【摘要】随着高科技的不断发展，测量精度高、定位准确、观测速度快、小巧灵活和价位相对较低的GPS技术，已经应用到各个行业。GPS技术是采用的怎样的测量原理呢？它在测绘领域到底有怎样的作用呢？其在资源勘查工程中有着怎样的应用呢？本文将对这些问题进行深入的分析。
【关键词】GPS；工程测量；资源勘查；应用
引言
GPS技术最初是由美国国防部应用到军事领域而研制的，它是一种全球性的卫星导航定位系统。其主要的特征时定位技术高度自动化、定位准确度极其高，所有这些特征使得GPS测量技术具有广阔的应用前景，赢得了广大测量领域工作者的青睐。GPS定位系统相对于其他的测量系统和测量手段具有很多的优势，该技术不同观测站之间无需进行通视、进行数据观测的时间短、观测效率高。目前该技术已经应用到除军事以外的很多领域，其在资源测查和测量中到底有怎样的应用呢？本文我们将对这一问题进行全面深入的分析和探究。
1、GPS全球定位系统
（1）定位系统组成及其功能
GPS定位系统来源于于20世纪70年代，是美国为了军事目的研制的一款定位系统。它具有进行海陆空三维定位的功能，其主要包括空间卫星、地面监控和用户设备三个部分。其中空间部分是由24颗卫星构成，21颗工作卫星和3颗备用卫星，24颗卫星分布在6个平面上，也就是说24颗卫星分布在6个轨道上，这些轨道之间有一定的角度，确保能够对三维方向进行全方位的定位和监控。地面设施部分是由一个主站、五个卫星监测站和三个信息注入站组成，其主要的作用就是用来监测卫星的各项设施是否在正常运行。用户设施部分主要是包括信号接收机及其相关的设备，其主要的功能是将卫星的信号信息传达给用户。整个卫星定位系统具有测量精度高、自动化、全天候和效率及其效益高的特点，这些特点使其赢得了广泛的青睐，在大地测量、工程测量和矿产资源勘查等多个领域得到应用。GPS定位系统也使的整个测量领域发生了异常技术性的变革。
（2）GPS定位系统的测量原理
GPS定位系统测量的基本原理为：在测量基准站上设置一台定位接收机，其主要负责对于所有可以观察到的定位卫星进行连续的观测，并且将观测到的数据，通过无线电系统实时的传输到地面用户观测站。用户观测站的根据无线电传输过来的基准站观测数据，根据相对定位原理，实时的计算测量地点的三维坐标及其精度。通过实时计算的结果，便可以实时的监测基准站和用户观测站的成果质量，并且解算结果的收敛情况，从而按照待观测点的精度指标，及时的判断解算结果是否成功，减少观测过程中的冗余，降低观测的时间，提高观测的效率。GPS定位系统观测的高精度和高效率，使其在资源勘查控制测量和矿山测量中得到广泛的应用。
2、GPS在资源勘查中应用
（1）GPS控制测量
GPS技术具有技术复杂、测量要求严格、资源耗费量大等特征，和其他的经典的测量工作技术具有相似之处，GPS技术在作业过程中在地面采用两台或者两台以上的信号接收设备，使定位的准确度达到基准的测量精确度《5mm+1ppm×D），在进行实际的测量工作时，要求采用的作业模式要确保作业模式所观测到的独立的基准线，能够构成闭合的图形。
CPS技术的作业可以划分为外业和内业两部分，其中外业作业要求同时观测四颗及其四颗以上的卫星同一时段的数据，使其有利于对观测成果进行检核，增强网络的整体强度。其工作的原则主要是在满足用户各种需求的情况下，尽量减少能源、成本费用、时间和人力资源的耗费。外业主要应用在国家大地控制网、建立大型工程精密的控制网，如对路桥建设进行测量、隧道进行测量等。无论是用于哪种测量工作，外业都需要对四颗甚至以上的卫星的时段数据进行观测跟踪，为了提高测量成果的可靠性和精确度，组需要所有的已经观测的基线组成一系列封闭的图形，以有利于进行外业的检核，提供整体测量工作的可靠度。内业工作则主要包括具体的测量方式设计、对技术进行检验、对于观察到的数据进行科学的处理并且根据处理过的数据进行成果分析和技术总结。
（2）技术标准
GPS工作应该遵循的技术依据和标准主要有《全球定位系统（GPS）测量规范》《国家三、四等水准测量规范》《地质矿产勘查工作测量规范》。在我们国家平面控制网采用的主要标准为国家1985年制定的国家高程标准。
（3）测量方式及技术要求
