第３５卷第１４期２００９年５月
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Ｍａｙ．２００９
３５９
文章编号：１００９—６８２５（２００９Ｊ１４－０３５９一０２
浅谈差分ＧＰＳ（ＤＧＰＳ）技术的广泛应用
袁新强
摘要：就所了解的差分ＧＰＳ（ＤＧＰｓ）定位技术在不同领域中的实际应用，阐述了差分ＧＰＳ（ＤＧＰＳ）技术的基本工作原理，对其在部分行业中的应用作出了简要叙述，从而揭示了发展差分ＧＰＳ（ＤＧＰｓ）技术的重要性。关键词：差分ＧＰＳ（ＤＧＰＳ），位置差分，伪距差分，载波相位差分，应用中图分类号：ＴＵｌ９８
作为一种全新的现代定位方法，ＧＰＳ全球定位技术已被广泛应用于所能利用到其定位功能的各个行业。随着Ｇｌ唱技术的迅
文献标识码：Ａ
利用差分ＧＰＳ技术进行勘测定界放样是坐标的直接放样，建设用地勘测定界中的面积量算，实际上由ＧＰｓ软件中的面积计算功能直接计算并进行检核。避免了利用常规解析法放样的复杂性，简化了建设用地勘测定界工作程序。而且在土地利用的动态检测中，也可利用差分Ｇｌ唱技术。传统的动态野外检测采用简易补测或平板仪补测法。如利用钢尺用距离交会法、直角坐标法等进行实测丈量，对于变通范围较大的地区采用平板仪补测。这种方法不仅速度慢、效率低，而且费时费力。应用实时动态定位技术进行动态监测则可提高检测的速度和精度，省时省力，真正实现了对土地的实时动态监测，保证了土地利用状况调查的现实性。
猛发展，定位模式的进Ｌ步改善，其更加广泛的应用领域将会进
一步拓展，人们也越来越重视利用其差分定位技术来改善其定位性能，提高定位精度。但是由于美国政府ｓＡ政策的影响，使得ＧＰｓ定位卫星的轨道参数增加了比较大的误差，致使一些对定位精度要求较高的行业得不到满意的定位结果，由此愈发显得发展差分ＧＰＳ定位技术的重要性。
１概述
Ｇ妣ｌＢ０ｓｉｔｉ∞ＳｙＳｔ锄，简称ＤＧＰＳ），是在ＧＰＳ的基础上利用差分
差分（净Ｓ（ＤＧＰｓ）定位技术即差分全球定位系统（Ｄｉｆｆｅｒ朗ｔｉａｌ
２．２差分动态ＧＰＳ在城乡道路勘测设计方面的应用
差分动态Ｇ１）ｓ在城乡道路勘测设计中主要应用于数字地面模型的数据采集、控制点的加密、中线放样、纵断面测量以及无需外控点的机载ＧＰＳ航测等方面。ＧＰＳ测苗包含有三维坐标信息，可用于数字地面模型的数据采集、中线放样以及纵断面测量。在中线平面位置放样的同时，也可获得纵断面。在中线放样中需要实时把基准站的数据由数据链传送到流动站，从而实时提供流动站的准确位置。由于ＧＰＳ仪器不如经纬仪那样可以指示方向，因此，差分动态ＧＰｓ在城乡道路勘测设计方面的应用常常需要与ＣＡＤ系统相结合，从ｆｆｉｉ便町在计算机屏幕』二实时看到流动站的目前位置与道路设计坐标之间的差异。而且机载动态差分ＧＰＳ技术应用于道路勘测设计中航测成图方面，在德国和加拿大已经取得了成功，用载波相位差分测出每个摄影中心的三维坐标，而不再需要外控点测量，取得了良好的效果。
技术使得用户能够从ＧＰＳ全球定位技术中获得更高的定位精度。
ＤＧＰＳ实际上是把一台ＧＩ）ｓ接收机架设在已精确测定的基础控制点上，构成基准站。基准站ＧＰＳ接收机通过接收ＧＰＳ卫
星信号，计算出基准站到（潲卫星的伪距，并将测得的伪距与已
知的精确距离相比较，求得该点在ＧＰＳ全球定位系统中的伪距测量误差，再将伪距测量误差作为修正值以标准数据格式通过电台向外播发。测区内流动的差分ＧＰＳ用户接收来自基准站的伪距
测鼍误差修正信息，以此来修正流动用户的（鹕测昔值，从而大
