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GPS在工程测量中的优化与应用探讨 摘要]鉴于GPS相对于全站仪等传统测量技术具有全天候、高精度、自动化、高效益等优势，本文通过对几个工程测量实例的实 施、对比及分析，就工程测量中如何对GPS技术进行优化与应用进行了探讨，并得出了相关结论。
[关键词]GPS静态定位动态定位工程测量 1.GPS定位技术的特点和优势 全球定位系统具有性能好、精度高、应用广的特点，是迄今最好的 导航定位系统。随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应 用领域正在不断地拓宽，目前已遍及国民经济各种部门，并开始逐步深 入人们的日常生活。
经过近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以 全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信 赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航 和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学 科。GPS卫星全球定位系统的全面建成和发展，必将给导航和测绘行业 带来深刻影响。
2.GPS定位技术在实际测量工作中的对比分析 自2003年单位引进4套美国TRIMBLE（天宝）5700 GPS双频接收 机（静态定位精度5mm+0.5ppm*D）以来，笔者一直从事GPS的定位和 测量工作。分别完成了朝阳区温榆河河道改造工程控制测量、海淀区莲 西商务楼竣工控制测量、顺义残疾人培训中心控制和数字地形测量、燕 山石化控制和数字地形测量、大安山矿区控制和数字地形测量、天津塘 沽滨海旅游度假村控制和数字地形测量、天津地铁勘察定位、京沪高速 铁路勘察定位、沈大客运专线勘察定位、外交部职工住宅楼勘察定位等 大小数十项工程的控制和测量工作。
在近几年来的工程测量中，通常都 是天宝3602DR全站仪（测量精度±2''，±（2mm+2ppm*D））和天宝 5700GPS联合进行，两者相互配合，取长补短，弥补对方的不足，从而更 有效发挥各种仪器的使用价值。全站仪测量具有精度高，速度快等优 势，但是受通视条件影响较大，遇有障碍物时需多次转点，使其优势得 不到充分发挥；而GPS测量对通视条件则没有要求，但由于测量数据都 是通过接收卫星信号得来，只有保证仪器能够接收到足够的卫星信号， 才能保证测量成果，因此，它对仪器周边的建筑、构筑物要求较高。
全站 仪测量经过几十年的发展，现在各个方面已经是十分成熟，而GPS测量 在国内刚开始不久，好多技术都在试验阶段，各方面都有待完善。虽然 这两种测量技术广泛运用在日常生活中，但两者在实际工程测量中应 用时，在满足国家规范的同时两者之间相对测量精度能达到多少，特别 是GPS测量相对业已成熟的主流的全站仪测量之间的测量误差，笔者 多方查询，各方面文献均未作出相关报道。
我们一直试图通过各种方法 和手段，对两种测量之间的关系进行一些研究，希望能对今后的测量工 作起到一个指导和借鉴作用。通过多年的工程实践和试验，笔者选取了 几个比较有代表性的工程实例，对GPS测量和全站仪测量在测量成果 精度上作了一些对比、总结和探讨。
2.1 GPS静态定位（四等）和全站仪定位工程对比 静态定位基本上都是用在测量控制上，故本研究分别是朝阳区温 榆河河道改造工程控制测量和海淀区莲西商务楼竣工控制测量的控制 测量数据进行比较，主要比较两种定位方面的坐标成果数据，具体测量 数据如表1、表2所示。通过以上工程实例，可以看出现在的GPS静态 定位（四等）和全站仪定位精度已经很接近，平面和高程误差都能控制 在10mm之内，测距相对误差在7万分之一以上，都能够满足3等以下 导线测量和3等以下水准测量的测量规范和生产要求，但是GPS静态 定位比全站仪定位更高速、高效，应用范围更广阔，经济效益更加明显。
在市场竞争激烈的今天，GPS测量已经成为工程测量的首选手段。 2.2 GPS动态测量（RTK）和全站仪测量 动态测量一般用在精度要求较低的测量工程。
如地形测量、勘察定 位等方面，本研究选用天津塘沽滨海旅游度假村控制，沈大客运专线勘 察定位和数字地形测量和外交部职工住宅楼勘察定位成果进行比较， 相关测量数据及比较结果如表3、表4和表5所示。通过以上工程实例， 可以看出GPS动态测量（RTK）与全站仪的平面误差基本上在250mm之 内，高程误差在50mm之内。
能够满足工程勘察初勘平面误差0.5 m，高 程误差5cm，详勘平面误差0.25m，高程误差5cm的规范要求，同时还 能满足常规地形测量1∶500比例尺以上地形测量的工程测量规范要求。 GPS动态测量可以很好避免全站仪测量时繁琐复杂的分级控制过程， 能够很好克服测量点之间的通视问题，能减少一半的测量人员，从而节 约大量工作时间、大幅提高测量工作效率。
