)展。
20年代70世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的信息技術(shù)使導(dǎo)航技術(shù)呈現(xiàn)了新面貌。衛(wèi)星導(dǎo)航(GPS和GLONASS)以及其增強(qiáng)系統(tǒng)和組合系統(tǒng),已經(jīng)能夠方便、廉價(jià)地為全球任何地方、全天候提供較高精度和連續(xù)的位置、速度、航姿和時(shí)間等導(dǎo)航信息,成為支持未來(lái)航空運(yùn)輸發(fā)展的又一股強(qiáng)大動(dòng)力。
1民航導(dǎo)航技術(shù)的現(xiàn)狀
1.1支持航路的導(dǎo)航技術(shù)
1.1.1慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
從20世紀(jì)20年代末開(kāi)始,雖然陸基無(wú)線電導(dǎo)航逐漸成為航空的主要導(dǎo)航手段,但由于需要地面系統(tǒng)或設(shè)施的支持,無(wú)法實(shí)現(xiàn)自主定位和導(dǎo)航,限制了航空的發(fā)展。首先,軍事上對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)提出了生存能力、抗干擾、反利用和抗欺騙的需求,具有自主導(dǎo)航能力的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)于60年代在航空領(lǐng)域投入使用。但民用飛機(jī)采用INS的主要原因是由于INS提供的導(dǎo)航信息連續(xù)性好,導(dǎo)航參數(shù)短期精度高,更新速率高(可達(dá)50~1000Hz)。
20世紀(jì)70年代后,由于數(shù)字計(jì)算機(jī)的使用和寬體飛機(jī)的發(fā)展,INS也開(kāi)始了大發(fā)展階段。由于INS具有許多陸基導(dǎo)航系統(tǒng)不具備的優(yōu)點(diǎn),尤其是可以產(chǎn)生包括飛機(jī)三維位置、三維速度與航向姿態(tài)等大量有用信息,在民航中得到了應(yīng)用,是民航飛機(jī)的基本導(dǎo)航系統(tǒng)。當(dāng)然它自生的垂直定位功能不好誤差是發(fā)散的,不能單獨(dú)使用,在現(xiàn)代民用飛機(jī)上通常與氣壓高度表組合使用,確定垂直高度信息。一般航空用INS平均無(wú)故障間隔時(shí)間超過(guò)600h,定位誤差漂移率為0.5n mile/h~1.5n mile/h,測(cè)速精度0.8m/s,準(zhǔn)備時(shí)間8min左右。
1.1.2陸基無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)
陸基無(wú)線電導(dǎo)航盡可能把整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的復(fù)雜性集中到了地面導(dǎo)航臺(tái),使機(jī)載導(dǎo)航設(shè)備比較簡(jiǎn)單,因此價(jià)格低廉且可靠性較高,迅速得到了推廣使用。
目前支持民航航路空中交通管理的主要地面設(shè)備包括:NDB、VOR和DME。碩士論文,慣性導(dǎo)航。NDB已不建議使用,本部分中不再做介紹;VOR/VOR和VOR/DME由于定位精度無(wú)法滿足較高的區(qū)域?qū)Ш揭?,ICAO現(xiàn)在更多的采用DME/DME支持航路的導(dǎo)航。
1.1.3星基導(dǎo)航系統(tǒng)
GPS是投入運(yùn)行最早,一直穩(wěn)定工作的星基導(dǎo)航系統(tǒng),而且一直在不斷的創(chuàng)新和改進(jìn)中。碩士論文,慣性導(dǎo)航。已有其他的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在做改進(jìn)和新研制的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過(guò)程中,都以GPS作為藍(lán)本和參考,并在盡可能的條件下與之兼用。GPS已深入到現(xiàn)代軍事和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面,成為提供位置、速度和時(shí)間(PVT)基準(zhǔn)的賦能系統(tǒng),圍繞GPS及其應(yīng)用已形成了一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè),是了解現(xiàn)代星基導(dǎo)航技術(shù)的基礎(chǔ)。