摘要：随着科学技术的发展，GPS测量技术的发展给工程测量工作方法带来了历史性的变化。GPS测量是接收卫星发送的信号数据，对数据进行处理和分析，得到被测点的空间位置。GPS具有精确的三维导航定位功能，可以在不受干扰、不受天气和气候影响的情况下完成测量，并能连续、实时地反馈数据。它在工程测量中得到了广泛的应用，并得到了迅速的发展。关键词：GPS定位；信号；工程测量.
前言：在施工过程中，测量放线任务不仅要依据设计标准，还要根据施工进度来测量平面位置和高程。在每一个工程项目施工前，必须先进行这一步。GPS全球定位系统的快速发展，给当前的建筑工程测量工作带来了巨大的变化，大大降低了工程测量工作的实施难度，节约了人力、物力、财力和时间成本。
1、GPS的概述
1.1 GPS全球定位系统
GPS全球定位系统由空间卫星群和地面监测系统组成。GPS地面控制系统由一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站主要向GPS卫星发送控制命令，实现对卫星的控制和调度。同时，主控站根据监测站对GPS卫星的观测和计算，对卫星的参数进行修正，并通过注入站注入GPS内部系统。监测站主要完成GPS卫星信号接收和卫星工作状态检测，注入站主要配合主控站注入GPS数据。GPS技术在建筑工程测量中的应用主要是通过用户的GPS接收机、相应的处理软件或设备接收GPS卫星信号，并利用该信号进行导航、定位和工程测量工作。
1.2 GPS技术定位原理
GPS全球定位系统主要采用距离交会法完成导航定位。在建设工程测量中，当GPS接收机在某一时刻接收到至少三颗GPS卫星的信号时，GPS系统将根据接收到信号的卫星来测量卫星与GPS接收机之间的距离，以及当时外太空GPS卫星的三维坐标，根据目前所有的测量值都可以用距离交会法计算出来。根据GPS技术的测量原理，将其应用于建筑工程测量中。与传统的工程测量方法相比，GPS测量方便快捷，操作方便。测量站之间不需要通视接口来完成测量，测量结果可以在短时间内得到。而且，GPS接收机已经相当成熟。操作员只需将天线居中并调平，然后打开电源即可完成自动测量。另外，GPS技术在建筑工程测量中的应用，可以提供高精度的三维坐标，并能准确测量观测站的大地高程，极大地方便了建筑工程中的工程测量。
2、GPS系统特点及流程
2.1 GPS系统特点
2.1.1快速定位。GPS技术是一种先进的技术手段，其各项配置都比较完善。定位时采用实时动态定位方式，定位速度快，能实现实时定位，提供三维坐标，在实际应用过程中效率高。同时，观测站之间不需要通视，在选点上可以更加灵活。但应注意保证观测站上空的开放性，以免影响GPS卫星信号的接收。
2.1.2全天候观测。GPS技术的特点决定了GPS观测可以在任何地点、任何时间连续进行，通常不受天气条件的影响。而且，GPS测量技术的观测时间很短。GPS控制网下各观测站的观测时间一般在30min左右，一般不超过40min，如果在观测过程中选择快速静态定位方法，将进一步缩短GPS测量技术的观测时间。
2.1.3定位精度高。高定位精度是GPS测量技术的主要特点。双频GPS接收机的精度一般在5mm+1×D左右，与红外仪器的精度5mm+5×D相当，但在远距离定位中，GPS定位精度的优越性将逐渐显现。距离越远，GPS定位的精度就越高。
2.1.4操作简单、便捷。目前，GPS测量技术具有很高的自动化程度。在GPS接收机的发展中，越来越趋向于操作简单化和体积小型化。在观测中，只需将中间天线调平，掌握天线高度后再接通电源。GPS测量技术可以实现自动观测，自动接收测量信息，从而得到被测点的三维位置，给观测带来极大的方便。
2.2 GPS测量技术流程
