摘 要 随着我国社会生产力的发展和生产方式的变革，生产方式与生产工具获得了极大的发展，我国的科学技术水平不断提升，特别是GPS技术的建立、发展与完善。如今使用的全球定位系统相对于传统的测量技术，持有高精度、全天候与耗时短等优点，随着全球定位系统的广泛运用，GPS在控制测量中将逐渐取代传统测量技术。本文主要浅谈GPS的应用原理与优势，并且结合相关实例，探析GPS静态测量的应用优点与前景。
关键词 GPS；静态测量；控制监测
1 原理以及优势
1.1 运用原理
在实际的测量中，PS接收机保持相对静止不动状态，一旦接收来自卫星数据变化的数据，其在对数据的处理过程中就会将GPS接收机看作一种静止量，从而获得准确的测量坐标。一般看来，GPS的测量是需要4个及其以上的卫星才能完成测量的。利用定位卫星与GPS接收器来完成GPS的定位测量的技术，对于地壳运动测量网的建立、长距离检校基线的建立等工作做出了重大的贡献，这将有利于GPS在全国甚至全世界的运用。
1.2 运用优势
相对于传统的测量技术，GPS的静态测量技术具有以下几个优势。
1）通视要求低。在传统的数据测量中，很难两全通视性与测量网图形的有效性，GPS就避免了这样的状态，在不易受到通视的影响下，选测点更为灵活，同时又能够保证图形的有效性。
2）精准度高。GPS的静态测量不仅有精准的远距离测量，对于短距离测量也精确到毫米。
3）全天候。GPS使用的卫星分布均匀且数量极多，不易受到其他因素影响，这就决定了这项技术能够实现在任意地点与时间的测量。
4）耗时短。人们对全球定位系统的不断完善，使得现在GPS的静态测量用时不断缩短，维持在30分钟以内，GPS的动态测量用时更短，维持在几秒以内，实现了短时间内获得精准三维坐标的目的。
2 GPS静态测量的实际应用
下文通过GPS对实习基地测量的例子，来具体分析了GPS静态测量的实际应用。
2.1 观测
GPS的外业工作主要是观测，采用检验合格的GPS接收器五台，接收器的质量完全符合测量要求。
1）选点。选点时考虑到以下因素：
a.方便后续工作，点与点之间实现通视。
b.避免信号受到干扰，排除点周围15°以内的障碍物。
c.避免电磁场的干扰，点位周边保证没有大功率的发射源。
d.方便后续考察，在开阔地选择点位。
这次的点位选在开阔的公路中央，保证了点与点的通透性，保证了障碍物的排除。
2）观测。分布好监测网后，采用五台GPS接收机，并将之安置在观测点上，尽可能减少误差，开机进行测量工作，采样间隔为五秒，卫星高度角为10°，当四台接收机同时工作时记录数据，记录项目为观测点名称、开机时间、观测时间、天线高度。
2.2 数据处理
数据处理软件为随机软件，处理的基本步骤符合日常处理程序。在经过数据处理与分析与检测后，对不合格的成果进行了相应处理，使之到达预期精准要求。在这次的测量结果中误差值完全符合精准要求，这就反映了GPS静态测量在实际测量中精准度高的优点。
2.3 实例总结
经过对以上实践例子的探讨，不难发现GPS在其他方面的精确测量中具有极大的发展前景，在对全球定位系统的实际运用中，需要保证操作的规范度，观测与记录的适时与准确度。以下是运用GPD静态测量的具体的心得。
1）保证被测物的高精准度测量。正因为GPS的运用不受天气、距离、地形等其他因素的影响，就决定了GPS静态测量本身的精准度，人为的观测与记录必须做到规范与准确。
2）保证被测物的高效率测量。GPS的测量运用耗时随着科技的发展而不断缩短，主要在于它难以受到人为的影响，在作业过程中，GPS本身能够做到自动录入数据，自动处理数据，强大的数据处理功能决定了其高效性。
3）保证被测物的全天候测量。GPS的静态测量打破传统测量中容易受到测量时间影响的限制，实现了在任意时间的测量，这样就方便了观测者对时间的灵活
掌控。
4）保证被测物的短时间测量。GPS技术的高效性决定了观测工作的效率。
5）保证控制网的合理布置。GPS的精准测量，除了仪器本身的作用，还得益于对静态控制网的合理布置，结合传统的三角网络布置设计与最新的GPS控制网形式，能够根据不同的需要使用不同的形式。
6）保证测量地的空旷。GPS的精确测量与地球的磁场变化密不可分，仪器的仰角越大，对于信号的接受越明显。这就需要测量过程中尽量将观测点选在空旷的地方，避免磁场变化对测量结果的干涉。
7）保证避免人为失误。GPS本身的精准度高，认为的在观测与统计中就要做到尽可能的零误差，在操作中做到规范使用。
