gps技术论文优秀6篇
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gps技术论文 篇一
随着当代科学技术的革新，GPS测量技术也逐渐得到了完善，具有高精度等特点，有效的推进测绘行业的发展。与普通的测量技术不同，GPS测量技术能够全天作业，在进行数据监测的过程中，运用GPS不仅能够有效的实现同一位置的连续观测以及不同位置的同步观测，还能够进行全天候监测。在监测的过程中，通过系统的三维定位，就能够实现任意地点以及任意时间的监测，无论是从技术操作方面看还是从时间监测方面看，都具有不可比拟的优势。
2GPS定位测量技术的优势
GPS定位技术起源于美国，从研发到投入使用，经历了20年的改进，最终成功的为世界的发展做出了贡献。GPS定位技术在我国各个领域内都得到了应用，效果较好。GPS定位测量技术具有精度高且全天候等特点。工程测绘工作通常要求较高，具有专业化与技术性等特点，随着科技的进步，如今也逐渐向信息化与数字化等方向发展，需要运用先进的测量技术来提高工作效率。
2．1测量精度较高
在工程测绘中，运用GPS定位测量技术，就能够通过全球定位系统进行定位，如此便能够保证运动载体实现最佳的路线运行。对于工程测绘工作来说，定位非常重要，按照实际的测绘需求，假如基线没有超过50km，就应当采用载波相位观测量，以此保证静态相对定位。在工程测绘工作中运用GPS定位系统中的测技术，就能够实现1×10－6以及2×10－6的精度，假如基线达到了100km－500km，相对定位的精确标准就能够达到10－6以及10－7的范围内。随着GPS定位测量技术的不断革新，测量的精度也会不断的提升。
2．2操作简便且节省时间
在工程测绘工作中运用GPS定位测量技术，操作简便，且能够节省时间。例如在工程测量中运用经典的静态相对定位模式实现测量时，假如测量的基线在20km内，单频接受的观测时间大约为1小时，而双频接受的观测时间则为15－20分钟，假如采用实时动态定位，初始的观测时间则为1－5分钟，其他不同位置的观测时间为几秒，因此在工程测绘中运用GPS定位测量技术，就能够有效的缩短观测的时间，有效的提升工作效率。目前，GPS定位系统已经分为高度自动化与智能化的系统技术，在工程测绘中运用GPS定位测量技术，就能够通过智能型接收机进行观测，工作人员只需安装一些开关仪器，就能够通过仪器进行实时监控。由于GPS定位测量技术的自动化程度较高，工程的测量与卫星捕捉都能够通过GPS定位测量仪器来实现，操作较为简便。此外，GPS用户接收机体积较小，方便携带，在日常工作中能够节约人力和物力，能够有效的节约工作成本。
2．3应用范围广
GPS定位系统的应用范围一般可从两方面来看，首先是运用于与各个行业中，人们最为熟悉的是车载导航，目前GPS导航系统目前已经成了汽车的基本配置。此外，GPS技术还广泛的应用于地质与矿产等行业中。其次，GPS定位系统还能够运用于环境条件中，GPS定位是借用卫星系统实现定位，一般不会受到天气与温度的影响，在对于工程测绘来说属于一大优势，因为工程测绘通常都是在野外工作，运用GPS定位系统能够克服恶劣的环境条件造成的影响，保证定位的精度。
3GPS定位测量技术在工程测绘中的运用
3．1测量工程变形情况
通常工程建设涉及的范围较广，经常会遇到一些人为因素或是地质运动造成的建筑物变形以及位移，假如出现此种情况，会直接影响工程测绘工作，使经济效益与社会效益受到影响。经过研究发现，造成工程变形的主要类别有大坝变形与建筑物沉降等，假如能够及时的对工程变形进行测量，就能够有效的减少工程变形对于工程测绘工作的影响。目前GPS定位测量技术已经开始广泛的应用与工程变形的监测工作中，例如运用高精度的三维定位技术，就能够对工程建筑出现的微小变化进行分析，提早做好防范准备，减少损失。
3．2大地测量控制网点
在大地测量网点工作中，通常需要花费大量的资源，且精度较低，无法适应当代社会的需求。为了解决这一问题，我国在1991年开始建设大地控制网，目前这一工程已经结束，并且已经开始运用。大地控制网能够测量数千里或者数万里，而城市控制网测量的距离较近，一般在十公里左右，但城市控制网的使用频率更高，对于城市建设来说具有非常重要的作用，因此需要借助GPS定位测量技术进行大范围的测量，为城市的发展做贡献。
3．3测量水下工程
在水下作业一般难度较大，需要考虑到水下压强以及流体力学等方面的问题，但随着资源的开发，这些资源对于国民经济的影响逐渐增加，进行水下工程测绘目前已经是测绘领域中必不可少的环节。GPS定位测量技术包括了三维测量技术，能够从纵向或者横向两个角度进行水下测量，同时还能够将测量的结果通过计算机分析软件与制图软件等直接呈现出来。例如在进行水下作业时，进行横线测量时应当选择差分GPS技术，如此便可有效的减少对于环境的影响，简化操作流程。而进行纵向测量时则应当选用探测仪，运用超声测量的方式得出具体的深度。
3．4测量矿井工程
目前我国已经将GPS定位测量技术运用于矿井工程的测量中，并通过GPS技术进行了测量演练，及时的对测量中存在的问题进行了分析。常规形式的测绘工作通常是由工作人员自行操作，人为操作较容易出现误差影响测绘工作的精准度，此外，在地质条件复杂的地段进行测绘工作，较容易出现安全事故，因此需要在矿井工程中运用GPS定位测量技术。采用GPS定位测量技术就能够高效的实现工程测绘中交互定位，且能够显示出最精确的测绘结果，同时还能够了解工程测绘工作的流程。为了保证测量技术在工程测绘中达到最佳效果，可在测量前运用计算机技术对于需要测定的位置进行分析，及时发现测量中可能会出现的问题，并做好防治措施，以此保证测量人员的安全，提高测量的精确度。
4结束语
gps技术论文 篇二
1、引言
随着测绘新技术的飞速发展，土木工程专业对测绘技术的要求与依赖日益提高：利用数字化地形图进行城市规划、路线设计、建立地面三维模型、工程量计算；利用全站仪、GPS实现各种建筑物的快速定位和工程变形测量等。其中被广泛使用的GPS系统是由由空间星座、地面监控和用户设备三大部分组成。GPS测量就是通过利用GPS接收机接收GPS卫星发射的信号来确定出地面点的三维位置的一种新型测量方法，用它几乎可以完成所有的测量工作。因此探索在新形势下如何建立具有GPS控制网的测量实验实习基地，有着十分重要的现实意义。
2、建立校园GPS实验网的必要性
我校测量实验室于2006年搬迁至新校区，测量实验和集中实习也都在新校区进行。同时，也开始在校园内进行控制点的布设，能够满足基于边控制边测量方法的大比例尺数字化测图的需要，也能够满足施工放线引测三维坐标的要求；实习期间采用独立坐标系、独立高程系进行导线首级控制，由学生利用经纬仪测距导线技术建立临时控制网。但是随着招生人数的扩大，新专业的开设，出现了测量实验课课时的增多且实习时间相对集中的局面。已有的测量控制网无论从数量上、 精度上还是使用的方便程度上都越来越难以满足学生的实习要求。因此，有必要着手建立并优化新校区的测量控制网，以满足土木工程、工程管理、交通工程、环境化学工程、给排水工程等专业对于测量实验和测量集中实习的需求。
