定位系统的论文

关于定位系统的论文

　　作为在 GPS 的基础上发展起来的一种新型技术，GPS—RTK 可以在流动站和基准站建立通讯的前提下，利用流动站对三维坐标进行实时采集，而且在一定的范围内可以实现厘米级的精度，与此同时，该技术不会受到通视的影响，同时具有方便快捷的使用操作方式、较广的作业范围等一系列的优势，其能够使港口工程的控制测量、地形测量和施工放样等各项工作的需求得到有效满足。

　　1、GPS—RTK 技术概述

　　1． 1、GPS—RTK 技术的原理分析

　　采用 GPS 测量具有工作效率低下、容易出错、后期数据处理繁琐等一系列的问题，而采用 GPS—RTK 测量技术则能够使这些问题得到有效地解决。GPS—RTK 测量技术的基本工作原理就是在基准站上设置一台 GPS 接收器，从而连续的观测可搜索到信号的 GPS 卫星，利用无线电设备将收集到的各种数据及时地向用户观测站进行反馈。GPS 接收机在用户站上可以以差分定位原理为根据针对基准站接收到的观测数据实施三维坐标记录，这样就能够达到厘米级的测量精度。通过对定位结果的实时分析，就能够对结算结果的收敛情况和用户站基准站观测结果的质量进行监测，在具体的测量过程中，能够对结算成果是否成功进行随时的判断，因此可以将观测时间大幅度缩短［1］。

　　1． 2、GPS—RTK 测量系统分析。

　　GPS—RTK 测量系统主要由以下几个方面共同组成: 分析软件设备、数据传输设备、接收设备。在基准站和用户站上设置两台具有较快的解算整周未知数速度、较高精度的双频 GPS 接收机，对接收机进行调整，使其达到最高采样率。基准站的接收机和无线电台等设备共同组成了数据传输设备，其能够以数据传输速度、现场环境测量、基准站与用户站的相对距离等为根据对传输设备的功率和频率等进行选择［2］。

　　测量结果的精确性、可靠性、实时动态测量的可行性取决于分析软件系统的功能和质量，该软件能够对整周未知数进行快速的解算，同时还配备了实时动态、动态和快速静态的作业模式，可以实时的分析和评价测量结果的质量。

　　2、在港口工程施工定位技术的具体应用

　　2． 1、开展施工定位作业的注意事项。

　　在具体的作业过程中，GPS—RTK 测量的精度会受到很多因素的而影响，所以在测量工作中需要对以下几个方面的内容予以高度注意:首先，必须要在较高的位置设置基准站，同时要保证基准站与其他无线电信号干扰源之间保持一定的距离，基准站电台在对数据进行发射的时候采用的是高频信号，因此与接收机相比，基准站发射电台的设置位置要高，而且要将遮挡信号的障碍物避开; 其次，以测量规范为根据对电台进行设置，接收机的天线要与高频电台发射天线之间具有一定的距离，从而防止两者出现相互干扰的情况。再次，要选择匹配发射频率的天线作为基准站的信号发射天线，以发射频率的变化为根据对天线的长度进行调整［3］。最后，尽管解调器的配置十分方便，不仅可以自行对调解器的数据进行调制，也能够以相关标准格式对数据进行调整，但是必须要注意用户站和基准站两者之间的信号通道安全。

　　2． 2、在基床抛石施工施工定位技术的具体应用

　　在进行基床夯实施工和水下基床抛石施工的过程中，施工人员首先要将流动站接收机连接好，将相应的起点、轴线和边线等建立起来，并且在操作手簿上进行认真地记录。在采用流动站对抛石方驳进行记录的时候，首先在抛石船舷两侧采用两台 RTK 设备实施同时定位; 在试夯的过程中，在将抛石方驳的位置选定好之后，对出夯前水下基床的高程进行测量，在将试夯的工作完成之后，在对夯后水下基床的高程进行测量，而两组数值之差就是夯沉量。需要在验收基床整平线和水下基地整平下道上将铁轨设置出来，这样在具体的整平过程中潜水员就可以将其作为参照高程，从而实施水下作业。在对铁轨高程进行测量的时候要严格以潮差、流速和水深的变化为根据确定科学合理的选取方式。在这里施工人员必须要注意到的是数字显示的结果会由于天线的摆动而出现延迟的情况，因此必须要对数字的变化规律进行认真归纳，并且实施反复的观测。