目前階段,民航在GNSS應(yīng)用方面的工作也主要集中于GPS及相關(guān)技術(shù)的研究,試圖解決其在民航應(yīng)用中的特殊性問(wèn)題,主要是解決完好性監(jiān)測(cè)等問(wèn)題所開(kāi)展的增強(qiáng)技術(shù)。美國(guó)利用其技術(shù)上的優(yōu)勢(shì),在這方面開(kāi)展了以GPS廣域增強(qiáng)系統(tǒng)(WAAS)和機(jī)載增強(qiáng)系統(tǒng)(ABAS)的研究工作。其他國(guó)家開(kāi)展的相關(guān)增強(qiáng)技術(shù)也同期進(jìn)行,其中包括:日本等國(guó)家開(kāi)展的基于衛(wèi)星的廣域增強(qiáng)技術(shù)和澳大利亞等國(guó)開(kāi)展的基于陸基區(qū)域增強(qiáng)系統(tǒng)(GRAS)。
1.2終端區(qū)進(jìn)近引導(dǎo)技術(shù)分析
1.2.1大規(guī)模應(yīng)用中的ILS系統(tǒng)
ILS的作用是向處于著陸過(guò)程中的飛機(jī)提供著陸引導(dǎo)信息,包括航向道信息、下滑道信息和距離信息。目前ILS在民航中廣泛應(yīng)用。根據(jù)性能,ILS可以分為I類、II類和III類。I類ILS是從覆蓋其邊沿開(kāi)始,導(dǎo)航道和下滑道的高度不低于60m的范圍提供引導(dǎo)信息的設(shè)備;II類ILS能夠引導(dǎo)飛機(jī)到30m的設(shè)備;III類ILS能引導(dǎo)飛機(jī)降落到跑道的設(shè)備。我國(guó)現(xiàn)在裝備的絕大多數(shù)系統(tǒng)只能達(dá)到I類標(biāo)準(zhǔn),只有少數(shù)系統(tǒng)性能可以達(dá)到II類。主要原因除設(shè)備性能外,很大的因素取決于場(chǎng)地;場(chǎng)地達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),障礙物較多、場(chǎng)地不平整,造成航道、下滑道彎曲,超出類別標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)周邊地區(qū)的電磁干擾也會(huì)導(dǎo)致引導(dǎo)信號(hào)超過(guò)使用標(biāo)準(zhǔn)。碩士論文,慣性導(dǎo)航。
在較早期裝備的ILS系統(tǒng)中,一般采用指點(diǎn)信標(biāo)給飛機(jī)提供到跑道入口的距離信息,現(xiàn)在更多采用DME測(cè)距的方式。在基本配置中采用DME/N,按照ICAO的規(guī)定,DME/N的系統(tǒng)精度是370m,對(duì)于III類著陸、曲線進(jìn)近和自動(dòng)駕駛儀相交聯(lián)實(shí)施自動(dòng)著陸來(lái)講,誤差顯然過(guò)大,一般采用DME/P(精密測(cè)距器)。按規(guī)定,DME/P的路徑跟隨誤差(PEE)在進(jìn)近基準(zhǔn)點(diǎn)上為±30m或±12m。碩士論文,慣性導(dǎo)航。
1.2.2重要的輔助設(shè)施助航燈光系統(tǒng)
助航燈對(duì)飛機(jī)的安全起降有著至關(guān)重要的作用,曾經(jīng)對(duì)飛機(jī)的安全降落起到關(guān)鍵作用。隨著ILS等著陸引導(dǎo)系統(tǒng)的應(yīng)用,現(xiàn)在的助航燈光系統(tǒng)更多的承擔(dān)輔助引導(dǎo)或備份的功能。但助航燈光系統(tǒng)本身也在不斷的發(fā)展。除更高的工作可靠性和更長(zhǎng)的工作時(shí)間外,現(xiàn)在的助航燈光系統(tǒng)更是集成了高級(jí)地面活動(dòng)引導(dǎo)功能和單燈引導(dǎo)控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每架飛機(jī)的個(gè)性化引導(dǎo)。碩士論文,慣性導(dǎo)航。實(shí)現(xiàn)了從空中到地面的無(wú)間隙引導(dǎo),大大提高飛機(jī)滑行及跑道運(yùn)行的安全保障,提高飛機(jī)地面運(yùn)行效率和機(jī)場(chǎng)運(yùn)行容量,給機(jī)組提供更準(zhǔn)確、更簡(jiǎn)單、更人性化的引導(dǎo)信息。