3、建立校园GPS网的意义
随着科技的发展和各学科相互联系的加强，GPS技术已被广泛应用到各个领域，如环境监测部门的数据采集、地理信息系统的建立、地质灾害的预报、监测及防范等，因此，有必要建立校园GPS实验网，为教学和科研提供基础资料。GPS网的设计时无需考虑测角、边角同测和测边网等的传统要求、不需要考虑布设什么样的网形、考虑图形强度，几乎可以设定在所需要的任何位置处。所以GPS网的设计是非常灵活的，利用GPS定位技术建立GPS网，具有全天候、对通视条件无要求、相对精度高、操作简单、高效率、作业灵活便捷等特点。不仅工作量小，而且可以节省大量的人力、物力和财力。当边长
4、GPS网的布设原则和GPS点的选择
GPS布网主要包括网形设计和观测计划制定，构成优化的解算图形，同时应考虑提高成果可靠性。应遵循保证测量精度、测绘速度快、节省费用的原则。同时，GPS网应根据测量任务的要求、测区自然状况、交通条件等进行灵活设计，防止粗差。根据《卫星定位城市测量规范CJJ/T73-2010》的规定来确定相对应边长和精度。布网时要重点考虑的是合理利用原始控制点， 将已知点和未知点以边连、点连混合方式交叉构网，使得GPS网具有较强的几何强度，常见的有环形网、三角形网、星形网等。特别是作为平差的已知点、校核点的利用，分析其在网内的位置和本身精度对平差精度的影响，最终设计出最优的网形方案，合理恰当的技术设计能有效地保证观测成果的可靠性和满足要求。
GPS点的选择按照国家测绘局颁发的《全球定位系统（GPS）测量规范》（CH 2001-92）要求，应考虑下列原则：
a. 观测站应远离大功率的无线电发射台和高压输电线，接收机天线与其距离一般不得小于200m 。
b. 观测站附近不应有大面积的水域或对电磁波反射（或吸收）强烈的物体，远离雷达站、电台、微波中继站等。
c. 观测站的设立应便于用其他测量方法联测。
d. 观测站应设立在视野开阔且周围障碍物的高度角不小于15°的地方。
e. GPS网点应考虑与水准点相重合，或在网中布设一定密度的水准联测点。
f . GPS网点应尽量与原有地面控制网点相重合，重合点在网中应分布均匀。
根据校园实际地理情况，GPS点最好选择在高层建筑物上，可保证点位稳定、视野开阔，施测布网时尽量使起算点间形成异步环，其它各点根据实际情况而定，适当减少GPS网中的异步环数量，提高工作效率：在起算点和需要设置参考站的过渡点构成异步环后，其它测点根据情况可不必形成异步环，但要保证观测条件良好，基线解算合格。
5、拟建GPS网的实测内容和功能
根据教学大纲对实验实习教学的内容要求和时数安排，在有限的时间和资源，选择有代表性的工程环节和有鲜明的模拟性的工程实例，作为GPS实验实习的教学内容是完全有必要的。充分利用现有的校园环境，使实验实习的整个过程尽可能的符合测绘工程生产实际，并满足GPS实践教学的要求。使学生在有限的实习时间内能够顺利完成实习任务，让测量实习转变为完整意义上的测绘工程实际工作的模仿，最终达到学生在校内就可以获得良好的实践效果。
首先是对GPS技术的掌握，其主要包括GPS 业内数据处理和GPS 基线网实测两大部分。让学生通过以动态、静态 GPS的方式观测并建立基线网，对测量成果进行检验的基础上能够熟练的进行工程放样。在校内实训基地中埋设一定数量的四等三角点，以此将其作为GPS 控制网的起算数据，进行外业设计以及图形结构设计。学生通过 GPS 技术的应用在合理布网的基础上，使控制点能够具有更为便捷、 全局特征分布。在实际教学的过程中， 教师也可以根据课程的内容以及需求，固定控制点，对导线进行加密测量，方便对学生测量数据所具有的精确性以及真实性进行检查，以此进一步的提升了实习的效果和质量。
其次根据校园的实际地理地貌特征，模拟出一些仿真效果好的实习场地，利用建筑物、道路、桥梁、渠道、河道、堤坝等，以此来更好的满足给排水工程、建筑工程以及交通工程学生的实习要求，增强了基地的多样性。例如交通工程专业的学生就可以在校内完成道路选线、曲线测设、道路中线放样、纵横断面测量等工作。
最后对数据的采集和处理，内容包括 GIS 空间数据采集与处理、数据的管理与入库、 GIS 工程实践训练以及相关的科研活动等等。结合数字化测图技术，实现测绘外业数据采集与内业处理的一体化，提升专业学生数字成图、数据处理的能力。同时可以采取校企联合的方式，不仅对教师教学和学生学习方面提供帮助，还可以为企业员工的岗位培训和继续教育提供良好的平台，实现校企共同发展的良性循环。
6、结语
具有GPS控制网的测量实习基地的建成，不只是能提高了工程测量课的教学效果，优化学校的原有教学条件，更可以拓宽土木工程专业学生从事测量工作的范围，在提升学校社会地位、学生的就业率和就业质量方面都会起到一定的作用。同时使学生通过先进技术、真实环境的接触，提高学习的积极性、实际动手能力和技术水平。
参考文献
1、黄声享。陈晶晶。李夏至。 GPS测量实践教学的尝试 [期刊论文] - 实验室研究与探索 2010（3）
2、徐红健 工程测量课程校内实训基地的建设方式探究[期刊论文] - 中小企业管理与科技 2015（10）
gps技术论文 篇三
关键词：GPS;测绘技术；线形工程测量；应用
中图分类号：TB22文献标识码：A
目前我国的测绘技术已经达到世界先进水平，为工程测量技术的发展提供了有力的保障，极大地促进了工程测量事业的进步。通过在工程测量中应用测绘技术，使工程测量数据误差越来越小，精度不断提高。在保证工程质量上发挥了的作用。
1GPS测绘技术概述
随着我国科学技术的的发展，工程中所用的测绘技术也越来越先进。尤其GIS（地理信息技术）、GPS（全球定位技术）、数字化技术及RS（遥感技术）等测绘技术在工程测量中的应用，使我国的工程测绘技术已达到数字化和高效率的目标，与世界发达国家相比差距越来越小，在路桥、水利、房屋建筑等领域的工程测量中应用。降低了工程测量的误差，提高了测量精度。
1.1GPS测绘技术的含义
GPS技术，即全球定位系统，在二十世纪七十年代由美国率先进行研发，经过多年的努力于1993年在军事上首次应用，随着社会经济的不断发展，后来延伸到工程建设、教育、科研等多个领域。它的工作原理为：对目标利用卫星发射无线电信号进行导航定位，能够方便快速的发现目标，且定位精确度高、抗干扰性强，在工程测量中得到广泛的应用。
1.2GPS测绘技术的优点
GPS测绘技术在工程测量中应用广泛，它具备以下几点优势：一是测绘时间长，精度高。GPS技术不受时空的影响，能在任何地点、任何时间进行全面全天候的测量工作，且受气候、地形等自然因素影响比较小，测量数据精度高。二是成本比较低，操作方便。GPS技术可以有效减少工程对人力、物力、财力的投入，不仅可以降低成本，而且操作简单，可以减轻工作人员负担。三是GPS技术工作效率高。随着GPS技术和计算机技术的不断进步，GPS测绘时间缩短，测量效率大大提高，即在较短的时间内高效完成测量任务。四是应用广泛。随着社会经济的快速发展，GPS测绘技术已渗透到建筑、市政给排水工程、水电工程、道路、桥梁等工程项目建设中，同时在电视台、天文台等领域也得到广泛的应用。
