GPS是全球定位系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是美國(guó)研制的一套衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS衛(wèi)星可以向地面廣播的GPS導(dǎo)航定位信號(hào)，在美國(guó)軍方開(kāi)放民用頻段后，其成為一種可供無(wú)數(shù)用戶(hù)分享的信息資源。GPS接收機(jī)能對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)及追蹤，在成功捕獲衛(wèi)星后GPS接收機(jī)就能接收不同衛(wèi)星的GPS導(dǎo)航信號(hào)并進(jìn)行定位解算，用戶(hù)只需要要擁有GPS接收機(jī)及有關(guān)配套產(chǎn)品就能夠滿(mǎn)足地面、海面和太空空間的廣大的定位需求。隨著航空航天技術(shù)、遙感測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展及經(jīng)濟(jì)全球化的世界貿(mào)易需求，新形勢(shì)下的定位技術(shù)要求：（1）提供精確的地心坐標(biāo)(衛(wèi)星和彈道導(dǎo)彈)；（2）提供全球統(tǒng)一的坐標(biāo)；（3）適應(yīng)長(zhǎng)距離高精度定位；（4）全天候、快速精確、操作簡(jiǎn)便。衛(wèi)星接收器GPS在線(xiàn)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工程中的應(yīng)用。浙江衛(wèi)星接收器工程測(cè)量
GPS在變形監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)探討1)研究建立技術(shù)先進(jìn)而又實(shí)用的GPS變形監(jiān)控在線(xiàn)實(shí)時(shí)分析系統(tǒng)是一個(gè)重要的發(fā)展趨勢(shì)。它能以有效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸及處理，從而使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能夠及時(shí)地被分析處理，實(shí)時(shí)地對(duì)變形現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)，并預(yù)測(cè)其發(fā)展的趨勢(shì)。進(jìn)而提供科學(xué)合理的依據(jù)，為災(zāi)害發(fā)生的可能性分析及預(yù)報(bào)打下基礎(chǔ)，這對(duì)活躍階段變形體的監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō)意義重大。2)建立“3S”(GPS、GIS、RS)集成變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?！?S”集成可以為各種災(zāi)變信息之間的關(guān)系提供技術(shù)上的支撐，特別是時(shí)態(tài)GIS(簡(jiǎn)稱(chēng)TGIS)技術(shù)的應(yīng)用,便可以對(duì)四維空間的地質(zhì)狀況進(jìn)行描述，能夠有效地記載各種地質(zhì)現(xiàn)象的演繹過(guò)程，對(duì)各種災(zāi)害的測(cè)報(bào)具有重要作用。因此,研究“3S”集成變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng),也是變形監(jiān)測(cè)技術(shù)的重要發(fā)展趨勢(shì)之一。3)根據(jù)變形監(jiān)測(cè)的目的及對(duì)象，將GPS與其他變形監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行集成組合，以有效地實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。GPS等空間測(cè)地技術(shù)集成組合應(yīng)用于大范圍、整體性的地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè),將使地殼形變觀測(cè)在空間域的控制能力和分辨能力方面得到極大的提高,這也為GPS等空間測(cè)地技術(shù)用于大型工程的變形監(jiān)測(cè)帶來(lái)了新的機(jī)遇,為推進(jìn)高精度變形監(jiān)測(cè)的研究注入新的活力。水庫(kù)大壩安全監(jiān)測(cè)衛(wèi)星接收器應(yīng)用范圍衛(wèi)星接收器在尾礦庫(kù)工程安全監(jiān)測(cè)的作用。
對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)量工作來(lái)講，其測(cè)量工作的質(zhì)量極易受到測(cè)量區(qū)域的地理環(huán)境、氣候條件等因素的影響，為了保證測(cè)量工作的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，對(duì)測(cè)量工作人員提出了更高的要求。在水利工測(cè)量中運(yùn)用GPS技術(shù)，會(huì)**降低自然環(huán)境、氣候條件對(duì)測(cè)量工作的影響，能夠從根本上完成大面積區(qū)域的水利測(cè)量工作，從而滿(mǎn)足了不同水利工程對(duì)測(cè)量工作的要求。因此，在水利工程測(cè)量中運(yùn)用GPS技術(shù)，能夠極大程度上降低測(cè)量人員的工作強(qiáng)度，提高測(cè)量效率。，在測(cè)量工作中運(yùn)用GPS技術(shù)，能夠較為準(zhǔn)確的定位測(cè)量點(diǎn)的空間坐標(biāo)，從而在宏觀上把獲取的空間坐標(biāo)等信息通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為可視化、數(shù)字化的電子圖形，以便實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)編輯的操作。通過(guò)與傳統(tǒng)的測(cè)量工作相比，利用GPS技術(shù)，能夠一次性獲取大量實(shí)用的信息資料，為河道的管理、防汛工作的開(kāi)展等提供了大量準(zhǔn)確的信息。
