浅谈谈GPS在科学研究及测绘工程技术中的应用
GPS定位导航系统以24颗人造定位卫星为基础，向全球各地随时提供三维速度、三维位置等信息，是一个无线电定位导航系统。GPS由地面控制部分、空间部分和用户装置部分构成。地面控制部分由监测站、通讯辅助系统、地面天线和主控站组成。空间部分就是24颗卫星，3颗备用星和21颗工作星分布在6个轨道上。用户装置系统由卫星天线和GPS接收机组成。
1 GPS在军事中的应用
1.1 GPS导弹定位导航系统
随着各lunwen. 1KEJI AN. COM第一论文网lunwen. 1KEJI AN. COM提供写作论文和发表论文发表服务,欢迎您的光临国军事化力量的不断加强，GPS被广泛应用到陆地、航海、航空的导弹定位导航系统中。GPS和电子地图相结合可以规划行驶线路、估算行驶时间、显示移动的平台航迹，提高部队的反应能力和作战能力。GPS的定位导航作用和短报文数字通信功能相结合，可以将作战目标的位置信息等传送到指挥所，可以通过计算机屏幕显示作战目标的动态，指挥所可以监控各个作战平台。GPS可以实现单兵作战，为单兵提供时间信息和位置信息，同时将单兵的位置信息及时传送到指挥所，使单兵和指挥所之间及时传送指令，提高单兵的应变能力和作战能力。图一为战斧Block3型巡航导弹示意图1。
1.2 提高制导和命中率精度
GPS可以提高制导导弹、空地导弹、巡航导弹和弹道导弹等各种打击武器的制导精度和命中率精度。GPS为各种武器导航后的命中精度比导航前提高2倍，弹头TNT当量提高8倍。近年来，GPS成为各种武装力量的倍增器和支撑系统。海陆空巡航导弹、导弹导航和作战平台都开始装备GPS/INS或GPS导航系统，提高命中精度和制导精度，改变传统的作战方式。
1.3 星载GPS技术
由于太阳辐射压摄动和大气阻力较难模拟，用于海洋测高、气象和遥感的低轨道卫星很难用动力法确定卫星轨道。随着卫星高度的不断降低，地面跟踪技术的动力法如多普勒、雷达、激光等，对卫星的定轨误差不断增大，定轨误差甚至达到几十米、百米，误差较大的定轨不能满足高精度应用对卫星轨道的要求。地球观测系列卫星EOS-A和EOS-B、地面高度为250～300 km的航天飞机、国外TOPEX卫星等都采用星载GPS技术，GPS可以不受太阳辐射压和大气阻力的影响，实现精密卫星定轨。
2 GPS在海陆空定位导航中的应用
GPS可以实现三维导航，步行者、陆地车辆、轮船和飞机等都可以采用GPS进行导航，汽车导航系统包括车速传感器、CD-ROM驱动器、自律导航、GPS导航、LCD显示器、微处理机和陀螺传感器构成。出租车、物流配送车等可以通过GPS技术与计算机车辆管理信息系统、无线电通信网络和电子地图等有机结合，实现交通管理和车辆跟踪等功能，使出租车、物流配送车等在城市各个地点合理分布，更好的满足城市居民的乘车需要，减少能源损耗，节约时间和成本。大部分城市都运用GPS技术建立交通数字化电台，及时发布lunwen. 1KEJI AN. COM第一论文网lunwen. 1KEJI AN. COM提供写作论文和发表论文发表服务,欢迎您的光临城市交通拥堵信息，为驾驶员选择路径提供方便，实现自主定位导航。利用GPS技术对海上的船只进行高精度、连续的实时定位，有助于船舶按规定航线航行，避免发生船舶碰撞而造成不必要的损失，提高航行安全性。
3 GPS在大地测量中的应用
大地控制网包括高程控制网和水平控制网。高程控制网是对高程的基本控制，用水准测量建立，结合重力测量和天文测量，推算出各个地点的高程，水平控制网是对水平位置的基本控制，用导线测量和三角测量建立，结合天文测量、重力测量和高程测量，推算出各个地点的大地坐标。通过高程控制网和水平控制网建立坐标参考体系，定量描述地球各个物体的位置，便于测绘工作顺利进行。
我国运用GPS技术建立了国家高精度GPS A级网和GPS B级网。国家总参测绘局运用GPS技术在全国布测高精度GPS网、高精度GPS测量控制网、区域性的地壳形变监测网和中国地壳形变监测网等[1]。
4 GPS在测绘技术中的应用
GPS技术主要应用于测绘工程中流动站接收机、数据链和基准站接收机三个方面，在测绘工程已知极点中安装GPS接收机，将基准站看成高等极点，通过GPS接收机观测可见范围中的卫星，将观测数据通过无线电形式传送给流动站GPS接收机，根据定位原理计算GPS流动站的三维坐标。
4.1 GPS像控点测量
航空摄影测量工作中需要对像控点进行测量，传统的测量方法是通过设置导线测量平高点，采用GPS技术进行像控点测量可以提高作业效率，缩短测量时间。GPS像控点测量需要在测量范围内设置高等级基准站，然后在流动站测量各个像控点的高程及平面坐标。GPS像控点测量的作业时间在2天之内，大大缩短了传统测量时间，测量效率也比传统测量方式提高了3倍，还能达到像片定向要求的精度。
4.2 GPS道路中线放样
GPS可以应用到城市中道路中线放样工作中，实现一人完成放样工作，提高中线放样工作的工作效率。将城市道路中的曲线转角、半径、线路起点坐标和终点坐标等各项参数输入到GPS外业控制器，可以根据坐标进行放样，也可以根据桩号进行放样。放样工作屏幕上可以显示偏移量和偏移坐标，可以进行各个方向的移动，减小误差，使误差控制在设定量之内。
4.3 GPS控制测量
传统的测绘是由导线控制测量，随着城市中规划区和建成区的不断扩大，测绘工作量越来越大，传统的测绘工作速度越来越慢，测量精度较不均匀、较不准确。GPS测量方法可以做到点间通视，可以有效的控制测量，提高测量工作效率，使测量结果更精确[2]。
4.4 GPS用地测量
GPS技术可以广泛应用于地勘测定界测量、管线测量、水域测量、房产测量和地形测量工作中。GPS技术可以lunwen. 1KEJI AN. COM第一论文网lunwen. 1KEJI AN. COM提供写作论文和发表论文发表服务,欢迎您的光临对界址点的位置坐标进行实时测定，测量土地的使用范围。GPS技术可以用于测量用地分类和面积，对用地进行土地分析和权属实时界限测量，极大的提高用地测量工作的效率和测量精度。在地形、水域的测量中，GPS技术可以自动导航，实时、精确的测量三维坐标[3]。
5 结语
随着GPS技术的不断改革和发展，全球已经建立了四大导航系统，分别是美国全球定位系统、俄罗斯“格洛佩斯”系
统、欧洲“伽利略”系统和中国“北斗”系统。如今在测绘工程、交通、农业、邮递业和渔业等行业，处处可见GPS技术的身影，GPS已经应用到国民生产生活的各个方面。由于测量时间短、定位精度高、操作简单、全天候观测、无需通视等诸多优点，GPS更是作为一种高新技术国际性产业朝着多领域、多模式、多用途、多机型全面发展，相信在未来社会的发展和人们生产生活中，GPS能更好的提高生产经营效率和人们生活质量，促进社会经济发展[4]。
参考文献
[1] 翟战强，蔡少华.基于GPRS/GPS/GIS的车辆导航与监控系统[J].测绘通报，2012（12）.