2GPS控制测量技术在线形工程输电线路测量中的应用
2.1布设GPS静态控制网
输电线路一般比较长，涉及范围比较广，经常需要穿越田地、河流、山地、湖泊等地形，给工程建设带来很大的麻烦和难题。同时输电线路走向是直拐直，没有曲线段，因此控制点要沿着可研路径布设，呈一带状控制网。在进行GPS静态控制网布设时，主要要注意几点问题：一是GPS基线长度最好相差不大，保证精确度的均匀性。二是GPS静态控制网最好采取封闭式闭合环形式（或者为附合线路结构）。三是避免多路径效应。在进行GPS静态控制网布设时，要尽量避免高山、河流、湖泊等比较复杂的地形。四是做好强电磁波抗干扰工作。GPS站点的设置要尽可能的远离大功率的无线电发射源，如电视台，其距离要在400m以上，同时要远离已建高压输电线路至少200m以上。
2.2GPS技术在外业作业测量中的应用
在进行外业作业前，要做好仪器（如GPS接收机等）设置等准备工作。GPS接收机设置要根据输电线路走向来，尽量避免一些复杂的地形，如高山、河流、植被等，同时在设置好GPS接收机等仪器后不要急于观测，在GPS仪器垂直精度因子VRMS和水平精度因子HRMS在不大于0.02、综合精度因子PDOP不大于3后方可进行，且每一次观测时间要不小于10分钟。此外，外业工作人员要严格按照GPS测量标准和输电高压线路实际情况进行外业作业。先根据卫星可行性预报资料编制观测计划表，然后在实际观测中严格按照计划表执行，同时以实际作业为主相应的进行调整，并做好记录，最后在外业作业完成后及时对观测数据进行检查和分析，若数据不对就要进行补测或者重测。
2.3做好内业数据处理工作
在进行内业数据处理之前，要选定相关解算软件，并把数据输入软件中，然后对每一个观测数据进行查看和分析，把误差大或者错误的数据删除，提高整体数据解算质量。一般而言，数据解算结果有四种，固定相位解、浮点相位解、相位平滑伪距差分解和伪距差分，前三者精度指标分别大于0.1m、0.5m、0.8m，根据实际情况选择相应的精度指标。具体来说，在测量完成一天的工作后，要把基站和杆塔的数据导入计算机，使用相关解算软件计算出每一个杆塔的坐标，从而计算出每一条基线长度，然后把计算出来的数据与事前标准数据进行对比分析，允许误差在6m之内，若误差过大就要就行补测或者重测。
2.4GPS控制测量技术使用注意事项
GPS测绘技术具有不可拟比的优势，但在实际操作中还是会受到自然因素和人为因素的影响，造成观测数据精确度存在偏差。因此，在利用GPS测绘技术进行控制测量时，要注意细节问题。
（1）受作业环境的影响。虽然GPS技术不受地形的限制，具有全天候观测的特点，但观测精度还是会受地形等环境的影响，因此在进行GPS仪器设置时，应尽量避免多种路径、电磁波干扰强（如电视台等）等地段，且保证卫星高度角在10°以上。
（2）观测时段问题。在观测前要对卫星预报图等进行查看，选择最佳观测时段（一般是可见卫星数不小于5的情况下）。
（3）人为因素的影响。在进行输电高压线路测量工作时，要严格按照GPS观测相关标准进行操作，避免因操作失误影响观测质量。这就要求对工作人员进行专业培训，提高其业务能力。
3结语
总而言之，GPS测绘技术具有全天候观测、操作方便、成本较低、精确度高等优点，在线形工程测量中得到广泛应用。本文主要从GPS静态控制网布设、外业作业、内业数据处理等几个方面分析了GPS控制测量技术在输电线测量中的应用，随着GPS技术和计算机技术的不断发展，相信GPS测绘技术将得到进一步发展和应用。而随着社会经济的快速发展和GPS测绘技术的不断进步，GPS测绘技术在线性工程的应用越来越多，如输电线路的测量。利用GPS控制测量技术进行测量工作，不仅精度高，而且方便，可以提高工作效率，降低成本。
参考文献：
[1] 金国清。GPS RTK测量中的一些关键问题[A]. 第三届长三角科技论坛（测绘分论坛）暨’2006江苏省测绘学术年会论文集[C]. 2006
[2] 魏金龙，陈军，柳俊岩。RTK系统在测量中的应用[A]. 天津市土木工程学会第七届年会优秀论文集[C]. 2005
gps技术论文 篇四
一、GPS系统组成及优点
GPS定位系统主要是由工作卫星的空间部分、地面监控部分及用户部分组成的。这三部分分别具有独立的功能和作用，同时各部分之间又有机的结合在一起形成一套完整的定位系统。
GPS地面接收机接受天上四颗以上的定位卫星的电磁信号，接收机可根据所接受到不同卫星之间信号的时间差，准确的计算出接收机该时距离各卫星的距离。由于GPS卫星在空中位置可知，因此可通过一定的计算公式将卫星位置和已测出的距离进行换算，确定接收机在地球上的位置，包括经纬度、海拔等地理信息。目前，GPS导航系统已开始应用于考古测绘、农业生产、城市交通及国际战争中。如在黑龙江的三江平原地区，因其是汉魏遗址，所以是考古重要地点，文物保护部门利用该定位专业技术，对遗址进行精确定位，并将遗址群绘制成为平面彩色图系，不仅使数据精确，更节省了人力物力；城市交通上以上海为首，历史性的跨入了“卫星时代”，交通部门可通过卫星定位对城市车辆进行定位，方便政府部门的管理，更便捷了百姓生活；国际战争上，利用卫星定位系统能够准确计算敌方阵营及重要部署，能顺利开展战争，给敌方造成致命突袭，有力把握住战争局势。
现采用的最新GPS卫星定位系统，能对发生的各种复杂变更情况较快适应，节省时间，避免人力损耗，能克服传统测量方法所存在的弊端，对动态监测过程能够真正实现数值化和信息化。在工程测量实际测绘过程中，GPS系统不只可以用于测量和导航，同时可用于测速及测时。GPS定位系统在测量过程中具有如下优点：
1.测站间的相互通视是传统测量学中一个较难解决的问题，但在利用GPS定位系统过程中，避免了测站间的通视问题，能够使选点更加方便灵活，并使造标费用大大节省。
2.定位精度较高。GPS测量的优越性能随距离的增长而愈显突出。在一份对北京土地开发项目实施中，所要开发地区涉及10个边远郊县，而且多数位于山区地带，工作人员进入该地区后，易迷失方向，难以定位。通过GPS测绘专业技术的使用，可在50km以下的基线上，相对定位精度达到百万分之一上，在100km以上的基线上，定位精度达到千万分之一，轻松解决定位难问题。
3.定位迅速。利用该定位系统进行静态相对定位时，对20km以下的基线，快速相对定位通常只需20分钟；在动态相对定位时，完成初始化工作以后，可任意时刻对流动站进行定位，观测时间仅需几秒。
4.全天候工作。利用该专业技术进行观测定位的过程中，不受时间、地点限制，也不会因天气状况影响观测效果。在平面控制测量的过程中通常以导线如结点、闭合导线的形式进行测量；在重要构造物测量时，通常布设成线形锁、三角网的形式。
二、工程测绘过程中GPS专业技术实施
1.工程测绘选点与标志的建立
在选点的过程中要注意以下要求：点位应选在交通便利的地带，同时保证该地带视场要开阔；在对电磁波有干扰的地带不宜选点，如高压线、电视台及大面积的水域地带都将干扰电磁波的接收，在选点时不容忽视。