GPS全球定位系統(tǒng)采用多星高軌測(cè)距體制，以距離作為基本觀測(cè)量，通過(guò)對(duì)4顆衛(wèi)星同時(shí)進(jìn)行偽距測(cè)量，即可推算出接收機(jī)的位置。由于測(cè)距可在極短的時(shí)間內(nèi)完成，即定位是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的，故可用于動(dòng)態(tài)用戶(hù)?，F(xiàn)代測(cè)距實(shí)質(zhì)上是使用無(wú)線(xiàn)電信號(hào)測(cè)量其傳播時(shí)間來(lái)推算距離?？梢詼y(cè)量往返傳播延遲，也可以測(cè)量單程傳播延遲。往返傳播測(cè)距即主動(dòng)測(cè)距，要求衛(wèi)星與用戶(hù)均具備收發(fā)能力。對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，這不僅**增加了儀器的復(fù)雜程度，而且從隱蔽性來(lái)看也是十分不利的，因?yàn)榘l(fā)射信號(hào)易造成暴露。單程測(cè)距（即被動(dòng)測(cè)距）則在很大程度上避免了上述的缺點(diǎn)。但單程測(cè)距要求衛(wèi)星與用戶(hù)接收機(jī)的時(shí)鐘同步。如果兩個(gè)時(shí)鐘不同步，那么在所測(cè)量的傳播延時(shí)時(shí)間中，除了因衛(wèi)星至用戶(hù)接收機(jī)之間距離所引起的傳播延遲之外，還包含了兩個(gè)時(shí)鐘的鐘差。要達(dá)到衛(wèi)星與用戶(hù)時(shí)鐘同步，在實(shí)際工作中很難做到，但可通過(guò)適當(dāng)方法解決。GNSS原理及技術(shù)——衛(wèi)星定位原理！
GPS接收機(jī)天線(xiàn)有下列幾種類(lèi)型：(1)單板天線(xiàn)這種天線(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小，需要安裝在一塊基板上，屬單頻天線(xiàn)。(2)四螺旋形天線(xiàn)四螺旋形天線(xiàn)是由四條金屬管線(xiàn)繞制而成，底部有一塊金屬掏板。這種天線(xiàn)頻帶寒風(fēng)，全圓極化性能好，可捕捉低高度角衛(wèi)星。缺點(diǎn)是不能進(jìn)行雙頻接收，抗震性差，常用作導(dǎo)航型接收機(jī)天線(xiàn)。(3)微帶天線(xiàn)微帶天線(xiàn)是在厚度為h（h≤λ）的介質(zhì)板兩邊貼以金屬片。一邊為金屬底板，一邊做成矩形或圓形等規(guī)則形狀，見(jiàn)圖4-9。這種天線(xiàn)也稱(chēng)為貼片天線(xiàn)。微帶天線(xiàn)的特點(diǎn)是高度低，重輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且堅(jiān)固，易于制造；既可用于單頻機(jī)，又可用于雙頻機(jī)。缺點(diǎn)是增益較低。目前大部分測(cè)地型天線(xiàn)都是微帶天線(xiàn)。這種天線(xiàn)更適用于飛機(jī)、火箭等高速飛行物上。(4)錐形天線(xiàn)錐形天線(xiàn)是在介質(zhì)錐體上，利用印刷電路技術(shù)在其上制成導(dǎo)電圓錐螺旋表面，也稱(chēng)盤(pán)旋螺線(xiàn)型天線(xiàn)。這種天線(xiàn)可以同進(jìn)出在兩個(gè)頻率上工作。錐形天線(xiàn)的特點(diǎn)是增益好。但是由于其天線(xiàn)較高，并且在水平方向上不對(duì)稱(chēng)，天線(xiàn)相位中心與幾何中心不完全一致。因此，在安置天線(xiàn)時(shí)要仔細(xì)定向并且要給于補(bǔ)償。GPS天線(xiàn)接收來(lái)自20000km高空的衛(wèi)星信號(hào)很弱，信號(hào)電平只有-50~-180dB;輸入功率信噪比為S/N=-30dB。衛(wèi)星接收器接收機(jī)的性能。江西尾礦庫(kù)監(jiān)測(cè)衛(wèi)星接收器案例
衛(wèi)星接收器系統(tǒng)的構(gòu)成。浙江衛(wèi)星接收器工程測(cè)量
自動(dòng)型全站儀極坐標(biāo)差分法自動(dòng)型全站儀是一種能進(jìn)行自動(dòng)搜索、跟蹤、辨識(shí)和精確找準(zhǔn)目標(biāo)并獲取角度、距離、三維坐標(biāo)以及其他相關(guān)信息的智能型全站儀，又被稱(chēng)為測(cè)量機(jī)器人。極坐標(biāo)差分法通過(guò)自動(dòng)型全站儀采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，利用南方SMOS軟件來(lái)計(jì)算監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移情況。使用該方法后自動(dòng)型全站儀的測(cè)量精度可以達(dá)到亞毫米級(jí)。采用自動(dòng)型全站儀極坐標(biāo)差分法進(jìn)行尾礦壩壩**移的監(jiān)測(cè)的方式為：一臺(tái)全自動(dòng)測(cè)量全站儀與數(shù)個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)目標(biāo)(棱鏡)及SMOS軟件構(gòu)成三維位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。采用自動(dòng)型全站儀極坐標(biāo)差分法來(lái)進(jìn)行尾礦庫(kù)壩**移的監(jiān)測(cè)，其特點(diǎn)如下①無(wú)需人工干預(yù)，全自動(dòng)采集，自動(dòng)獲取三維坐標(biāo)信息、傳輸、與處理監(jiān)測(cè)點(diǎn)的三維數(shù)據(jù);②測(cè)量精度高，經(jīng)過(guò)軟件差分解算后可達(dá)到亞毫米級(jí);③反射棱鏡價(jià)格低廉，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)成本低，有利于增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)。通過(guò)以上比較可以得知，目**維位移監(jiān)測(cè)的方案主要有GPS法和自動(dòng)型全站儀極坐標(biāo)差分法，兩者采用不同的數(shù)據(jù)采集部分都可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集，通過(guò)SMOS軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)尾礦庫(kù)壩**移的監(jiān)測(cè)。根據(jù)尾礦庫(kù)的情況的不同，采用多樣的監(jiān)測(cè)技術(shù)手段，以達(dá)到比較好監(jiān)測(cè)效果：針對(duì)壩體規(guī)模大、通視性差、存在遮擋的尾礦壩壩體。浙江衛(wèi)星接收器工程測(cè)量