　　2． 3、在水下抛石施工中施工定位技术的具体应用

　　在正式实施水下抛石施工之前，要以工程的设计图纸为根据将合理的 GPS 施工坐标系建立起来，同时对抛石范围内的横排列和综排列的定位网络进行绘制。选择合适的施工船舶位置，将两台双频 GPS 一RTK 接收机安装上去，同时对平面船型与两台接收机的平面位置的相对关系进行测量，利用相应的软件在电脑屏幕上将定位网格位置与船体之间的关系清晰的展示出来。选择 GPS 定位船针对水下块石粗抛进行控制定位，并且实施开体驳抛。在正式进行抛石施工之前要以开体驳体积和抛石的范围等为根据将抛石在 GPS 施工坐标系下定位网格绘制出来，随后将抛石的具体位置给出，在浮鼓上对定位船进行下锚系缆。以 GPS 指导定好的位置为根据在定位船的一侧停靠开体驳，在这个过程中需要在抛填前后将水深测量的工作做好，同时认真地进行抛填记录［4］。

　　2． 4、在基床整平工作中施工定位技术的具体应用

　　通过 GPS 一 RTK 定位系统针对基床的高程和平面位置等实施水下放样。在下钢轨的时候需要通过 GPS 定位系统对平方驳进行指挥，使其能够顺着基床就位。在方驳一舷到达预定的相关位置之后，通过GPS 定位系统对钢轨下放的防线进行测量和控制，同时通过垂球将其引导机床之上。由潜水员利用混凝土小块作点，同时负责测量的工作人员则手持水下塔尺和手持式 GPS 对下放高程进行控制，在将钢轨两段的控制点设置好之后，就可以对钢轨进行安装。要对钢导轨顶标高进行重新复核，采用测深杆将顺道支点的位置对准，随后对其进行调整，使其达到垂直状态。将测深杆连接好 GPS 接收器下端，并且在底面放置，从而因为水流和波浪的影响而降低测量的精度［5］。

　　2． 5、在沉箱安装与复测中施工定位技术的应用

　　在沉箱安放施工中应用 GPS 一 RTK 定位系统不容易受到各种外围条件的影响，同时还可以实时、动态地测量沉箱所在的位置变化情况，向起重船上的作业人员和指挥人员进行及时的通知，使其加以调整。在沉箱在具体的复测过程中是固定不动的，在安装的过程中却会随着波浪和船舶而不断地晃动，因此在对沉箱进行安装的时候需要对测量手薄数据的变化规律予以高度重视，认真地做好观测工作，对相关数据进行正确的读取，并且开展及时的复测工作，从而最终确保测量工作的准确性。

　　3、结 语

　　在港口工程施工的过程中存在着一系列的问题，比如海上设测量平台具有较高的成本、较大的难度; 在岸上很难将里程、轴线标志设立出来; 常规的测量技术不能够达到施工要求等。而通过 GPS － RTK 测量方法进行港口施工定位工作，除了能够使上述的问题得到有效的解决，而且具有更高的测量精度，体现出了高效率、高精度、全天候等一系列的优势。

　　参考文献

　　［1］龚真春，杨晋强，白冰，韩平． GPS CORS 系统实时定位精度检测方法探讨［J］． 测绘与空间地理信息，2011( 06) ．

　　［2］郭思彤，刘阵，田宗彪． 城市 C0RS 质量测试的研究与分析［J］． 测绘信息与工程，2011( 08) ．

　　［3］何书镜． 基于 C0RS 系统的网络 RTK 技术在水下测绘中的应用［J］． 海洋测绘，2011( 11) ．

　　［4］徐凤喜，禹云亮，陈张平． 海口市连续运行卫星定位综合服务系统( HK － C0RS) 精度测试［J］． 科技资讯，2011( 01) ．

　　［5］潘洁晨，杨明东． GPS 定位系统在海洋工程中的应用一以月东油田人工岛为例［J］． 河南工程学院学报( 自然科学版) ，2010( 12)

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