大提高其定位精度。差分ＧＩ）ｓ（ＤＧＰＳ）定位技术的基础是在同一测区内，ＧＰＳ缓慢变化的系统误差，如选择可用性（ＳＡ）误差，对基准台及其邻近用户的影响是相同或相近的。应用差分技术来有效削弱ＳＡ误差、电离层与大气层延迟误差、星历误差、卫星钟误差等，以达到用户所需要的高精度定位要求。
２差分ＧＰＳ（ＤＧＰｓ）定位技术在各行各业中的应用２．１差分Ｇ】峪技术在地籍和房地产测量中的应用
在城市建设用地勘测定界测馈中，利用差分ＧＰＳ定位技术可以实时测定界桩位置，确定土地使用界限范围、计算用地面积。
２．３差分ＧＰＳ技术在城市车辆管理系统中的应用
若采用一般的差分ＧＰｓ定位技术，要求安装在每辆汽车上的ＧＰＳ流动站都要接收差分改正数，这样会造成车辆管理系统的过于复杂，成本过高，所以在实际应用中一般多采用集中差分技术。
的阴影，以及大面积水域的反射如何能够消除，这些都需要进一步的研究。参考文献：
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收稿日期：２００９一０１—１６
作者简介：袁新强（１９７５一），男，工程师，中铁建第一勘察设计院集团，陕西西安７１∞４３万方数据
．３６０．
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卫星定位技术在社会公共安全方面的丰要应用领域有公安、
其工作原理是：在每辆车上都装有ＧＰＳ接收机和通信电台，监控中心设在基准站位置，位置坐标精确已知。基准点上安置ＧＰｓ接收机，同时安装通信电台、计算机、电子地图、大屏幕显示器等设备。工作时，各车辆上安装的ＧＰＳ接收机将其位置、时间和车辆编号等信息一同发送到车辆管理监控中心。监控中心将车辆位置与基准站ＧＰｓ定位结果进行差分计算求出差分改正数，对每辆车的实时位置进行差分改正，计算出精确坐标，经过坐标转换后，显示在监控中心的大屏幕上。
这种集中差分技术可以简化安装在车辆Ｅ的设备。车载部
银行、保险、消防、海关缉私等。它的作用是安全事故报警，防盗反劫，车队管理，调度指挥。现已建成的网络中至少有近三分之二是用于安全领域的。如北京、上海等大城市的公安部门已建立起警车、运钞车综合指挥调度系统。有些城市的银行建立了自己的运钞车ＧＰｓ定位监控系统。北京市交通管理部¨通过在巡逻
车上安装（鹏与通信设备，使解决交通事故的出警时间缩短（现
在平均仪需要３．６ｍｉｎ），有效地保证了主要道路的交通顺畅。
另外，卫星定位技术在个人安全方面的应用也显示了极大的优越性。随着通信、导航和计算机技术的不断融合，越来越多的ＧＰｓ接收机将被嵌入到其他的通信计算机、安全和消费类电子产品中。在美国和日本已开发出了供老年人随身携带的ＧＰＳ定位紧急呼叫器，在他们发病或需要帮助时，利用该装置可以及时发出带有位置信息的求救信息等。
分只接收ＧＰｓ信号，不必考虑差分信号的接收。而监控中心集中进行差分处理，显示、记录和存储。数据通信可采用原有的车辆
通信设备，只要增加适当的通信转换接口即可。此外，由于差分ＧＰｓ设备能够实时地提供精确的位置、速度、航向等信息，车载ＧＰｓ差分设备还可以对安装在车辆上的各种传感器（如计程仪、车速仪、磁罗盘等）进行校准工作。
３传统差分ＧＰｓ技术存在的不足
传统差分Ｇ１苓技术除了可以获得较高的定位精度外，通过对ＧＰｓ信号的差分改正，差分ＧＰＳ还能提高导航的可靠性，甚至当ＧＰＳ卫星显示不健康信号时仍能工作。由于基准站在卫星测距信号尤法校正时，能立刻通知用户，所以改进了系统的完整性。但是，不管差分ＧＰｓ如何提高导航精度、可靠性和完好性，也不能克服掉由于卫星星座几何图形不佳而造成的缺陷，ＧＰｓ卫星自身先天性的不足。以目前Ｇ】玛卫星的配置方案；一旦有一颗卫星发生故障，或者由于某种原因接收不到Ｇｌ珞信号，卫星空间几何位置配置不当的缺陷将会更加突出。对可用性要求更高的航空用户，为了保证ＧＰＳ在一些特定地区特殊用途时的精确性和可靠性，提出了伪卫星的概念。