2.工程测绘外业的观测
GPS的对外观测作业主要有天线的安置、实时观测及对观测结果的记录等。
2.1安置天线
安置天线过程中主要注意对中、定向、整平和对天线高的量测。在静态相对定位的过程中，要把天线架设在三脚架上，并在标志中心的上方进行对中，同时保持基座上的水准气泡在居中位置。调整天线定向过程中，要确保定向标准线正向北方，误差小于5度。测量天线高时，应从相位中心量起，直至观测点的标志中心，此段垂直距离即为天线的垂直高度。
2.2观测作业
在进行作业观测任务时，及时捕获卫星的信号，并实时跟踪处理，获得定位所需的信息和数据，在安置完天线以后，为确保电源和接收机的正常开通，要将接收机安置在离天线不远的安全区域内，在开启电源进行观测时，要保证系统已检查无误。
2.3数据处理与成果校核
为了保证对外观测的质量和预期定位精度的实现，对观测成果的校核成为一重要环节。在结束观测任务以后，要对获得的观测数据及时进行分析、校核，对出现的不合格的观测结果要及时采取补测措施，经确认数据无误后，方可对数据进行处理。
三、GPS工程测绘实施实例
1.GPS用于大桥的控制测量
作为对长江两岸鄂州市和黄冈市起连接作用的鄂黄长江公路大桥，在建造初期为使施工及设计便利，采用GPS专业技术对首选方案Ⅲ、Ⅳ桥位进行Ⅲ等平面控制测量。以双大地四边形布网作为设计方案。与江面垂直的长边约为1200m，平行的短边约为500m。双大地四边形与两个国家Ⅱ等以上大地点联测。
在平差处理以后，控制网的精度通常为：误差在最弱点位中为1.93cm，在最弱边长相对为1/113000，使Ⅲ等平面控制测量的精度要求得以了满足。
2.GPS测量用于导线控制测量
在河北境高邑至邢台段的京深高速公路地处华北平原，地势坦荡平整，最大相对高差在20m左右，平均海拔大约在50m，境内分布较多村庄。植被多为小麦及田间行树并密集分布着机耕道和公路。
在导线测量过程中，采用三台Wild 200 GPS接收机，采用点连接方式开始作业，三台接收机同时作业。完成作业后，使其向前滚动。
3.GPS测量用于密林、密灌地区路线控制测量
由海南中线新建公路海口至屯昌路段德测设中，从石山到永发镇有20km距离，覆盖较厚的植被，其中有剌密灌、荔枝、龙眼、杂草地较多，人迹罕见，并分布大量火山口。这种地区几乎没有可能使用红外仪导线进行测量。为提高高等级公路测设质量，采用GPS沿路线每隔2km作一对GPS点，这一对GPS点应保证足够的水平通视距离。
gps技术论文 篇五
[关键词]人文地理学；GPS；述评；中国
中图分类号：X263 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）40-0244-04
[Abstract]Because of technical reasons，scholars of Human Geography couldn’t obtain the real-time position of the research object in the past.This paper summarizes and concludes the domestic core periodicals in Human Geography about the development prospect of GPS technology.It is obvious that GPS technology is mostly used by the experts of Behavior Geography，Urban Geography，Traffic Geography and Tourism Geography.Based on the analysis of the dissertations，GPS has a good prospect in Human Geography but in general experts pay less attention to GPS equipment.The paper discribes three trend in the future study in Human Geography：the high-tech GPS will be widely used in the research，Pan-GPS technology will play an important role in the future，and the big data procurement based on GPS.Summarizing and concluding the dissertations，the paper provides meaningful reference to further application of GPS in domestic Human Geography.
[Key words]Human Geography；GPS；Review；Domestic
1 引言
人文地理学（Human Geography）是当代地理学的重要组成部分之一，是一门研究地理学中关于人类活动的空间差异和空间组织以及人类利用自然环境的学科[1]。传统地理学在人文地理学中的应用具体包括三大主题：人地关系的传统，区域研究的传统，空间分析的传统。人地关系是人文地理学研究的根本对象，人文地理学旨在揭示区域人地关系的动态变化规律；区域研究是人文地理学研究的基本范围，即从地域的观点去研究人文现象的区域差异、区域分布、区域特征及其形成过程；空间分析是人文地理学研究的方法论基础，人文地理学强调地方和空间对过程与现象的重要性，着重说明在什么地方有什么样的人文活动和人文特征，探讨其形成过程[1]。相比传统地理学，人文地理学虽然体现出更关注人类社会化的趋向，但从前述的研究对象、研究范围、研究方法来看，其仍然围绕着地理空间的特性进行研究。人文地理学在地理空间属性的基础上，进而分析该地域的人文现象的特性。因此，人文地理学的研究过程中无法回避对事物位置（Position）信息的获取，当明确虚体文化和实体地物的位置属性后，才能进一步开展人地关系规律的研究。
地理学中研究的“位置”指地理事物的空间位置，而人文地理学中的“位置”则可进一步细化为人类或人类活动的产物的空间位置。位置有多种表达方式，利用经纬度、平面笛卡尔坐标系等方法可表示地物在空间中的绝对位置，而利用图论（Graph Theory）等手段则可表达地物之间的相对位置。可以说，在人文地理学领域，由于研究对象（人类社会）的复杂性，对于人类活动位置的描述具有更高的要求。然而，以往人文地理研究中位置信息的获取渠道较为单一，在行为地理学中，涉及到人类行为的研究时，往往仅能通过间接获取（如访谈、调研、第三方描绘）的方式获得位置信息；在交通地理学中，则主要通过外业实测的方式研究车流量的变化，无法实时获取车辆的位置信息。综上，尽管在人文地理学中对人类活动的位置信息获取具有相当的需求量，但以往对位置的获取手段较单一，且消耗的工作量大，这是制约人文地理学的进一步发展的一大难题。
