摘要：随着科学技术的快速发展，全球定位系统，即GPS系统，也在不断地发展和成熟。GPS系统具有精度高、性能好等优点，它弥补了常规测量技术对大型、高层建筑进行测量时受到时间、空间上的限制，已广泛应用于我国测绘的各个领域。本文先介绍了GPS系统在房屋建设测量中的基本原理，然后讲解了其在房屋建设测量中的应用，具有一定的参考价值。
关键词：GPS系统 房屋建设 测量 应用
随着科学技术的快速发展，全球定位系统，即GPS系统，也在不断地发展并趋于成熟。GPS系统是新一代紧密卫星导航定位系统，具有精度高、性能好等优点，它弥补了常规测量技术对大型、高层建筑进行测量时受到时间、空间上的限制，已广泛应用于我国测绘的各个领域，如大地测量、精密工程测量和城市测量等。
1 GPS系统在房屋建设测量中应用的基本原理
GPS系统在房屋建设测量中应用的基础是载波相位测量，能够进行实时差分的全球定位系统测量，它包括三个部分：流动站接收机、基准站接收机以及数据链。其基本原理如下：首先将GPS的接收机安置在已知的级点上，然后让其对所有的可见范围内的卫星进行观测，并将观测后的信息数据以无线电波的形式发回给流动站，而流动站内的GPS接收器可以边接收观测的信息数据信号，边接收级点的数据信号，最后根据相对定位原理计算出流动站的三维空间坐标。
2 在房屋建设测量中应用GPS系统的优点
2.1 可以提高工作效率
在房屋建设测量中应用GPS系统能够提高工作效率，这主要表现在：第一，在一般的房屋测量地形下，该系统可以一次性完成的直径为8km的测量范围，减少了传统测量方法中控制点的数量和测量仪器的搬运量；第二，一个测量工人就可以完成所有的测量任务，放样点停留时间短，劳动强度低；第三，能够减少测量工人在野外测量中的砍伐量，从而避免了由于粗差而产生的返工。
2.2 定位精度很高
在满足了应用GPS系统的条件后，在直径为8km的测量区域内，GPS系统可以做到厘米级别的平面精度和高程精度，得到的定位信息数据具有很高的安全性和可靠性，甚至还能动态的显示出具有厘米精度的结果。因此，在房屋建设测量中应用GPS系统，可以大大提高定位精度。
2.3 降低了工作条件的要求
利用GPS系统可以实时得出目标位置的三维空间坐标，彻底地改变了房屋建设中传统测量模式。由于地形限制，常规测量模式不能在山区丘陵等复杂的地形进行作业，而GPS系统却可以有效解决这一问题，其受到气候、通视条件、能见度、季节等的影响不大，可以在不满足光学通视而只保证电磁波通视的条件下进行测量作业。因此，GPS系统广泛应用于地形条件比较复杂的房屋建设测量中。
3 房屋建设测量中的GPS系统的应用
3.1 GPS系统在房屋建设测量中的布网设计
在建网和布网的过程中要根据用途与要求的不同进行布设。GPS系统布网设计主要决定于用户的要求，受经费、人力、时间及接收机型等的影响。GPS系统布网的原则是：（1）由于考虑到某些测量需要加密，因此有必要保证至少一个通视方向，尽管GPS系统对于通视条件基本上没有要求；（2）尽量考虑采用原有城市坐标系统，使其绘图成果有长时间参考价值；（3）多采用闭合图形模式，图形必须由独立观测边构成复合路线或闭合环；（4）GPS网络必须尽量与原有地形保持重合。
根据不同用途和需求，GPS网络的图形布置可以采用四种类型：第一，点连式，这种类型一般不单独使用，它指同步相邻的图形之间仅有一个公共连接点，基本不存在非同步图形闭合的条件，几何强度较弱；第二，边连式，同步相邻图形之间有一条公共边，集合强度较高；第三，混连式，即结合采用点连式和边连式，具有两者的优势，可以减少工作量、降低成本，提高网的几何精度，是一种常选的布网方式；第四，网连式，其需要4台以上的接收机，同步相邻的图形之间有三个或以上的公共点，其几何强度和可靠性非常高，成本也高，主要用于高精度测量。
3.2 GPS系统的定位测量
因为GPS系统对通视条件基本无要求，因此，测量点的选择更加灵活方便和多样性；但必须保证测量点上空开阔，以免GPS卫星接收信号受到干扰。距离越远，GPS测量的优越性也就越强。通常情况下，采用GPS测量时，每个测量点的观测时间为30-40分钟，若采用快速静态定位方法，观测时间会更短。GPS系统测量的自动化程度也很高，仅仅需要测量人员将天线对中整平，打开电源，之后即可开始自动观测；其他观测工作都可由跟踪观测器和卫星等自动完成。