8）保证测量系统的大范围使用。在GPS高程测量系统工作过程中，是容易受到单个卫星等其他复杂条件的影响的，大范围的使用就能尽量减少这种小范围的影响，使得数据的收集与分析更加准确。
总的来说，通过人为的严格的控制，在大的范围内，空旷的地区使用这一静态测量技术，能够有效地避免不利因素对测量结果的影响，使得测量的结果更加准确、精准，从而满足各种需求。
3 应用前景
随着社会的发展科技的进步，在科学技术空前发展的时期，传统的测量技术不仅需要大量转点，其测量结果也不够精确，越发不能适应人们的发展需求。在运用GPS测量过程中，融合传统的网布技术，利用观测点收集来的实时数据，加以专业化的数据处理，就能够获得准确的三维坐标。在21世纪，GPS的动态与静态测量技术日益被各个领域所运用，在国土资源分配、气象监测、安全监测方面起到了举足轻重的作用。同时，误差在任何测量中都是存在的，在GPS静态技术中也存在误差现象，如果找到相关规律，就能够采取相应的措施减少误差的影响，就能够提高测量结果的精准度。从大致上看来，GPS中的误差来源有以下三种：1）单个卫星存在的误差；2）信号传输过程的误差；3）接收机接受信号的误差。其中，在外部或者仪器质量问题中导致的周跳对精准的观测值会产生严重影响，这是因为在处理数据时，往往是那些小于十周的周跳而不是大于十周的周跳容易被消除，介于这个原因，就可以利用相关软件来解决周跳过小的问题，放大周跳值。提高数据的精准值的关键在于合理处理和修复周跳值，所以清除掉数据中的周跳值能够使测量结果精确到厘米，与此同时，精确的起算点的坐标对于结果的精确度也是至关重要的。
4 结论
GPS的静态测量应用在科技发达的今天起着重要的作用，它能够实现自动化、全天候、多维度、高质量的测量工作，得到了测绘者的普遍好评，极大地提高了工作者的工作效率，方便将实时的信息提供给人们，在社会的各个领域如地壳运动监测、气象变化监测、航空摄影监测等方面做出了重要的贡献，是控制监测领域的一次重大的科技变革。
参考文献
[1]王三兵.浅谈GPS（全球定位系统）静态控制测量技术[J].应用技术，2013（5）：9.
[2]叶文龙，熊牧野.当议控制测量中GPS静态测量的应用[J].勘察与测绘，2014（18）：228.
[3]章如芹，徐良骥，高双.GPS静态测量在控制测量中的应用[J].北京测绘，2014（1）：100.
关键词 GPS；静态测量；控制监测
1 原理以及优势
1.1 运用原理
在实际的测量中，PS接收机保持相对静止不动状态，一旦接收来自卫星数据变化的数据，其在对数据的处理过程中就会将GPS接收机看作一种静止量，从而获得准确的测量坐标。一般看来，GPS的测量是需要4个及其以上的卫星才能完成测量的。利用定位卫星与GPS接收器来完成GPS的定位测量的技术，对于地壳运动测量网的建立、长距离检校基线的建立等工作做出了重大的贡献，这将有利于GPS在全国甚至全世界的运用。
1.2 运用优势
相对于传统的测量技术，GPS的静态测量技术具有以下几个优势。
1）通视要求低。在传统的数据测量中，很难两全通视性与测量网图形的有效性，GPS就避免了这样的状态，在不易受到通视的影响下，选测点更为灵活，同时又能够保证图形的有效性。
2）精准度高。GPS的静态测量不仅有精准的远距离测量，对于短距离测量也精确到毫米。
3）全天候。GPS使用的卫星分布均匀且数量极多，不易受到其他因素影响，这就决定了这项技术能够实现在任意地点与时间的测量。
4）耗时短。人们对全球定位系统的不断完善，使得现在GPS的静态测量用时不断缩短，维持在30分钟以内，GPS的动态测量用时更短，维持在几秒以内，实现了短时间内获得精准三维坐标的目的。
2 GPS静态测量的实际应用
下文通过GPS对实习基地测量的例子，来具体分析了GPS静态测量的实际应用。
2.1 观测
GPS的外业工作主要是观测，采用检验合格的GPS接收器五台，接收器的质量完全符合测量要求。
1）选点。选点时考虑到以下因素：
a.方便后续工作，点与点之间实现通视。
b.避免信号受到干扰，排除点周围15°以内的障碍物。
c.避免电磁场的干扰，点位周边保证没有大功率的发射源。
d.方便后续考察，在开阔地选择点位。
这次的点位选在开阔的公路中央，保证了点与点的通透性，保证了障碍物的排除。