2 GPS：一种获取地理信息的技术
2.1 GPS定位技术的兴起与发展
GPS即全球定位系统，它有一个对其所运用的技术和定位原理有着更深刻描述的全称――授时与测距导航系统/全球定位系统（Navigation System Timing and Ranging/Global Positioning System）[2]。GPS的前身是美国军方首先内部使用的“海军导航卫星系统”，简称NNSS。1973年美国开始着手更为实用的全球定位系统――GPS，直至现在，这个系统以其实用性、精确性以及可靠性占据了全球大部分的用户份额。随着卫星导航系统的选择增多、精度提高以及接收设备的普及，各类相关的民用应用也如雨后春笋般出现。在传统测绘行业方面的应用有RTK设备的普及，在大地测量领域中替代了耗费大量人力物力的传统光学测绘仪器，使测量效率大大提高。在非测绘行业，如农业、交通运输业、建筑工程领域等都有很多的应用。而在本文所关注的人文地理的研究上，GPS也体现着巨大的潜力，小型的GPS穿戴设备能够让被试人在不受监视的情况下完成行为试验，从而为人的行为学研究提供更可靠、更充足的研究数据。
2.2 GPS的基本定位原理
GPS的定位原理是利用空间分布的卫星以及卫星与地面点的距离交会得出地面点位置。简言之，GPS定位原理是一种空间的距离交会原理。设想在地面待定位置上安置GPS接收机，同一时刻接收4颗以上GPS卫星发射的信号。通过一定的方法测定这4颗以上卫星在此瞬间的位置以及它们分别至该接收机的距离，据此利用距离交会法解算出测站P的位置及接收机钟差。GPS定位中，要解决的问题就是两个：一是观测瞬间GPS卫星的位置。GPS卫星发射的导航电文中含有GPS卫星星历，可以实时的确定卫星的位置信息；二是观测瞬间测站点至GPS卫星之间的距离。站星之间的距离是通过测定GPS卫星信号在卫星和测站点之间的传播时间来确定的。
2.3 GPS的核心技术与实现
2.3.1 绝对定位原理
GPS绝对定位又叫单点定位，即以GPS卫星和用户接收机之间的距离观测值为基础，并根据卫星星历确定的卫星瞬时坐标，直接确定用户接收机天线在WGS-84坐标系中相对于坐标原点（地球质心）的绝对位置[2]。根据用户接收机天线所处的状态不同，绝对定位又可分为静态绝对定位和动态绝对定位。因为受到卫星轨道误差、钟差以及信号传播误差等因素的影响，静态绝对定位的精度约为米级，而动态绝对定位的精度约为10～40m。因此静态绝对定位主要用于大地测量，而动态绝对定位只能用于一般性的导航定位中。
2.3.2 相对定位原理
相对定位，是用两台GPS接收机，分别安置在基线的两端，同步观测相同的卫星，通过两测站同步采集GPS数据，经过数据处理以确定基线两端点的相对位置或基线向量。这种方法可以推广到多台GPS接收机安置在若干条基线的端点，通过同步观测相同的GPS卫星，以确定多条基线向量。相对定位中，利用这些观测量的不同组合求差进行相对定位，可以有效地消除这些观测量中包含的相关误差，提高相对定位精度。目前的求差方式主要有三种：单差、双差、三差。在差分GPS定位中，按照对GPS信号的处理时间不同，可划分为实时差分GPS和后处理差分GPS。实时差分GPS就是在接收机接收GPS信号的同时计算出当前接收机所处位置、速度及时间等信息；后处理差分GPS则是把卫星信号记录在一定介质（GPS接收机主机、电脑等）上，回到室内进行数据处理，获取用户接收机在每个瞬间所处理的位置、速度、时间等信息。按照提供修正数据的基准站的数量不同，又可以分为单基准站差分、多基准站差分。而多基准站差分又包括局部区域差分、广域差分和多基准站RTK技术[2]。
3 GPS在国内人文地理学论文中的应用
GPS技术作为仅几十年来发展起来的一项定位技术，在地物位置信息的快速获取等方面具有得天独厚的优势，通过各种GPS设备获取的位置信息可作为人文地理学研究的补充，有利于该学科对关注于更微观的人类行为活动研究、时空性的地理活动现象的进一步研究。笔者通过中国知网数据库梳理了GPS在我国几本核心期刊中与人文地理结合的文献。本工作共收集、梳理文献36篇。从时间上看，GPS于2000年前后开始应用于人文地理学领域的研究中，其中每年的论文数量在总体上呈上升趋势。自2013年起，有关GPS与人文地理学的文献每年达到将近10篇，可以得出，GPS与人文地理学的研究有进一步结合的趋势。从期刊上看，发表在“三地”上的论文占了总论文数目的将近一般，表明GPS与人文地理学结合的文章具有相当的科研价值，逐步受到大众的认可。
根据论文主题，笔者将整理所得的论文按主题分为行为地理、交通地理、城市地理、旅游地理等四大类，其中行为地理、城市地理各有14篇论文，说明GPS在我国人文地理研究中的应用主要集中在行为地理和城市地理两大领域；此外整理得到关于交通地理的论文5篇，关于旅游地理的论文3篇，可见GPS在交通地理、旅游地理方面也有一定的应用。下文将就具体类别的文献进行综述。
3.1 行为地理：揭示空间中个体时空运动规律
行为地理学是一种研究人类不同类群（集团、阶层等）在不同地理环境下的行为类型和决策行为及其形成因素（包括地理因素、心理因素）的科学[6]。在我国，行为地理学的起步较晚，而将GPS应用与行为地理学中的研究为近5年内才运用的新技术。柴彦威等具体而全面的阐述了以往缺乏有效的空间数据的获取手段是行为地理学发展的局限，而以GPS为代表的定位跟踪技术的应用使得行为数据在精度和信度上实现了突破式的发展，是行为数据获取的一项有效技术[7]。而在实例研究中，GPS作为行为数据获取的技术已广泛应用于城市居民一周行为的日间差研究[8]、女性居民一周时空间行为的日间差异研究[9]、城市商务人士的行为活动特征研究[10]等相关研究中[11-15]。另一方面，关美宝等学者将基于GPS获得的行为数据应用于人类健康活动（如良好且具有幸福感的出行体验）的研究中，阐述了研究健康地理的重要性[16]。龙瀛等提出使用IC卡刷卡数据结合GPS数据分析北京职住关系和通勤出行[17]。
纵观已有的GPS用于行为地理学研究的文献可得到以下规律，在研究内容方面，GPS主要作为获取人们行为数据的技术，而这些数据大多被用于两类研究：一是研究具有某一类特征的个体（或身份、或性别） 的时空行为特征与其身份之间的关系，二是研究个体的特定行为与个体在时空中移动规律的关系（如通勤行为、健康出行行为）。在GPS设备方面，关于行为地理学的研究中所使用的GPS设备大多为手持性GPS（如Trimble Juno SB手持GPS）或手机内置GPS、车载GPS等简易GPS设备，在精度方面有待提高。值得一提的是，行为地理学研究中虽大量用到GPS获取设备，然许多文章中作者并未过多解释GPS设备的类型、精度、获取时间等重要信息，有失严谨，笔者认为这是需要学者们日后注意的方面。
3.2 城市地理：土地利用分类与城市地物空间分析的辅助手段