在本文中主要针对某一地区的地下矿产资源的勘查项目对于测量方式和技术要求进行分析。通过对工程施工的位置、周边的交通和环境状况进行调查，地形、地貌、气象进行检测，以及对于各项数据进行分析等测量方法和技术要求的设计，领会其中的关键。
在测量设计控制网平面时，采取北京坐标体系为标准，按照6度进行分带，地面上至少要采用两台信号接收机，并且接收机放在同一条线上，或者放在数条基准线的端点上。基准线控制在10km以内，按照基准线的长度、精度及其GPS系统的测量的外作业标准进行实际的测量。在进行同步时至少要设置四个卫星时段的数值，以保证测量数据的精确性。同时，为了使测量结果具有检验的便利性、成果测量的精确度更加高，对测量的独立基准线应该设计成完全闭合的几何图形。
（4）平面和高程控制
在选择平面和高程控制时，应根据矿区的实际情况，将起算点尽量控制在国家二级标准以及三角点范围内。
（5）选点及观测
在选择观测点和基准点前应该对于测量地区的实际情况进行全面的调查，广泛的收集观测地区的地形和地貌特征以及控制点的分布状况，检查标架和标型以及标石的状态，从而确定最佳的选点位置。同时，在选点过程中还应该确保选取的点有利于后续测量工作的实施。选点的位置应该避免高压电线、无线电发射装置以及无线电屏蔽系统，避免其给测量数据信号的传输带来严重的干扰，造成测量的数据缺乏准确性。
在观测过程中，必须实时的对观测的数据进行计算分析，观测人员及时的记录数据。同时应该依据科学的流程，进行启动、自检、记录、观测、调整、反复观测等。
3、结语
GPS全球定位系统应用到资源勘查测量工作中，具有诸多的优势特征，一方面能够极大的提高勘测的准确性、降低勘查过程中的工作难度。另一方面，对于人工测量很难完成工作，定位系统能够高效率的测量出需要的数据，使得测量的效益极大的提高。同时该定位系统进行资源勘查和测量过程汇总也存在着诸多的问题，比如，测量的范围太大时，更换基准站和观测站的工作变得相对繁琐。相信经过不断的改进，其会具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]陈艺明.GPS-RTK在资源勘查和矿山控制测量中的应用.《矿业工程》，2012年4期
[2]摆杰.GPS技术在煤矿资源勘查中的应用.《测绘技术装备》，2011年4期
【关键词】GPS；工程测量；资源勘查；应用
引言
GPS技术最初是由美国国防部应用到军事领域而研制的，它是一种全球性的卫星导航定位系统。其主要的特征时定位技术高度自动化、定位准确度极其高，所有这些特征使得GPS测量技术具有广阔的应用前景，赢得了广大测量领域工作者的青睐。GPS定位系统相对于其他的测量系统和测量手段具有很多的优势，该技术不同观测站之间无需进行通视、进行数据观测的时间短、观测效率高。目前该技术已经应用到除军事以外的很多领域，其在资源测查和测量中到底有怎样的应用呢？本文我们将对这一问题进行全面深入的分析和探究。
1、GPS全球定位系统
（1）定位系统组成及其功能
GPS定位系统来源于于20世纪70年代，是美国为了军事目的研制的一款定位系统。它具有进行海陆空三维定位的功能，其主要包括空间卫星、地面监控和用户设备三个部分。其中空间部分是由24颗卫星构成，21颗工作卫星和3颗备用卫星，24颗卫星分布在6个平面上，也就是说24颗卫星分布在6个轨道上，这些轨道之间有一定的角度，确保能够对三维方向进行全方位的定位和监控。地面设施部分是由一个主站、五个卫星监测站和三个信息注入站组成，其主要的作用就是用来监测卫星的各项设施是否在正常运行。用户设施部分主要是包括信号接收机及其相关的设备，其主要的功能是将卫星的信号信息传达给用户。整个卫星定位系统具有测量精度高、自动化、全天候和效率及其效益高的特点，这些特点使其赢得了广泛的青睐，在大地测量、工程测量和矿产资源勘查等多个领域得到应用。GPS定位系统也使的整个测量领域发生了异常技术性的变革。
（2）GPS定位系统的测量原理