2.3GPS在工程测量中的优化经验与思路 通过对以上的测量数据对比和经验总结，我们对GPS测量定位技 术的性能、精度和使用条件有了更进一步的了解，这对我们后续的许多 工程施工提供了很好的依据，我们可以针对不同的工程技术要求，制定 不同的施测方案，在确保工程质量的同时，最大限度降低生产成本，使 单位的经济效益得到大幅提高。后来进行的大兴黄 村动车段勘察定位。
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曲面测量方法研究及测量仿真摘要 3-4 ABSTRACT 4-5 第一章 绪论 9-15 1.1 引言 9 1.2 曲面测量方法 9-11 1.3 国内外研究现状 11-13 1.3.1 已知CAD 模型的曲面测量研究现状 11 1.3.2 未知CAD 模型的曲面测量研究现状 11-12 1.3.3 测量仿真研究现状 12-13 1.4 课题背景及主要研究内容 13-15 1.4.1 选题背景 13-14 1.4.2 论文主要研究内容 14-15 第二章 CMM 测量曲面技术研究 15-27 2.1 引言 15 2.2 CMM 测量软件 15-16 2.3 曲面的CMM 测量方式 16-19 2.3.1 点位触发式 16-17 2.3.2 连续扫描式 17-18 2.3.3 编程方式 18-19 2.4 曲面测量路径规划 19-23 2.4.1 测量路径的设计原则 19-21 2.4.2 曲面测量路径规划策略 21-23 2.5 测头半径补偿 23-25 2.6 测量误差评定 25-26 2.6.1 点位测量下的测量误差评定 25-26 2.6.2 扫描测量下的测量误差评定 26 2.7 本章小结 26-27 第三章 CMM 测量曲面误差分析及减小方法 27-47 3.1 引言 27 3.2 机器误差对测量误差的影响 27-33 3.2.1 静态误差 27-30 3.2.2 动态误差 30 3.2.3 机器误差补偿 30-33 3.3 工件坐标系的建立对测量误差的影响 33-38 3.3.1 产生工件坐标系建立误差的原因 34 3.3.2 常用的工件坐标系建立方法 34-36 3.3.3 不同方法下的测量误差比较 36-37 3.3.4 减小工件坐标系建立误差的方法 37-38 3.4 测量规划对测量误差的影响 38-42 3.4.1 沿法矢量规划测量路径 39 3.4.2 通过数学模型求测点矢量 39-42 3.5 测头半径补偿对测量误差的影响 42-44 3.5.1 测头的选择 42-43 3.5.2 测头半径补偿误差 43-44 3.6 测量人员操作水平对测量误差的影响 44-46 3.6.1 手动测量误差 44 3.6.2 实现三坐标自动测量 44-46 3.7 本章小节 46-47 第四章 已知CAD 模型的曲面测量及仿真 47-71 4.1 引言 47 4.2 三平面法与最小二乘法建立工件坐标系 47-52 4.2.1 工件坐标系建立过程 47-49 4.2.2 叶片检测中工件坐标系的建立 49-52 4.3 测点自适应分布 52-57 4.3.1 测点数确定 52-54 4.3.2 曲率差值法实现测点自适应分布 54-56 4.3.3 直线夹角法实现测点自适应分布 56-57 4.4 沿矢量方向进行路径规划与半径补偿 57-59 4.4.1 沿矢量方向规划测量路径 58 4.4.2 沿矢量方向补偿测头半径 58-59 4.5 测量仿真 59-70 4.5.1 仿真方法研究 60 4.5.2 最小二乘法实现初始坐标系的变换 60-62 4.5.3 实现测点自适应分布 62-65 4.5.4 测量路径仿真检验 65-66 4.5.5 避障点设置 66-67 4.5.6 DMIS 程序生成 67-68 4.5.7 三坐标测量数据读取 68-69 4.5.8 测量误差评定 69-70 4.6 本章小结 70-71。
3.测量专业 毕业论文 怎么写
1、论文题目：要求准确、简练、醒目、新颖。
2、目录：目录是论文中主要段落的简表。（短篇论文不必列目录）
3、提要：是文章主要内容的摘录，要求短、精、完整。字数少可几十字，多不超过三百字为宜。
4、关键词或主题词：关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的，是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作机系统标引论文内容特征的词语，便于信息系统汇集，以供读者检索。 每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词，另起一行，排在“提要”的左下方。
主题词是经过规范化的词，在确定主题词时，要对论文进行主题，依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。
5、论文正文：
(1)引言：引言又称前言、序言和导言，用在论文的开头。 引言一般要概括地写出作者意图，说明选题的目的和意义， 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。