3.3 GPS系统在房屋建设测量中的应用
首先，GPS系统在房屋建设测量中的技术设计。该设计要依据国家颁发的的工程测量标准规范、GPS系统测量规范以及城市测量规范等相关要求。GPS系统网的基准有方位基准、尺寸基准和位置基准，可以根据不同的用途和需求选择不同的布网方式。可以根据建设需要以及测区情况，选择二级系统当成首级控制网。在观测计划方面，GPS卫星要超过4颗，且均匀分布；可以依据GPS卫星的预报图选择出最佳的观测时段；还可以编排作业调度表。
其次，房屋工程中的外业测量。先进行选点，测量站点的距离选择对通视情况没有太大的要求，在图形结构上的选择也比较灵活、方便。但每个点位周围的高角度15度上不能安置障碍物，点位还要远离功率很大的无线电、高压电线发射源，避免电场对信号的影响，以防接收信号受到干扰，尽量选择在交通方便、视野开阔、易于保存、及利于拓展的地方来设置测量位点。再进行观测，采用静态相对定位，根据作业调度表的安排进行观测，采样间隔为10秒，卫星角度为15度，时段长度为45分。同时在三个点上安置三台接收机天线，对中、整平、定向，之后量取天线高，测量气象数据，开机观察；当各项指标达到要求后，按照接收机的提示输入相关的数据，之后接收机将会自动记录。
4 结束语
GPS系统的优越性能和突出优点赢得了广大测绘者的青睐，从技术层面上讲，GPS技术已趋于成熟。GPS系统的应用在房屋建设测量中具有里程碑意义，它极大地提高了测量效率和效果。利用高精度的GPS数据信息，为用户提供准确、快速的空间地理信息，满足了现代房屋建设工程对测量工作提出的要求。可以预见在未来的一段时间内，GPS技术将会得到更广泛的应用，将会渗透到我国的各个领域和多种学科。
参考文献：
[1]周晓愚，叶韬. GPS系统的原理及其在房屋建设测量中的应用[J]. 价值工程，2010，09：111.
[2]高士波. GPS系统在房屋建设测量中的应用浅析[J]. 黑龙江科技信息，2010，29：18.
[3]赵凯. GPS系统在房屋工程控制测量中的应用技术浅析[J]. 中小企业管理与科技（上旬刊），2011，04：271.
关键词：GPS系统 房屋建设 测量 应用
随着科学技术的快速发展，全球定位系统，即GPS系统，也在不断地发展并趋于成熟。GPS系统是新一代紧密卫星导航定位系统，具有精度高、性能好等优点，它弥补了常规测量技术对大型、高层建筑进行测量时受到时间、空间上的限制，已广泛应用于我国测绘的各个领域，如大地测量、精密工程测量和城市测量等。
1 GPS系统在房屋建设测量中应用的基本原理
GPS系统在房屋建设测量中应用的基础是载波相位测量，能够进行实时差分的全球定位系统测量，它包括三个部分：流动站接收机、基准站接收机以及数据链。其基本原理如下：首先将GPS的接收机安置在已知的级点上，然后让其对所有的可见范围内的卫星进行观测，并将观测后的信息数据以无线电波的形式发回给流动站，而流动站内的GPS接收器可以边接收观测的信息数据信号，边接收级点的数据信号，最后根据相对定位原理计算出流动站的三维空间坐标。
2 在房屋建设测量中应用GPS系统的优点
2.1 可以提高工作效率
在房屋建设测量中应用GPS系统能够提高工作效率，这主要表现在：第一，在一般的房屋测量地形下，该系统可以一次性完成的直径为8km的测量范围，减少了传统测量方法中控制点的数量和测量仪器的搬运量；第二，一个测量工人就可以完成所有的测量任务，放样点停留时间短，劳动强度低；第三，能够减少测量工人在野外测量中的砍伐量，从而避免了由于粗差而产生的返工。
2.2 定位精度很高
在满足了应用GPS系统的条件后，在直径为8km的测量区域内，GPS系统可以做到厘米级别的平面精度和高程精度，得到的定位信息数据具有很高的安全性和可靠性，甚至还能动态的显示出具有厘米精度的结果。因此，在房屋建设测量中应用GPS系统，可以大大提高定位精度。
2.3 降低了工作条件的要求