２．４差分ＧＰＳ技术在林业领域中的应用
１）利用差分或测量ＧＩ】ｓ建立林区ＧＰＳ控制网点，这些具有精密坐标的蕨点，是林区今后各种工程测量作业必须参照的位置蕨，如：手持导航ＧＰＳ仪器的坐标误差修正，道路、农田、迹地等的勘测。２）利用差分或测营ＧＰｓ对林区各种境界线实施精确勘测、制图和面积求算。如：各种道路网、局界、场界地类位置和绘制图形并求算面积，转绘于林、Ｉｐ基本用图上，达到对各种森林地类变化的动态监测的目的，测馈精度达到分米级。３）利用差分或测量ＧＰＳ进行图面区划界线的精确现地落界，如两荒界、行政区界等。解决现地界线不清和标志位置不准普遍存在的问题。４）ＧＰＳ技术用于森林防火：利用实时差分Ｇ１）ｓ技术，美国林业局与加里弗尼弧的喷气推进器实验室共同制定了“ＦＲｌＲＥＦＬＹ”计划。它是在飞机的环动仪上安装热红外系统和ＧＰＳ接收机，使用这些机载设备来确定火灾位置，并迅速向地面站报告。另一计划是使用直升飞机、无人机或轻型固定翼飞机沿火灾周边飞行并记录位置数据，在飞机降落后对数据进行处理并把火灾的周边绘成图形，以便进一步采取消除森林火灾的措施。
４结语
本文只是针对差分ＧＰｓ定位技术在部分行业中的应用作出了一些简单总结，其在各个行业中的具体实施情况参考其他文献。参考文献：
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２．５差分ＧＰＳ技术在农业生产中的应用
据国外文献资料介绍，利用差分ＧＰＳ技术对飞机精密导航，估计会使投资降低５０％。具体应用：利用ＧＰＳ差分定位技术可以使１毛机在喷洒化肥和除草剂时减少横向重叠，节省化肥和除草剂用量，避免过多用昔影响农作物生长。还可以减少飞机转弯蓖叠，避免浪费，节省资源。对于夜间作业，更具有其优越性。因为夜间蒸发和漂移损失小，另外夜间植物气孑Ｌ是张开的，更容易吸收除草剂和肥料，提高除草和施肥效率。依靠差分ＧＰＳ进行精密导航，引导农机具进行夜｜．ＨＪ喷施和｝｝Ｉ间作业，可以节省大量的农药和化肥。Ｇｌ苓差分技术在农业领域中的应用不仅适用于大面积种植，在小面积的农田，特别是在格网种植的小面积内，应用小型自动化设备，配合差分ＧＰｓ导航设备、电子监测和控制电路，能够适应科学种田的需要，可以做到精确管理。
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２．６差分ＧＰＳ技术在社会公共安全方面的应用
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浅谈差分GPS(DGPS)技术的广泛应用
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
袁新强， YUAN Xin-qiang
中铁建第一勘察设计院集团,陕西,西安,710043山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE2009,35(14)1次
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本文链接：http://www.77cn.com.cn/Periodical_shanxjz200914226.aspx
