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摘要：在对全站仪控制测量精度跟GPS控制测量精度进行对比分析的时候，GPS静态控制测量不但可以不受时间维度的制约，而且也能够不受空间方面的制约，能够表现出不需要通视以及远距离和全天候的特征。采用全站仪开展三角高程导线测量的时候，具有较强的灵活性，但会受点位通视情况、地形的限制和竖直角度和测距方面的制约。因此，为让GPS静态控制测量跟全站仪控制测量的认知能够得到进一步的强化，本文首先从原理和精度方面进行分析，以具体的调研结论为依据，开展最优方案的选择，进而促进工作效率的提升。
关键词：GPS；静态控制测量；全站仪；控制测量；精度对比
导言
在我国近年来随着各领域以及科学技术的持续发展和进步，各行各业均取得了较好的成就。对于建筑工程的施工工艺也有越来越高的标准和要求。特别是在那些地质环境比较复杂的工程建设区域，为让工程建设周期能够得到有效的缩短，选择工作效率更高的仪器设备也是比较重要的任务和要素。
1.GPS静态控制测量精度控制跟全站仪在高程测量中的精度控制
1.1GPS静态控制测量精度控制
一是卫星球及其空间位置，在应用GPS开展测量实践活动的时候，对卫星的空间几何分布给定位精度带来的影响通常都通过精度因子进行观测。精度因子有各种各样的，比如VDOP垂直分量进度因子、TDOP钟差精度因子、PDOP空间位置精度因子、HDOP水平分量精度因子等等。精度因子的值的大小跟GPS定位的误差成正比关系。也就是说，精度因子的值越大，GPS定位的误差也就会更严重，其定位也就不会有太高的精度。采用卫星预报程序 StarReport 对PDOP值的变化情况以及卫星轨道、卫星的分布，进而选择到更适宜的观测时间段。二是对流层和电离层延迟，在短基线的测量活动中，通常都会应用双频接收机对有关的数据进行采集，然后采用数学模型的方法进行处理。三是多路径效应，通过对实践活动进行分析和总结可以知道，多路径产生的误差常常都可能导致小范围控制测量误差。多路径效应会给点位坐标带来的影响跟不一样的环境有关系，比如在高反射环境下可以达到15公分，在一般环境下的范围就是5-9公分。当然，也可能会引发信号失锁的情况。由此也可能会引发观测过程中的周跳情况。通常可以采取这样的措施进行应对，在那些视野比较开阔的地方选择点位，高度角15°以上不得有障碍物阻挡卫星信号，与具有比较强烈的反射卫星信号的物件、无线电传送通道、高压电线、大功率发射源以及大面积水域等保持着比较远的距离。同时也应当把抑径板安装到GPS天线上。四是周跳，周跳主要是指因为无线电干扰或者障碍物对视线的遮挡而导致的卫星信号在短时间内发生失锁的情况，而全相位观测值的整周数发生跳变的情况。电离层残差法、伪距和相位组合法、卡尔曼滤波法、多次差法等都是使用频率比较高的周跳探测方法和策略。对于比较大的周跳，一般都会采用多次差法进行探测。电离层残差法在5周以下的周跳现象中有比较高的适用性。五是GPS仪器高，在GPS控制测量的小范围内，GPS仪器高的测量是误差的重要表现之一，对仪器高进行准确性更高的仪器，能够让GPS在测量活动中表现出更高的精度。
1.2全站仪在高程测量中的精度控制
全站仪在测量实践活动中，要想实现更高的精度，首先就需要把目标高度跟全站仪的高度之间的误差设定成一个固定的数值（系统误差）。在开展测量实践活动的时候，把误差看做是一个非固定的数值（偶然误差），其会对高差数值带来直接的影响。因此，有关工作人员在实践工作中应当用认真的态度对待量取仪高以及数据检测工作，然后让得到的数据保持在最小的误差范围内。在采用全站仪实施测量活动的时候，对高程测量的精度结论带来影响的主要因素是竖直盘指数差、大气折光系数以及人工测量仪器高引起的误差。故在施测过程中需要选择正、倒镜观测的方法，消除仪器的指数差，采用对向观测，消除大气折光引起的误差，采用固定仪器高减少人为量仪器高的误差，采用及时修正全站仪中的气象参数降低测距误差，从而提高全站仪三角高程测量的测量精度。否则，就需要对觇标的实际高度进行计算，这就让高程测量工作需要花费的成本支出有一定的增加。
