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基于GPS精密单点定位的城市工程测量应用研究 　　摘 要：随着社会经济的不断发展与进步，科学技术的不断改革与创新，定位技术发展得到了质的飞跃。GPS精密单点定位应用作为城市工程建设过程的重中之重，是一个必不可缺的关键内容，直接关系到工程测量的精确性和完整性。GPS精密单点定位通过运用GPS卫星精密星历和卫星钟差，以单台接收机采集的伪距数据以及相差相位作为重要观测数值，从而实现单点定位，测量精度能够达到厘米级。文章将进一步对GPS精密单点定位在城市工程测量上的应用展开分析和探讨 关键词：GPS精密单点定位；城市工程；测量应用 引言 在全球经济一体化、市场经济逐步深入背景下，为城市工程测量发展创造了有利契机。GPS精密单点定位作为现代社会一种先进的定位技术，与传统差分定位相比较，其具备了可用观测值多、能够直接获取测站坐标以及各个测站之间无距离限制等优势。GPS精密单点定位被广泛地应用于各个行业领域当中，技术人员只需要通过使用一台接收机，就能够进行定位技术实践操作，确保测量数据的精确性和实时性。城市工程建设周期普遍较短，需要高效率的施工，而通过利用GPS精密单点定位能够最大化提供测量作业效率，降低建设单位的运营成本，创造出最大的经济效益和社会效益 1 GPS精密单点定位概况 精密单点定位技术通过利用载波相位观测值，同时在IGS等组织提供的精密卫星星历及钟差来完成高精度单点定位的方法，极大限度可实现厘米定位精度，进一步对现代城市工程测量一系列需求予以满足，极大水平改善工程建设效率、质量。虽然与西方发达国家相比较，我国GPS精密单点定位技术还处于初步发展阶段，技术有待进一步完善，要加强该项技术的推广应用。在城市工程测量实践工作上，要想实现GPS精密单点定位达到厘米级精度，就必须充分做好以下几方面工作内容：（1）技术工作人员需要在定位期间统一选取伪距观测值、相位；（2）卫星轨道精度需要实现厘米级定位精度；（3）技术人员需要制作进一步精确的误差改正模型；（4）卫星钟差改正精度需要实现纳秒量级定位精度[1] 影响GPS精密单点定位精度的重要因素包括了两个部分，一个是卫星的具体位置，另一个则是卫星钟差，接下来将对各种精密星历以及钟差改正的相关产品展开介绍，通过引入国内外先进的定位软件，分析静态单点定位精度所受各式各样产品的影响，进一步对GPS精密单点定位技术在城市工程测量中的实践应用展开探讨 2 BERBESE5.0软件数据处理 近年来，在定位软件市场中得到广泛应用的软件产品包括有：GIPSY软件、BERNESE软件以及EPOS软件等。不同软件的应用范围有所不同，例如，GIPSY软件只能够用于科学研究，没有在经济市场上进行推广使用；EPOS软件的应用主要局限在欧洲国家，也仅仅用在科学研究领域；而BERNESE软件能够应用在商业领域，同时还可以提供源代码，被广泛地应用在各个行业领域当中 3 IGS精密星历 在GPS定位技术逐步发展创新背景下，轨道计算数学模型日趋成熟，全球范围内的跟踪站布局越来越科学合理、站点越来越多，由此极大水平提升了IGS确定GPS卫星轨道的精度。伴随发展的进一步推进，全球IGS服务局对应可实现的事后精密卫星星历精度已然可优于5cm，在精密卫星钟差精度方面则实现了0.1ns。现阶段，市场中得到广泛推广的精密卫星星历、卫星钟差产品大致包括三类，它们分别是超快速产品、快速产品以及最终产品。三者之间存在一定的区别，主要体现在精度、时延、采样率以及更新率等方面 4 实例数据具体分析 经由选取某一系统基准站的实际观测数据，通过相关技术人员逐一对最终星历、超快速星历开展挑选，并选取与它们之间形成对应的中差改正文件，基于BERNESE5.0软件辅助，推行精密单点定位的科学计算。此处设定这一基准站已知精确坐标为真值，经由将两方面单点定位结果逐一清查，从而计算出实际的点位误差，方便后续的分析比较[3] 工作技术人员要想有效防止数据处理结果误差的陡然行，就必须实时对各个阶段的观测数据进行分析，通过把全观测数据有效划分成24个时段，再选取两类不同精密星历开展单点定位的科学计算。如图1所示，即为两类精密星历单点定位的点位误差，通过计算可得出最终星历与超快星历精密均处在±0.06m以内，同时大部分时段表现于±0.03m范围以内，14：00～20：00是整个时段误差最大的时段。结合两方面呈现结果分析可发现，选取最终星历单点定位对应精度相较于超快星历精密要更高，不过实际呈现效果并非十分显著。测量技术工作人员要想进一步系统对比单点定位结果所受两方面精密星历的影响，可经由对它们相互的定位结果坐标分量对应求差。由图1所示，结合超快速星历与最终星历各各个分量较差，可得出坐标分量较差均处于±0.02m范