2）观测。分布好监测网后，采用五台GPS接收机，并将之安置在观测点上，尽可能减少误差，开机进行测量工作，采样间隔为五秒，卫星高度角为10°，当四台接收机同时工作时记录数据，记录项目为观测点名称、开机时间、观测时间、天线高度。
2.2 数据处理
数据处理软件为随机软件，处理的基本步骤符合日常处理程序。在经过数据处理与分析与检测后，对不合格的成果进行了相应处理，使之到达预期精准要求。在这次的测量结果中误差值完全符合精准要求，这就反映了GPS静态测量在实际测量中精准度高的优点。
2.3 实例总结
经过对以上实践例子的探讨，不难发现GPS在其他方面的精确测量中具有极大的发展前景，在对全球定位系统的实际运用中，需要保证操作的规范度，观测与记录的适时与准确度。以下是运用GPD静态测量的具体的心得。
1）保证被测物的高精准度测量。正因为GPS的运用不受天气、距离、地形等其他因素的影响，就决定了GPS静态测量本身的精准度，人为的观测与记录必须做到规范与准确。
2）保证被测物的高效率测量。GPS的测量运用耗时随着科技的发展而不断缩短，主要在于它难以受到人为的影响，在作业过程中，GPS本身能够做到自动录入数据，自动处理数据，强大的数据处理功能决定了其高效性。
3）保证被测物的全天候测量。GPS的静态测量打破传统测量中容易受到测量时间影响的限制，实现了在任意时间的测量，这样就方便了观测者对时间的灵活
掌控。
4）保证被测物的短时间测量。GPS技术的高效性决定了观测工作的效率。
5）保证控制网的合理布置。GPS的精准测量，除了仪器本身的作用，还得益于对静态控制网的合理布置，结合传统的三角网络布置设计与最新的GPS控制网形式，能够根据不同的需要使用不同的形式。
6）保证测量地的空旷。GPS的精确测量与地球的磁场变化密不可分，仪器的仰角越大，对于信号的接受越明显。这就需要测量过程中尽量将观测点选在空旷的地方，避免磁场变化对测量结果的干涉。
7）保证避免人为失误。GPS本身的精准度高，认为的在观测与统计中就要做到尽可能的零误差，在操作中做到规范使用。
8）保证测量系统的大范围使用。在GPS高程测量系统工作过程中，是容易受到单个卫星等其他复杂条件的影响的，大范围的使用就能尽量减少这种小范围的影响，使得数据的收集与分析更加准确。
总的来说，通过人为的严格的控制，在大的范围内，空旷的地区使用这一静态测量技术，能够有效地避免不利因素对测量结果的影响，使得测量的结果更加准确、精准，从而满足各种需求。
3 应用前景
随着社会的发展科技的进步，在科学技术空前发展的时期，传统的测量技术不仅需要大量转点，其测量结果也不够精确，越发不能适应人们的发展需求。在运用GPS测量过程中，融合传统的网布技术，利用观测点收集来的实时数据，加以专业化的数据处理，就能够获得准确的三维坐标。在21世纪，GPS的动态与静态测量技术日益被各个领域所运用，在国土资源分配、气象监测、安全监测方面起到了举足轻重的作用。同时，误差在任何测量中都是存在的，在GPS静态技术中也存在误差现象，如果找到相关规律，就能够采取相应的措施减少误差的影响，就能够提高测量结果的精准度。从大致上看来，GPS中的误差来源有以下三种：1）单个卫星存在的误差；2）信号传输过程的误差；3）接收机接受信号的误差。其中，在外部或者仪器质量问题中导致的周跳对精准的观测值会产生严重影响，这是因为在处理数据时，往往是那些小于十周的周跳而不是大于十周的周跳容易被消除，介于这个原因，就可以利用相关软件来解决周跳过小的问题，放大周跳值。提高数据的精准值的关键在于合理处理和修复周跳值，所以清除掉数据中的周跳值能够使测量结果精确到厘米，与此同时，精确的起算点的坐标对于结果的精确度也是至关重要的。
4 结论
GPS的静态测量应用在科技发达的今天起着重要的作用，它能够实现自动化、全天候、多维度、高质量的测量工作，得到了测绘者的普遍好评，极大地提高了工作者的工作效率，方便将实时的信息提供给人们，在社会的各个领域如地壳运动监测、气象变化监测、航空摄影监测等方面做出了重要的贡献，是控制监测领域的一次重大的科技变革。
参考文献
[1]王三兵.浅谈GPS（全球定位系统）静态控制测量技术[J].应用技术，2013（5）：9.
[2]叶文龙，熊牧野.当议控制测量中GPS静态测量的应用[J].勘察与测绘，2014（18）：228.
[3]章如芹，徐良骥，高双.GPS静态测量在控制测量中的应用[J].北京测绘，2014（1）：100.