1.2.3發(fā)展中的局域衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)
為了將GPS用機(jī)的精密進(jìn)近和著陸,F(xiàn)AA在1994年以前主要著力于發(fā)展LAAS。它屬于GBAS,有地面設(shè)施和機(jī)載設(shè)備組成。地面設(shè)施有一組高品質(zhì)的GPS基準(zhǔn)接收機(jī),位于準(zhǔn)確已知的位置上,所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)經(jīng)處理后,產(chǎn)生視界內(nèi)GPS衛(wèi)星的誤差校正信號(hào)和完好性信息,在通過(guò)VHF數(shù)據(jù)鏈廣播至進(jìn)近中的飛機(jī),以提高機(jī)載GPS設(shè)備的精度、完好性、連續(xù)性和可用性等性能,用以滿足I類、II類和III類精密進(jìn)近與著陸的要求。目前,ICAO和FAA對(duì)飛機(jī)精密進(jìn)近系統(tǒng)的四性有明確且嚴(yán)格的規(guī)定,LAAS必須滿足。
按原理,一套LAAS地面設(shè)施不僅可以覆蓋一個(gè)機(jī)場(chǎng)的所有跑道,而且可以覆蓋相距不遠(yuǎn)的幾個(gè)機(jī)場(chǎng),做曲線進(jìn)近或折線進(jìn)近均無(wú)問(wèn)題。而ILS或MLS則每條跑道兩端都要各設(shè)一套,因此LAAS在經(jīng)濟(jì)性上是非常有利的,對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家尤其具有吸引力,因?yàn)樗鼈円粋€(gè)機(jī)場(chǎng)常有多條跑道,而大城市周圍也會(huì)同時(shí)有多個(gè)機(jī)場(chǎng)。LAAS的地面臺(tái)信號(hào)覆蓋半徑可達(dá)370km,如果布臺(tái)合理,也可以用于本土的航路導(dǎo)航,滿足終端區(qū)區(qū)域?qū)Ш剑≧NAV)需要。
2導(dǎo)航技術(shù)的未來(lái)發(fā)展分析
2.1 GNSS發(fā)展分析
以GPS為代表的新一代星基導(dǎo)航技術(shù)正在受到普遍重視,但GNSS性能無(wú)法滿足民航高可靠性的要求。美國(guó)開(kāi)展以WAAS、LAAS和ABAS為核心的民航GPS應(yīng)用研究,目前WAAS和LAAS已在大規(guī)模應(yīng)用前的準(zhǔn)備之中,ABAS技術(shù)也已在技術(shù)驗(yàn)證階段。
但這種完全依靠美國(guó)軍方控制的GPS系統(tǒng)實(shí)施導(dǎo)航,無(wú)法令世界其它一些國(guó)家放心,為此歐洲著手開(kāi)展Galileo計(jì)劃、中國(guó)正在開(kāi)展北斗計(jì)劃以及俄羅斯正在完善其GLONNASS,并開(kāi)始加快現(xiàn)代化進(jìn)程。但截至目前,GPS仍然是唯一可以實(shí)現(xiàn)全球定位導(dǎo)航的星基技術(shù)。
在過(guò)去幾十年里,全球軍、民用機(jī)場(chǎng)和飛機(jī)依靠地面安裝的著陸系統(tǒng)卓有成效地保證了飛機(jī)的全天候盲目著陸,數(shù)以萬(wàn)計(jì)的飛機(jī)在儀表著陸系統(tǒng)、GCA、微波著陸系統(tǒng)和其他的陸基系統(tǒng)的精確引導(dǎo)下安全降落。碩士論文,慣性導(dǎo)航。但是,在最近幾年,隨著GPS開(kāi)發(fā)應(yīng)用的深入,其作用日益受到人們的關(guān)注。GPS應(yīng)用機(jī)著陸的實(shí)驗(yàn)與研究工作成為最熱門的項(xiàng)目。
2.2新型導(dǎo)航技術(shù)的研究
地形輔助導(dǎo)航:地形輔助導(dǎo)航系統(tǒng)基本上是一種低高度工作的系統(tǒng),離地高度超過(guò)300m時(shí)其精度就會(huì)明顯降低,而到800m~1500m的高度則無(wú)法使用。但是,該系統(tǒng)不僅能提供飛行器的水平精度位置,而且還能提供精確的高度信息;不僅能提供飛行器前方和下方的地形,而且還能提供視距范圍以外的周圍地形信息。