城市是人类生活的重要载体，工业化的加速推动了城市化的发展，城市地理方面的研究正扮演着越来越重要的地位。纵观GPS与城市地理研究想结合的文献，笔者整理得到GPS主要的两大功用，一是作为城市土地分类研究的辅助手段，二是作为城市地物点收集的辅助手段。相应的，GPS在城市地理方面的应用则主要是城市土地利用方面的研究（如分类、动态预测）与城市地物的空间分析（如可达性）两大方面。此外也有少数学者将GPS应用于古城镇复原的研究中。
在城市土地利用研究方面，GPS主要用于遥感影像控制点测量、影像配准与几何精校正、城市4D产品的生产等几大方面。陈文穗等以福州市为案例地，综合运用RS、GPS、GIS技术，提取土地利用的空间信息，最后运用SPSS进行空间统计，分析驱动因子[18]。诸云强等为了提高土地变更调查的效率，设计掌上土地变更调查系统，基于PDA将GPS卡、GSM、数码摄像头集成于一体，利用高精度GPS OEM板和GSM实现了GPS实时差分处理，形成一个小型轻便的土地变更调查系统[19]。党安荣等将GPS测量点进行转换生成ArcGIS的点状coverage，然后与土地利用分类图进行叠加，对照和分析其相符的程度[20]。崔伟宏等采用MARK-10 GPS系统，论证了利用GPS野外快速获取技术于20～30h 有效工作时间就可以完成一个乡的土地变更调查，土地动态监测的精度在2m以内[21]。张镱锂等使用GPS定位，以拉萨为案例地，研究1951―1991年拉萨城市的扩张面积变化，得到拉萨城市中心历史变化、拉萨市城市扩张特点及城市扩张对耕地占用，城市环境变化的影响[22]。在城市地物点空间分析方面，张景秋等以北京城区6个行政区内的594个抽样写字楼内公司数量、规模和行业隶属为研究样本和数据，运用缓冲区分析和Ripley's K（d）函数等空间分析方法，探讨在城市经济转型过程中，逐渐替代制造业的办公活动行业分布与空间集聚特征[23]。周素红等以深圳为案例，通过海量浮动车的GPS大数据，分析和验证了双商业中心的交通吸引时空规律以及相互作用关系。发现城市商业中心的交通吸引存在显著的幂函数关系，验证了传统的地理空间衰减规律[24]。齐兰兰等引入出租车GPS数据对医疗设施端点特征指标、服务端特征指标、环境要素指标等进行检验，衡量这些指标对医疗设施端点吸引量和主要服务范围的影响作用[25]。在古城镇复原方面，王一帆等基于开封市考古发现和历史文献研究成果， 运用地图学方法、GPS、GIS技术，探讨了古代城市空间结构复原的基本思路、方法和操作步骤[26]。胡继华等通过GPS解算基站与基站之间距离与通行时间的方法，以广州市6条BRT线路共142个车次为研究样本，研究不同线路，不同时段的公交车到站时空分异规律，并借助时间可靠性这一概念，最终得到路径长度，经过站点个数、土地利用类型和时段均与公交车通行的时间可靠度有关[27]。
综上，GPS在城市地理学领域的应用主要包括城市土地利用动态监测、城市地物节点的空间分析两大方面，也有少数学者关注于利用GPS技术的古城镇复原。与行为地理学方面主要应用的手持GPS设备相比，城市地理学方面应用的GPS设备更为广泛和先进，精度要求也更高。
3.3 交通地理：辅助路径规划“捷径”
交通地理学是研究交通运输在生产力地域组合中的作用、客货流形成和变化的经济地理基础，以及交通网和枢纽的地域结构的学科。在交通问题日益显露的今天，交通地理学也越发被重视。如今，公交、出租车等交通工具都安装了车载GPS设备，甚至公务用车也进入安装阶段。利用这些GPS设备获得的车辆移动数据，我们可以逐步实现交通路径的规划。董红召等通过GPS车载设备或信标系统等方法采集交通路网各个结点驶过车辆的空间信息，提出了一种能够描述群体性动态出行规律的典型行车路线理论[28]。杨林等以京沪高速江苏段为实验对象，采用高精度差分GPS/惯性导航设备（DGPS/INS）采集系统获取设施的空间坐标数据，基于GIS技术进行数据的管理，设计并实现了高速公路沿线设施采集与管理[29]。胡继华等基于GPS结合出租车的经验路径，通过大量的出租车行驶轨迹数据进行提取归纳，建立了经验路径数据库，提出了基于出租车经验路径的路径规划方法[30]。纵观交通地理学方面的文献，GPS的主要应用为辅助路径规划与设计，基于GPS可得到某类型行车（如公交、出租车）大数据，该数据对于城市交通路径的优化和交通拥堵的问题的解决有重大意义。
3.4 旅游地理：揭示时空旅游行为规律
旅游地理学是研究人类旅行游览与地理环境关系的学科，又称娱乐地理学。在人们物质生活条件极大提高的今天，旅游行为作为最重要的一种休憩行为受到社会学、地理学等多学科的关注，提高人们的生活质量很大程度上取决于人们旅游行为的质量。近年来关注于旅游地理学方面的研究逐步增长，而GPS技术也开始应用于旅游行为的研究。在此领域，GPS主要用于收集旅游者的出行数据，得到行为数据后，我们可以较容易地分析出行者的旅游时空规律，对旅游规划和旅游消费行为进行进一步的研究。
在旅游行为研究方面，黄潇婷等从生物节律视角出发，以时间地理学为基础理论，采用GPS 追踪技术，以北京颐和园为案例，研究了旅游者在景区微观空间尺度内的活动过程、节奏和规律[31]。此后，黄潇婷等以颐和园旅游者时空行为2009年活动日志调查和2010年GPS追踪调查两次获取的数据为基础，从样本有效率、代表性和数据真实性、精确度维度对数据质量进行了对比分析[32]。李春明等以Panoramio 网站收集的10年内447名游客在厦门市鼓浪屿上拍摄的2272张照片作为基础数据，详细介绍了借助带有地理参考信息的照片来研究游客时空行为的方法，分析了游客在鼓浪屿景区的时间变化（日变化、周变化和月变化）、停留时间、日均游客量、游客流向图和旅游热点区域，并且利用前人的研究结果和媒体公布的数据对该方法进行验证，得到了相似的结果[33]。综上所述，在旅游地理学领域GPS的应用为旅游行为的研究，而用在该领域的GPS设备主要为手持GPS与社交网站获得的照片GPS信息。笔者认为，随着旅游数据的日益增多，很多能获得GPS信息的设备都能用于旅游行为数据的采集，而非局限于专业的GPS，这或许是未来该领域的一个趋势。
4 GPS在人文地理学中进一步应用的展望
4.1 GPS高技术的应用
基于前文所述，虽然GPS在人文地理的研究中已有相当广泛的应用，然而仅从设备上来说，学者们缺乏对GPS前沿技术的应用意识，如在行为地理学领域被大量应用与获取人的行为信息的手持设备大多采用单点定位原理，仅能获得米级精度；被应用与人文地理学研究的大量GPS设备同无法获取室内信息，无法达到室内定位的标准。因此当目标进入室内后，卫星会中断对其位置信息的获取，造成研究上的不严谨。根据文章第二部分所述，GPS如今已全面进入RTK时代，基于载波相位的实时动态定位具有精度高、稳定、便捷等诸多特点，在消除了一系列误差后RTK可达厘米级，大大增强了小比例尺研究（如仅研究一个社区）的精度。在交通地理学领域，GPS的主要用途为路径的设计与规划，以往的车载GPS也应更新为前沿的GPS设备，达到更好的研究效果。
4.2 “泛GPS”数据的应用