2.GPS与全站仪测量的应用对比
2.1GPS测量技术在测量中的应用
GPS实际上指的是测距授时导航系统全球定位系统，其应用不会受到来自空间以及时间的局限性。不但有着全天候的特征，而且可以不受距离限制，不需要通视，同时可以进行三维坐标定位。因此，在实践活动中，倍受测绘工作人员的喜爱。特别是在近年来GPS技术的持续发展和优化的背景下，以后的导航和空间定位会有更高的可靠性，并且效率也会更高的效率，还会更加便捷。除此之外，GPS定位技术在工程测量领域和大地测量实践活动中也是特别重要的技术方式。在工程测量的过程中，可通过GPS静态控制测量建构的高精度GPS控制网，在原有控制网基础上的联测方式进行加密，或者连接不同区域的坐标点，可以让其统一规划到一个坐标系统之内。
2.2全站仪测量技术在测量领域的应用
全站仪就是指全站仪电子测速仪，是一种把角度测量和距离测量集成为一体的精度比较高的测量仪器设备。全站仪在前期的使用阶段，高度集中光电测距仪的优势跟光学经纬仪的优势，结合激光技术、通信技术以及计算机技术等，进而让全站仪能够表现出更高的精度、更强的时效性以及智能化和自动化的特征。除此之外，全站仪在应用的过程中，工作效率比较高，有着比较强的灵活性的特征。因此，在工程测量领域也有比较广泛的应用。
3.GPS测量技术与全站仪高程测量技术对比
3.1GPS测量技术
GPS测量技术在当前的一部分城市的大地水准面精化模型，高程测量精度能够达到厘米级。倘若观测的时间达到两小时以上，可以通过对一些高等级的GPS控制点约束平差进行应用。如果解算的基线质量比较高，那么所测量得到高程成果精度也将会更好，一般可以达到三、四等水准测量的精度。
3.2全站仪三角高程测量技术
全站仪三角高程测量主要是通过距离和测出的竖直角为基础数据，通过三角函数关系，进而计算出两点之间的高差。因此，全站仪三角高程测量技术具有操作起来比较灵活，测量速度快，测量精度高的特点，《高速铁路工程测量规范》（TB10601-2009）中4.4节指出仪器标称精度不低于0.5″，1mm+1ppm的全站仪施测的三角高程可替代困难山区二等水准测量，但三角高程施测要求较多，一是对地势地貌的要求较高，二是不同等级的三角高程测量其要求的竖直角角度也不尽相同，三是必须具备通视条件。从当前的全站仪的发展情况来说，全站仪的仪器精度逐步提高，自动化、智能化已成为大的发展趋势，小范围的三角高程导线测量会大幅降低有关的生产成本支出。
4.结论
综上所述，在将全站仪控制测量的精度跟GPS静态控制测量的精度进行对比分析发现，两种高程测量方式各有优劣，但均可以满足三、四等水准测量的精度需求。因GPS由于具有不需要通视、距离远和全天候等方面的特点，故在地形比较复杂施测区域广的环境条件下，三、四等水准测量可以优先采用能够突破空间和和时间制约的GPS控制测量技术，可提高工作效率，减少测绘成本支出。全站仪具有操作起来比较灵活，测量速度快，测量精度高的特点，故小范围、高精度的高程测量可采取三角高程代替水准测量，可有效提高三角高程工作效率，保障测量精度。但无论采用怎样的高程测量方式，测量工作均应严格执行测量复核制度和测量双检制度（换人测量、换方法测量、换仪器测量），以确保测量成果准确可靠，精度满足相关测量规范的要求。
参考文献：
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