GPS定位系统测量的基本原理为：在测量基准站上设置一台定位接收机，其主要负责对于所有可以观察到的定位卫星进行连续的观测，并且将观测到的数据，通过无线电系统实时的传输到地面用户观测站。用户观测站的根据无线电传输过来的基准站观测数据，根据相对定位原理，实时的计算测量地点的三维坐标及其精度。通过实时计算的结果，便可以实时的监测基准站和用户观测站的成果质量，并且解算结果的收敛情况，从而按照待观测点的精度指标，及时的判断解算结果是否成功，减少观测过程中的冗余，降低观测的时间，提高观测的效率。GPS定位系统观测的高精度和高效率，使其在资源勘查控制测量和矿山测量中得到广泛的应用。
2、GPS在资源勘查中应用
（1）GPS控制测量
GPS技术具有技术复杂、测量要求严格、资源耗费量大等特征，和其他的经典的测量工作技术具有相似之处，GPS技术在作业过程中在地面采用两台或者两台以上的信号接收设备，使定位的准确度达到基准的测量精确度《5mm+1ppm×D），在进行实际的测量工作时，要求采用的作业模式要确保作业模式所观测到的独立的基准线，能够构成闭合的图形。
CPS技术的作业可以划分为外业和内业两部分，其中外业作业要求同时观测四颗及其四颗以上的卫星同一时段的数据，使其有利于对观测成果进行检核，增强网络的整体强度。其工作的原则主要是在满足用户各种需求的情况下，尽量减少能源、成本费用、时间和人力资源的耗费。外业主要应用在国家大地控制网、建立大型工程精密的控制网，如对路桥建设进行测量、隧道进行测量等。无论是用于哪种测量工作，外业都需要对四颗甚至以上的卫星的时段数据进行观测跟踪，为了提高测量成果的可靠性和精确度，组需要所有的已经观测的基线组成一系列封闭的图形，以有利于进行外业的检核，提供整体测量工作的可靠度。内业工作则主要包括具体的测量方式设计、对技术进行检验、对于观察到的数据进行科学的处理并且根据处理过的数据进行成果分析和技术总结。
（2）技术标准
GPS工作应该遵循的技术依据和标准主要有《全球定位系统（GPS）测量规范》《国家三、四等水准测量规范》《地质矿产勘查工作测量规范》。在我们国家平面控制网采用的主要标准为国家1985年制定的国家高程标准。
（3）测量方式及技术要求
在本文中主要针对某一地区的地下矿产资源的勘查项目对于测量方式和技术要求进行分析。通过对工程施工的位置、周边的交通和环境状况进行调查，地形、地貌、气象进行检测，以及对于各项数据进行分析等测量方法和技术要求的设计，领会其中的关键。
在测量设计控制网平面时，采取北京坐标体系为标准，按照6度进行分带，地面上至少要采用两台信号接收机，并且接收机放在同一条线上，或者放在数条基准线的端点上。基准线控制在10km以内，按照基准线的长度、精度及其GPS系统的测量的外作业标准进行实际的测量。在进行同步时至少要设置四个卫星时段的数值，以保证测量数据的精确性。同时，为了使测量结果具有检验的便利性、成果测量的精确度更加高，对测量的独立基准线应该设计成完全闭合的几何图形。
（4）平面和高程控制
在选择平面和高程控制时，应根据矿区的实际情况，将起算点尽量控制在国家二级标准以及三角点范围内。
（5）选点及观测
在选择观测点和基准点前应该对于测量地区的实际情况进行全面的调查，广泛的收集观测地区的地形和地貌特征以及控制点的分布状况，检查标架和标型以及标石的状态，从而确定最佳的选点位置。同时，在选点过程中还应该确保选取的点有利于后续测量工作的实施。选点的位置应该避免高压电线、无线电发射装置以及无线电屏蔽系统，避免其给测量数据信号的传输带来严重的干扰，造成测量的数据缺乏准确性。
在观测过程中，必须实时的对观测的数据进行计算分析，观测人员及时的记录数据。同时应该依据科学的流程，进行启动、自检、记录、观测、调整、反复观测等。
3、结语
GPS全球定位系统应用到资源勘查测量工作中，具有诸多的优势特征，一方面能够极大的提高勘测的准确性、降低勘查过程中的工作难度。另一方面，对于人工测量很难完成工作，定位系统能够高效率的测量出需要的数据，使得测量的效益极大的提高。同时该定位系统进行资源勘查和测量过程汇总也存在着诸多的问题，比如，测量的范围太大时，更换基准站和观测站的工作变得相对繁琐。相信经过不断的改进，其会具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]陈艺明.GPS-RTK在资源勘查和矿山控制测量中的应用.《矿业工程》，2012年4期
[2]摆杰.GPS技术在煤矿资源勘查中的应用.《测绘技术装备》，2011年4期