区别于目前专门用于获取地物准确位置坐标信息的GPS设备例如RTK与手持GPS接收机，泛GPS概念是指在目前社会生活当中提供人的位置信息的间接途径或者方法，是一种有效的位置数据获取手段。百度地图热力图是近来运用手机GPS信号进行后台数据整理制作而成，可以有效反映城市内人流的集聚程度，并可以获取整日与整周的数据和动态变迁，具有极佳的直观视觉效果和现实意义。滴滴打车目前已经成为中国市民出行的重要手段，其便捷的手机客户端结合了GPS的定位技术，客户可以向游弋在3公里范围内的出租车发送打车信号，让司机师傅根据乘客目的地按意愿“接单”，节约司机与乘客沟通成本，降低空驶率，最大化节省司乘双方资源与时间。
在科研领域当中，网络爬虫抓取技术成为获取民众位置信息的技术手段，科研人员通过抓取技术获取手机用户微博、微信与网络的点击时的GPS坐标信息，整合为人流大数据，在城市规划界的区域人流评估、重大节假日人流评价等领域将发挥越来越显著的作用。泛GPS技术亦将更广泛地应用于人文地理的研究领域，在这个手机、汽车等可提供位置信息的电子设备被广泛使用的时代，泛GPS将更多地扮演大数据的角色，对研究人的行为与群体动向的学者，以及研究空间对人的影响的研究者都是一种值得展望的全新手段。
4.3 基于GPS的大数据获取
GPS的广泛使用，为以研究“人的行为和地理环境相关关系”为主要目的人文地理注入新的研究方法。传统人文地理研究中，为了获取研究个体的行为规律，问卷记录、访谈调查、跟踪记录是获取个人和某类群体行为习惯最为普遍和直接的方式。这种数据获取方式存在以下的不足，第一，获取的数据方式基本上通过抽样调查获取，而抽样获取到的数据需要进行数据代表性的说明，否则容易出现抽样数据缺乏代表性的问题；第二，传统调查获取的数据往往只能静态的表示调查者在某个时间点所在的地理位置和行为特征，但是很难在时间轴上记录调查者的行踪轨迹和连续的行为特征；第三，在传统的数据获取方式中，调查者记录的位置信息往往是相对位置信息，然而相对位置信息通过地图进行表示的时候，普遍存在较大误差。
上述提及的GPS在人文地理研究的应用中，大部分的GPS数据都需要结合其他专 chayi5.com 差异网…题数据进行分析，如位置签到，微博签到数据需要结合新浪的数据；又如交通线路疏导，同样要获取车主的信息数据进行分析。同样，GPS位置数据也是大数据的一种类型，当位置大数据与其他地理专题大数据结合时，能够更直观地反映或揭示某种现像或规律。“大数据分析”已然成为趋势，阿里巴巴、百度等企业已经开始搭建自己的大数据平台，旨在通过各类行业的大数据为人和企业带来生活与生产的便利。其中，很多种大数据都与地理位置信息有着紧密关系，若大数据缺少地理位置信息的辅助，则很难在空间维度上给用户提供直观的感知。地理位置数据借助GPS仪器获取，而专题大数据大部分由各行业处理并存储在云端的服务上，想要获取这部分的数据，则要借助网页抓取，模式识别等技术对符合条件的数据进行提取。归根到底，GPS有助于获取高精度的地理位置大数据，为大数据分析提供了强有力的技术支持。
参考文献（Reference）
[1] 赵荣，等。人文地理学[M].高等教育出版社，2000.
[2] 周忠谟，易杰军。GPS卫星测量原理与应用[M].测绘出版社，1992.
[3] 鲍建宽，葛均友，黄浩，等。GPS快速静态定位的方法及应用[J].黑龙江工程学院学报，2004，17（4）：27-28.
[4] 浦江。GPS快速静态相对定位理论的研究与实践[D].辽宁工程技术大学，2002.
[5] 黄劲松，李征航。GPS快速静态定位技术[J].武测科技，1996，2.
[6] 柴彦威。行为地理学研究的方法论问题[J].地域研究与开发，2005，24（2）：1-5.
[7] 柴彦威，塔娜。中国时空间行为研究进展[J].地理科学进展，2013，32（9）： 1362-1373.
[8] 申悦，柴彦威，郭文伯。北京郊区居民一周时空间行为的日间差异[J]. 地理研究，2013，32（4）：701-710.
[9] 柴彦威，张雪。北京郊区女性居民一周时空间行为的日间差异研究[J].地理科学，2014，34（6）.
[10] 翟青，甄峰，汪侠，等。城市商务人士的行为活动特征[J].地理研究， 2014，8：009.
[11] 申悦，柴彦威。基于GPS数据的城市居民通勤弹性研究[J].地理学报， 2012， 67（6）.
[12] 王波，甄峰，张浩。基于签到数据的城市活动时空间动态变化及区划研究[J].地理科学，2015，35（2）：151-160.
[13] 柴彦威，申悦，马修军，等。北京居民活动与出行行为时空数据采集与管理[J].地理研究，2013，32（3）：441-451.
[14] Yue S，Yanwei C.基于 GPS 数据的北京市郊区巨型社区居民日常活动空间[J].地理学报，2013，68（4）：506-516.
[15] 王波，甄峰，魏宗财。南京市区活动空间总体特征研究――基于大数据的实证分析[J].人文地理，2014，29（3）：14-21.
[16] 关美宝，郭文伯，柴彦威。人类移动性与健康研究中的时间问题[J].地理科学进展，2013，32（9）：1344-1351.
[17] 龙瀛，张宇，崔承印。利用公交刷卡数据分析北京职住关系和通勤出行[J]. 地理学报，2012，67（10）.
[18] 陈文惠。福州土地利用变化及其驱动力多元综合分析[J].地球信息科学学报，2005，7（3）：45-50.
[19] 诸云强，张述升，肖寒。土地变更调查掌上系统设计与实现[J].地球信息科学，2006，8（3）：24-28.
[20] 党安荣，何新东，史慧珍，等。土地利用信息的多元分析提取[J].地球信息科学学报，2004，6（2）：63-66.
[21] 崔伟宏，张显峰。土地资源的动态监测和动态模拟研究[J].地球信息科学，2002.
[22] 张镱锂，李秀彬，傅小锋，等。拉萨城市用地变化分析[J].地理学报， 2000，55（4）：395-406.
[23] 张景秋，陈叶龙。北京城市办公空间的行业分布及集聚特征[J].地理学报，2011，66（10）.
[24] 周素红，郝新华，柳林。多中心化下的城市商业中心空间吸引衰减率验证――深圳市浮动车GPS时空数据挖掘[J].地理学报，2015，69（12）：1810-1820.
[25] 齐兰兰，周素红，闫小培。广州市医疗设施可达性模型中端点吸引的影响因素检验[J].地理科学，2014，34（5）：580-586.
[26] 王一帆，孔云峰，马海涛。古代城市结构复原的GIS分析与应用[J].地球信息科学，2007，9（5）.
[27] 胡继华，钟广鹏，谢海莹。基于出租车经验路径的城市可达性计算方法[J].地理科学进展，2012，31（6）：711-716.
[28] 董红召，周敏，陈宁，等。城市路网中基于空间分析的典型行车路线研究――以杭州市为例[J].地理科学，2010（5）：673-678.
[29] 杨林，沙薇，盛业华，等。高速公路沿线设施管理信息系统[J].地球信息科学，2007，9（5）：38-42.
[30] 胡继华，俞益军，胡卫革，等。基于遥感影像的城镇空间数据建库技术框架研究[J].地理科学进展，2004，23（4）：103-112.