GPS测量技术主要分为三个部分：定位测量点、建筑物测量点和测量观测。首先是测点的定位。定位的原则是基于安全和方便。一般来说，行动将在更广阔的环境中进行。
此外，应避免可能影响GPS定位系统的发送和接收的所有因素。因此，有必要准确地记录GPS测点，作为今后工程测绘的依据。二是测量标志的构建。测量点定位后，应在其位置上安装测量标记。测量标志因工程的不同测绘环境而不同。一般情况下，标石埋于测点下方作为测点。最后是调查观察。GPS测量技术通过室外观测接收卫星定位系统的数据，并进行分析。
3、GPS技术在建筑工程测量中的应用
利用GPS技术完成建筑工程测量，主要是通过GPS接收机等设备按照设定的测量方案和计划完成现场测量，然后根据获得的测量数据进行相应的计算，得到建筑工程的相应数据，从而达到完成调查工作。
3.1工程测量方案制定
利用GPS技术进行建筑工程测量方案设计，包括测量精度的制定与设计、测量位置和测量周期的设计与选择。根据建设工程的要求和标准，结合当地实际情况，确定工程测量的精度，选择合适的测区GPS控制网进行工程测量。在此基础上，设计了GPS接收机的合理布局，通过它们之间的协作，提高了接收网的测量效果。工程测量的选址与观测效果和质量有很大关系。为了减少电磁干扰，必须避开障碍物视野较宽的场所，远离电磁源，使测量结果真实有效。测量时间的设计应根据GPS卫星的预测图和几何强度，选择最佳测量周期，并完成作业计划，确保至少4颗GPS卫星均匀分布在测量上方。
3.2工程测量外业实施
利用GPS技术完成施工工程测量的现场实施，应严格按照测量计划进行，并在指定的测量地点和测量周期内完成测量工作。建筑工程测量可采用静态相对定位法，卫星高度角为15°，测量周期为45分钟，采样间隔为10秒。同时，可在一个测点设置3台GPS接收机，完成对中、水准、定向工作。工程测量时，应按操作手册的规定完成测量作业。注意使用手机、对讲机等个人用品。同时，要准确控制测站的天线方位和相应数据的采集。随时对GPS测量设备的检测进行严密监控，确保每个测量环节，并适当延长测量时间，反复多次测量，确保测量精度。
3.3工程测量数据处理
利用GPS技术完成野外工作后，测量人员应严格按规定记录、备份数据，确保测量工作安全度的准确性。在数据处理前，应对数据进行预处理，对环境因素和人为因素造成的数据误差进行处理和核算，以保证观测数据的质量。对于数据处理，可以使用相应的软件，但应保证输入数据的质量和精度，以及输出结果的测量点三维坐标的精度控制。另外，可以提高联合测量中已知高程点的个数，控制三维坐标，进而提高测量点高程测量的精度。
4、GPS技术在工程测量中存在的问题
4.1如果测量区域不开放，会干扰信号接收，造成信息不准确，造成一定的测量误差，甚至信号的非线性传播和影响，在计算中会引入一定的误差。
4.2 在GPS测量技术的实现中，首先要满足起始基准点的精度要求。起始基准点应为高层控制点，且起始基准点与观测点之间有良好的位置关系。在观测过程中，基准点的精度要由多个高水平控制点连续测量和复核，基准点的坐标要全方位观测，一直以来精度都很高，需要大量的工作。
4.3在小比例尺工程测量过程中，由于面积小，GPS测量技术的优势无法体现。最后，采用传统的测量方法和常规的测量仪器进行联合测量，以增加工程测量的工作量。
4.4在GPS测量过程中，所选控制点位置的差异也将直接影响观测点的精度。研制的电子地图互不兼容，影响了测量结果的共享和交换。
结束语：科学技术的进步带动了GPS测量技术的发展。利用GPS技术不仅可以提高工程测量的精度，而且可以保证工程测量的质量，具有较大的优势。然而，这种技术也有一些缺点。因此，在应用过程中，要不断提高GPS测量技术的价值。
参考文献：
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