利用GPS系统可以实时得出目标位置的三维空间坐标，彻底地改变了房屋建设中传统测量模式。由于地形限制，常规测量模式不能在山区丘陵等复杂的地形进行作业，而GPS系统却可以有效解决这一问题，其受到气候、通视条件、能见度、季节等的影响不大，可以在不满足光学通视而只保证电磁波通视的条件下进行测量作业。因此，GPS系统广泛应用于地形条件比较复杂的房屋建设测量中。
3 房屋建设测量中的GPS系统的应用
3.1 GPS系统在房屋建设测量中的布网设计
在建网和布网的过程中要根据用途与要求的不同进行布设。GPS系统布网设计主要决定于用户的要求，受经费、人力、时间及接收机型等的影响。GPS系统布网的原则是：（1）由于考虑到某些测量需要加密，因此有必要保证至少一个通视方向，尽管GPS系统对于通视条件基本上没有要求；（2）尽量考虑采用原有城市坐标系统，使其绘图成果有长时间参考价值；（3）多采用闭合图形模式，图形必须由独立观测边构成复合路线或闭合环；（4）GPS网络必须尽量与原有地形保持重合。
根据不同用途和需求，GPS网络的图形布置可以采用四种类型：第一，点连式，这种类型一般不单独使用，它指同步相邻的图形之间仅有一个公共连接点，基本不存在非同步图形闭合的条件，几何强度较弱；第二，边连式，同步相邻图形之间有一条公共边，集合强度较高；第三，混连式，即结合采用点连式和边连式，具有两者的优势，可以减少工作量、降低成本，提高网的几何精度，是一种常选的布网方式；第四，网连式，其需要4台以上的接收机，同步相邻的图形之间有三个或以上的公共点，其几何强度和可靠性非常高，成本也高，主要用于高精度测量。
3.2 GPS系统的定位测量
因为GPS系统对通视条件基本无要求，因此，测量点的选择更加灵活方便和多样性；但必须保证测量点上空开阔，以免GPS卫星接收信号受到干扰。距离越远，GPS测量的优越性也就越强。通常情况下，采用GPS测量时，每个测量点的观测时间为30-40分钟，若采用快速静态定位方法，观测时间会更短。GPS系统测量的自动化程度也很高，仅仅需要测量人员将天线对中整平，打开电源，之后即可开始自动观测；其他观测工作都可由跟踪观测器和卫星等自动完成。
3.3 GPS系统在房屋建设测量中的应用
首先，GPS系统在房屋建设测量中的技术设计。该设计要依据国家颁发的的工程测量标准规范、GPS系统测量规范以及城市测量规范等相关要求。GPS系统网的基准有方位基准、尺寸基准和位置基准，可以根据不同的用途和需求选择不同的布网方式。可以根据建设需要以及测区情况，选择二级系统当成首级控制网。在观测计划方面，GPS卫星要超过4颗，且均匀分布；可以依据GPS卫星的预报图选择出最佳的观测时段；还可以编排作业调度表。
其次，房屋工程中的外业测量。先进行选点，测量站点的距离选择对通视情况没有太大的要求，在图形结构上的选择也比较灵活、方便。但每个点位周围的高角度15度上不能安置障碍物，点位还要远离功率很大的无线电、高压电线发射源，避免电场对信号的影响，以防接收信号受到干扰，尽量选择在交通方便、视野开阔、易于保存、及利于拓展的地方来设置测量位点。再进行观测，采用静态相对定位，根据作业调度表的安排进行观测，采样间隔为10秒，卫星角度为15度，时段长度为45分。同时在三个点上安置三台接收机天线，对中、整平、定向，之后量取天线高，测量气象数据，开机观察；当各项指标达到要求后，按照接收机的提示输入相关的数据，之后接收机将会自动记录。
4 结束语
GPS系统的优越性能和突出优点赢得了广大测绘者的青睐，从技术层面上讲，GPS技术已趋于成熟。GPS系统的应用在房屋建设测量中具有里程碑意义，它极大地提高了测量效率和效果。利用高精度的GPS数据信息，为用户提供准确、快速的空间地理信息，满足了现代房屋建设工程对测量工作提出的要求。可以预见在未来的一段时间内，GPS技术将会得到更广泛的应用，将会渗透到我国的各个领域和多种学科。
参考文献：
[1]周晓愚，叶韬. GPS系统的原理及其在房屋建设测量中的应用[J]. 价值工程，2010，09：111.
[2]高士波. GPS系统在房屋建设测量中的应用浅析[J]. 黑龙江科技信息，2010，29：18.
[3]赵凯. GPS系统在房屋工程控制测量中的应用技术浅析[J]. 中小企业管理与科技（上旬刊），2011，04：271.