視見(jiàn)著陸設(shè)備:由前視探測(cè)器生成視覺(jué)圖像顯示在平視顯示器上,同時(shí)將儀表數(shù)據(jù)、指引信息疊加在圖像上,構(gòu)成人工合成圖像。當(dāng)在低能見(jiàn)度時(shí),飛行員根據(jù)人工合成圖像分辨出跑道,知道肉眼直接看見(jiàn)風(fēng)擋外的景象和跑道時(shí),人工合成圖像才逐漸淡化。這種合成視景視見(jiàn)著陸系統(tǒng)打破了幾十年來(lái)無(wú)線電波束引導(dǎo)的壟斷局面,開(kāi)辟了一種新的低能見(jiàn)度下進(jìn)近著陸的途徑。
3小結(jié)
以INS為基礎(chǔ)導(dǎo)航源、GNSS為主導(dǎo)航源的導(dǎo)航新模式將成為未來(lái)一段時(shí)間的民航主要導(dǎo)航系統(tǒng),但備份系統(tǒng)仍將在一段時(shí)間內(nèi)采用陸基導(dǎo)航設(shè)施。但在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi),考慮到陸基導(dǎo)航系統(tǒng)的維護(hù)成本和技術(shù)性能,這種局面將會(huì)改變。備份系統(tǒng)將有可能采用類似現(xiàn)在的羅蘭-C系統(tǒng)作為航路導(dǎo)航的冗余配置,而終端區(qū)和進(jìn)近著陸階段,多點(diǎn)定位引導(dǎo)技術(shù)成熟后,可考慮作為備份使用。這樣配置的優(yōu)點(diǎn)非常顯著,一方面冗余配置系統(tǒng)的多功能和多用途,將是整個(gè)系統(tǒng)成本大幅降低,提高經(jīng)濟(jì)性能;另一方面相關(guān)技術(shù)的發(fā)展也將為它們?cè)诿窈街谐墒鞈?yīng)用提供保障。
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1 GPS在軍事中的應(yīng)用
1.1 GPS導(dǎo)彈定位導(dǎo)航系統(tǒng)
隨著各lunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫(xiě)作論文和發(fā)表服務(wù),歡迎您的光臨國(guó)軍事化力量的不斷加強(qiáng),GPS被廣泛應(yīng)用到陸地、航海、航空的導(dǎo)彈定位導(dǎo)航系統(tǒng)中。GPS和電子地圖相結(jié)合可以規(guī)劃行駛線路、估算行駛時(shí)間、顯示移動(dòng)的平臺(tái)航跡,提高部隊(duì)的反應(yīng)能力和作戰(zhàn)能力。GPS的定位導(dǎo)航作用和短報(bào)文數(shù)字通信功能相結(jié)合,可以將作戰(zhàn)目標(biāo)的位置信息等傳送到指揮所,可以通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕顯示作戰(zhàn)目標(biāo)的動(dòng)態(tài),指揮所可以監(jiān)控各個(gè)作戰(zhàn)平臺(tái)。GPS可以實(shí)現(xiàn)單兵作戰(zhàn),為單兵提供時(shí)間信息和位置信息,同時(shí)將單兵的位置信息及時(shí)傳送到指揮所,使單兵和指揮所之間及時(shí)傳送指令,提高單兵的應(yīng)變能力和作戰(zhàn)能力。圖一為戰(zhàn)斧Block3型巡航導(dǎo)彈示意圖1。
1.2 提高制導(dǎo)和命中率精度
GPS可以提高制導(dǎo)導(dǎo)彈、空地導(dǎo)彈、巡航導(dǎo)彈和彈道導(dǎo)彈等各種打擊武器的制導(dǎo)精度和命中率精度。GPS為各種武器導(dǎo)航后的命中精度比導(dǎo)航前提高2倍,彈頭TNT當(dāng)量提高8倍。近年來(lái),GPS成為各種武裝力量的倍增器和支撐系統(tǒng)。海陸空巡航導(dǎo)彈、導(dǎo)彈導(dǎo)航和作戰(zhàn)平臺(tái)都開(kāi)始裝備GPS/INS或GPS導(dǎo)航系統(tǒng),提高命中精度和制導(dǎo)精度,改變傳統(tǒng)的作戰(zhàn)方式。
1.3 星載GPS技術(shù)
由于太陽(yáng)輻射壓攝動(dòng)和大氣阻力較難模擬,用于海洋測(cè)高、氣象和遙感的低軌道衛(wèi)星很難用動(dòng)力法確定衛(wèi)星軌道。隨著衛(wèi)星高度的不斷降低,地面跟蹤技術(shù)的動(dòng)力法如多普勒、雷達(dá)、激光等,對(duì)衛(wèi)星的定軌誤差不斷增大,定軌誤差甚至達(dá)到幾十米、百米,誤差較大的定軌不能滿足高精度應(yīng)用對(duì)衛(wèi)星軌道的要求。地球觀測(cè)系列衛(wèi)星EOS-A和EOS-B、地面高度為250~300 km的航天飛機(jī)、國(guó)外TOPEX衛(wèi)星等都采用星載GPS技術(shù),GPS可以不受太陽(yáng)輻射壓和大氣阻力的影響,實(shí)現(xiàn)精密衛(wèi)星定軌。