[31] 黄潇婷，马修军。基于GPS数据的旅游者活动节奏研究[J].旅游学刊， 2011，26（12）：26-29.
[32] 黄潇婷。基于GPS与日志调查的旅游者时空行为数据质量对比[J]. 旅游学刊，2014，29（3）：100-106.
gps技术论文 篇六
关键词：全球定位系统；实践教学；探索
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）06-0161-02
引言：
全球卫星导航系统（GNSS）是所有卫星导航系统的统称，包括全球的、区域的和增强的，这其中又以全球定位系统（Global Positioning System，GPS）最广为人知。GPS是美国的卫星定位系统，由空间部分、地面监控部分和用户部分组成。它能全天候、全天时为全球用户提供精确的位置、速度信息。在地理信息系统、遥感技术和个人计算机高速发展的今天，GPS以其高精度、自动化、全天时、全天候等显著特点，广泛应用于城市规划、资源管理、灾害监测等诸多领域[1-2]。
在GPS的教学过程中，由于经费、经验、基础等客观原因，很多学校缺乏充足的资料和相应的实现条件，使学生学习起来感到很费力，学完以后也是一头雾水。而如在教学过程中融入本学科前沿性的知识和教师的科研成果，给课程注入新鲜血液，让学生了解本学科近年来的发展现状和趋势，从而吸引学生的注意力，激发学生的想象力，将大大提高学生学习的积极性和主动性。因此，探讨GPS教学改革与实践就显得尤为重要[3-5]。
一、全球定位系统学科特点
1.GPS是一门交叉学科。作为一门兼具理论性与技术性的学科，既有自己专属理论基础，又有很强技术性的学科，GPS汲取了诸多相关学科的精华，同时又被多个相关学科所运用，进而也推动了相关学科的发展。GPS在学术上的交叉性决定了其专业性。和传统专业与课程教学相比，GPS学科不仅要有深厚的理论基础，还要对相关技术如最优估计理论、计算机技术等有深刻的了解。
2.发展迅速与内容更新快。从GPS开始研发到现在只有40多年的历史，但GPS却从以空间定位为主，到现在GPS和GIS、RS集成的蓬勃发展阶段。GPS内容和技术的快速更新性，对教学方法和手段也提出了更高的要求。对于教师而言，需要不断地学习，补充新的知识，掌握发展动态和趋势，从而丰富教学内容和开拓学生视野，理论性与应用性并重。
3.空间抽象性。GPS的课程从空间直角坐标系统的建立，从定位原理到误差精度分析以及数据处理，都是建立在对空间坐标和卫星信号的抽象和和描述基础上。针对这类较为抽象和难以理解的内容，宜采用接收机实物演示、多媒体等教学手段，使之直观化、形象化和具体化，有助于概念的掌握和对内容的理解。
二、GPS教学实践中存在的问题
1.师资不足成为发展瓶颈。GPS作为一门新兴的学科，发展极为迅速，覆盖了多个领域，体现了传统科学和现代技术的高度融合，对教师的综合素质要求极高。目前而言，GPS师资明显不足。为了提高GPS的教学水平，必须首先提高教师的水平，否则对于GPS人才的培养是极为不利的。
2.学生的学习积极性不高。GPS教学不仅对教师的要求高，对学生的要求同样也很高。学生一般不易把握重点。作为一门专业课程，对于学生先修课程的掌握有较严格的要求。但是学生专业知识了解程度较低，且长期习惯于应试教育，缺乏学习的主观能动性，对主动性思维要求较高的GPS课程从心理到知识准备都不充分。在课堂上，学生很难把握知识要点，影响听课效率；课后又极少花时间去实践，难免陷入恶性循环。
三、GPS教学设计
1.教学内容设置。为了既让学生了解GPS的基本理论、方法，又要在此基础上强调具体应用背景，引进目前教师的科研成果是一个行之有效的办法。科研成果作为思维与实践的产物，有其独特的内涵，比起采用其他任何手段来提高人们对教育科研的认识更有说服力。
2.教学方法创新。根据GPS课程的特点，宜采用多媒体教学方式。就教学方法而言，一般有三种方法可以采用：一是启发式教学。鼓励学生自问自答，用简单的方法启发学生，让他们通过自己的思考来解决问题。二是引导式教学。通过在课堂上引导学生积极思维，而不是被动接受。三是互动式教学。在教学过程中与学生经常进行互动交流，营造一个良好的课堂氛围，有助于学生更好地理解教学内容。这三种方法并不是彼此孤立的，教师需要经常和学生进行思想上的沟通，以便随时调整教学方法。
3.考核方式要灵活。GPS课程可采取平时成绩40%，实验成绩20%，期末成绩40%的比例来考核学生。平时要求学生做好听课笔记，鼓励学生在课堂上主动和教师交流、讨论；做实验时要求学生在实验前做好一切准备工作，实验时严格按照实验指导书的要求，逐项完成实验；期末考试可以采用作业、论文、考试中的一种或几种相结合的方式。
四、提高GPS课程教学效果的途径
1.选编适合本专业的教材。教材是GPS能否顺利开展的关键因素。任何一种教学方法的实施或教学理论的提出，都必须通过教材才能实现，也只有通过教材才能得到检验和论证。为此，必须搞好GPS教学的教材建设。我院现在正组织一批教学一线的资深教师完成该课程教材的编写工作。
2.加强师资的培训。高素质教师队伍是保证课程教授水平的关键。教师是教学成功与否的源头，教师的工作态度和能力对学生的成长至关重要，因此教师队伍的建设关系到GPS课程教学的成败。为了增强师资力量，提高教师教学水平，需要组织多种形式的教学交流活动，如听课、培训、讲座等，从中选拔优秀人才，为提高教师GPS教学水平打下坚实基础。另外作为高校而言，也可尝试与科研单位联合办学，一方面聘用研究院所的科研人员作为兼职教师，另一方面组织学生到相关科研单位实习，为学生提供新的学习场所，以充实、丰富GPS教学内容。
3.提升学生适应GPS教学的能力。在学生学习的过程中，作为主体的学生面临着学习深度与广度选择的问题。通常GPS本科教育深度应该适中，不宜过深，而核心专业技能却是学生必须掌握的。如何做好读书笔记，确立学习深度和广度间的关系，学生应该做到心中有数，尽管学生可以清晰地明确并做到这一点并不容易。为了解决这个问题，可以通过以下方法进行广度取舍与深度研究：（1）培养阅读别人文章，多加以分析，提出自己观点的能力；（2）培养自学能力，即独自在图书馆和网络上查找所需要的文献、资料的能力；（3）向纵深方向发展，对教学内容做最深入的研究和发掘。
五、结束语
全球定位系统的理论和技术方法已经渗透到自然科学和社会科学的各个领域，社会对掌握定位技术人才的需求也越来越大。开设GPS课程的大学应该及时学习和借鉴国内外一流大学GPS教学方面的先进经验，不断完善教学体系，不断改进教学方法，与自己学校的学科背景和特点相结合，培养有市场需求的GPS专业人才。
参考文献：
[1]周忠谟，易杰军，周琪。GPS卫星测量原理与应用[M].北京：测绘出版社，1999.
[2]张勤，李家权。GPS测量原理及应用[M].北京：科学出版社，2005.
[3]刘健，余坤勇，赖日文。3S技术课程教学实习的改革与实践[J].福建农林大学学报：哲学版，2007，（6）：83-85.
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