2 GPS在海陸空定位導(dǎo)航中的應(yīng)用
GPS可以實(shí)現(xiàn)三維導(dǎo)航,步行者、陸地車輛、輪船和飛機(jī)等都可以采用GPS進(jìn)行導(dǎo)航,汽車導(dǎo)航系統(tǒng)包括車速傳感器、CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、自律導(dǎo)航、GPS導(dǎo)航、LCD顯示器、微處理機(jī)和陀螺傳感器構(gòu)成。出租車、物流配送車等可以通過(guò)GPS技術(shù)與計(jì)算機(jī)車輛管理信息系統(tǒng)、無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)和電子地圖等有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)交通管理和車輛跟蹤等功能,使出租車、物流配送車等在城市各個(gè)地點(diǎn)合理分布,更好的滿足城市居民的乘車需要,減少能源損耗,節(jié)約時(shí)間和成本。大部分城市都運(yùn)用GPS技術(shù)建立交通數(shù)字化電臺(tái),及時(shí)lunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫(xiě)作論文和發(fā)表服務(wù),歡迎您的光臨城市交通擁堵信息,為駕駛員選擇路徑提供方便,實(shí)現(xiàn)自主定位導(dǎo)航。利用GPS技術(shù)對(duì)海上的船只進(jìn)行高精度、連續(xù)的實(shí)時(shí)定位,有助于船舶按規(guī)定航線航行,避免發(fā)生船舶碰撞而造成不必要的損失,提高航行安全性。
3 GPS在大地測(cè)量中的應(yīng)用
大地控制網(wǎng)包括高程控制網(wǎng)和水平控制網(wǎng)。高程控制網(wǎng)是對(duì)高程的基本控制,用水準(zhǔn)測(cè)量建立,結(jié)合重力測(cè)量和天文測(cè)量,推算出各個(gè)地點(diǎn)的高程,水平控制網(wǎng)是對(duì)水平位置的基本控制,用導(dǎo)線測(cè)量和三角測(cè)量建立,結(jié)合天文測(cè)量、重力測(cè)量和高程測(cè)量,推算出各個(gè)地點(diǎn)的大地坐標(biāo)。通過(guò)高程控制網(wǎng)和水平控制網(wǎng)建立坐標(biāo)參考體系,定量描述地球各個(gè)物體的位置,便于測(cè)繪工作順利進(jìn)行。
我國(guó)運(yùn)用GPS技術(shù)建立了國(guó)家高精度GPS A級(jí)網(wǎng)和GPS B級(jí)網(wǎng)。國(guó)家總參測(cè)繪局運(yùn)用GPS技術(shù)在全國(guó)布測(cè)高精度GPS網(wǎng)、高精度GPS測(cè)量控制網(wǎng)、區(qū)域性的地殼形變監(jiān)測(cè)網(wǎng)和中國(guó)地殼形變監(jiān)測(cè)網(wǎng)等[1]。
4 GPS在測(cè)繪技術(shù)中的應(yīng)用
GPS技術(shù)主要應(yīng)用于測(cè)繪工程中流動(dòng)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈和基準(zhǔn)站接收機(jī)三個(gè)方面,在測(cè)繪工程已知極點(diǎn)中安裝GPS接收機(jī),將基準(zhǔn)站看成高等極點(diǎn),通過(guò)GPS接收機(jī)觀測(cè)可見(jiàn)范圍中的衛(wèi)星,將觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線電形式傳送給流動(dòng)站GPS接收機(jī),根據(jù)定位原理計(jì)算GPS流動(dòng)站的三維坐標(biāo)。
4.1 GPS像控點(diǎn)測(cè)量
航空攝影測(cè)量工作中需要對(duì)像控點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,傳統(tǒng)的測(cè)量方法是通過(guò)設(shè)置導(dǎo)線測(cè)量平高點(diǎn),采用GPS技術(shù)進(jìn)行像控點(diǎn)測(cè)量可以提高作業(yè)效率,縮短測(cè)量時(shí)間。GPS像控點(diǎn)測(cè)量需要在測(cè)量范圍內(nèi)設(shè)置高等級(jí)基準(zhǔn)站,然后在流動(dòng)站測(cè)量各個(gè)像控點(diǎn)的高程及平面坐標(biāo)。GPS像控點(diǎn)測(cè)量的作業(yè)時(shí)間在2天之內(nèi),大大縮短了傳統(tǒng)測(cè)量時(shí)間,測(cè)量效率也比傳統(tǒng)測(cè)量方式提高了3倍,還能達(dá)到像片定向要求的精度。
4.2 GPS道路中線放樣
GPS可以應(yīng)用到城市中道路中線放樣工作中,實(shí)現(xiàn)一人完成放樣工作,提高中線放樣工作的工作效率。將城市道路中的曲線轉(zhuǎn)角、半徑、線路起點(diǎn)坐標(biāo)和終點(diǎn)坐標(biāo)等各項(xiàng)參數(shù)輸入到GPS外業(yè)控制器,可以根據(jù)坐標(biāo)進(jìn)行放樣,也可以根據(jù)樁號(hào)進(jìn)行放樣。放樣工作屏幕上可以顯示偏移量和偏移坐標(biāo),可以進(jìn)行各個(gè)方向的移動(dòng),減小誤差,使誤差控制在設(shè)定量之內(nèi)。
4.3 GPS控制測(cè)量
傳統(tǒng)的測(cè)繪是由導(dǎo)線控制測(cè)量,隨著城市中規(guī)劃區(qū)和建成區(qū)的不斷擴(kuò)大,測(cè)繪工作量越來(lái)越大,傳統(tǒng)的測(cè)繪工作速度越來(lái)越慢,測(cè)量精度較不均勻、較不準(zhǔn)確。GPS測(cè)量方法可以做到點(diǎn)間通視,可以有效的控制測(cè)量,提高測(cè)量工作效率,使測(cè)量結(jié)果更精確[2]。
4.4 GPS用地測(cè)量
GPS技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于地勘測(cè)定界測(cè)量、管線測(cè)量、水域測(cè)量、房產(chǎn)測(cè)量和地形測(cè)量工作中。GPS技術(shù)可以lunwen. 1KEJI AN. COMlunwen. 1KEJI AN. COM提供寫(xiě)作論文和發(fā)表服務(wù),歡迎您的光臨對(duì)界址點(diǎn)的位置坐標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)定,測(cè)量土地的使用范圍。GPS技術(shù)可以用于測(cè)量用地分類和面積,對(duì)用地進(jìn)行土地分析和權(quán)屬實(shí)時(shí)界限測(cè)量,極大的提高用地測(cè)量工作的效率和測(cè)量精度。在地形、水域的測(cè)量中,GPS技術(shù)可以自動(dòng)導(dǎo)航,實(shí)時(shí)、精確的測(cè)量三維坐標(biāo)[3]。
5 結(jié)語(yǔ)
隨著GPS技術(shù)的不斷改革和發(fā)展,全球已經(jīng)建立了四大導(dǎo)航系統(tǒng),分別是美國(guó)全球定位系統(tǒng)、俄羅斯“格洛佩斯”系 統(tǒng)、歐洲“伽利略”系統(tǒng)和中國(guó)“北斗”系統(tǒng)。如今在測(cè)繪工程、交通、農(nóng)業(yè)、郵遞業(yè)和漁業(yè)等行業(yè),處處可見(jiàn)GPS技術(shù)的身影,GPS已經(jīng)應(yīng)用到國(guó)民生產(chǎn)生活的各個(gè)方面。由于測(cè)量時(shí)間短、定位精度高、操作簡(jiǎn)單、全天候觀測(cè)、無(wú)需通視等諸多優(yōu)點(diǎn),GPS更是作為一種高新技術(shù)國(guó)際性產(chǎn)業(yè)朝著多領(lǐng)域、多模式、多用途、多機(jī)型全面發(fā)展,相信在未來(lái)社會(huì)的發(fā)展和人們生產(chǎn)生活中,GPS能更好的提高生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效率和人們生活質(zhì)量,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[4]。