〈2）论文正文：正文是论文的主体，正文应包括论点、论据、论证过程和结论。主体部分包括以下内容：
a.提出-论点；
b.分析问题-论据和论证；
c.解决问题-论证与步骤；
d.结论。
6、一篇论文的参考文献是将论文在和写作中可参考或引证的主要文献资料，列于论文的末尾。参考文献应另起一页，标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。
中文：标题--作者--出版物信息（版地、版者、版期）：作者--标题--出版物信息所列参考文献的要求是：
(1)所列参考文献应是正式出版物，以便读者考证。
(2)所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。
4.关于测绘浅析的论文怎么写
随着新世纪的到来，科学技术的迅猛发展，已经引起社会经济结构和生活方式的重大变化。
改革开放以来，我国测绘行业逐步实现了从模拟法向数字测绘体系的转变，并与遥感、空间定位和地理信息相结合，奠定了传统的测绘行业向信息产业发展的基础。传统的测绘产业应抓住机遇，以高新技术为依托，实现传统的测绘生产向数字化生产的转变，进而为建立数字化规模生产、并最终形成数字化生产基地打下良好的基础。
1 测绘技术的发展方向及测绘行业的产业特征1.1 测绘技术应属于信息技术传统的测绘技术领域包括大地测量技术、航空摄影测量技术、工程测量技术、地图制图与制印技术、海洋测绘技术以及测绘仪器制造技术等。当代测绘高科技主要是空间定位技术、航空和卫星遥感技术、地面一体化测量技术和地理信息技术，以及与之相配套的通信技术和系统技术而带来的上述技术的集成。
它是以研究地理信息为主要目的，其研究内容主要包括对地理信息的几何物理性质的探讨，研究地理信息的度量方法，研究地理信息如何产生、提取、变换、检测、传递、存贮、识别和处理，以及研究如何表达和应用地理信息等这些均属于当代信息科学的研究内容。凡是用信息科学的原理和方法与信息打交道的技术均应称为信息技术。
因此，我们有理由认为测绘技术应该属于信息技术范畴。测绘技术的现代化发展方向要以信息技术为发展方向，这就是当前测绘科技的发展战略。
1.2 测绘行业属于信息产业范畴测绘行业应该属于第三产业中的信息产业范畴。因为，一是测绘业务的基本内容都是为地理信息的获取、处理、表达等提供服务；二是测绘产品具有知识性和决策依据属性的信息产品；三是测绘技术在很大程度上属于信息技术范畴；四是测绘产品具有价值和使用价值（即测绘商品的商品属性）。
因此，测绘生产应该是一种以信息产品的交换为目的的特殊商品生产。测绘行业属于第三产业的信息产业这不仅是理论上的划分问题，而是在市场经济的条件下，在实践中应当把它真正作为一种产业来经营。
1.3 测绘工作重点向开辟信息市场转移随着市场经济的发展，国家政治经济体制改革的不断深入，测绘生产管理方式从生产事业型向生产经营型转变。测绘生产单位承担指令性任务的比重逐步缩小，而计划外的开发性任务将大量增加，城乡建设与规划国土的全面规划与整治、资源的调查与开发、环境监测与保护等对测绘技术和测绘产品提出更迫切的要求，这些因素必将导致测绘市场的活跃。
测绘市场包括测绘信息市场和测绘技术市场两个方面。测绘信息市场侧重于测绘信息产品在社会和经济领域内的交换和流通，测绘技术市场侧重于直接利用测绘技术进行有偿服务。
可以预见，今后用户需要测绘市场提供的不仅是线划图产品，还要有影像产品；不仅是模拟产品，还要有数字产品、专题产品、硬件产品、软科学服务、动态信息等，都需要测绘行业自己去开拓。2 测绘单位应采取的对策2.1 测绘单位要理顺产业结构测绘高科技的发展，打破了测绘行业的传统分工。
地理信息产业应当摆脱经典测绘的组织和结构模式，寻找更好的优化组合与分工，应按地理信息产业的特点，形成从数据采集加工、建库、产品提供、维护一体化的产业体系，成立能快速生产、提供地理信息数据的部门。当前，在测绘科技高速发展的同时，与其许多相关专业集成向地理信息产业发展。
要发展GPS、RS和GIS（简称3S）技术，需要跨部门、跨行业的联合，关起门来发展等于孤立自己。要学会在既联合又竞争的环境中求发展的机遇和技巧。
2.2 引进和培养能够适应信息产业需要的人才要发展信息产业，必须要有高科技的人才。传统的测绘行业分为大地测量、工程测量、摄影测量、地图制图和地图制印等专业。
高科技的发展冲破了传统的分工，由于各类测绘高科技系统数字化、自动化、智能化程度高，很多操作可作为“傻瓜”式的操作。学会按键操作比较容易，如GPS接收机，只需花1~2小时即可学会操作，但要解决GPS数据中出现的问题，就需要一定的理论水平和研究水平。
也就是说操作越来越简单，而解决关键问题却越来越复杂。在引进和培养人才中，注意研究人才和实用人才的合理搭配，使人才的结构能够最大限度地发挥效能。
就专业而言，主要引进和培养“3 S”及其集成的人才。与此同时，还要注意人才的知识和技能的及时更新。
3 测绘行业的主要技术政策测绘高科技的发展，信息产业的迅速崛起，导致测绘行业摆脱经典的测绘产业的组织和结构模式，但今后在一定的时间段内，测绘新技术体系不可能完全替代测绘生产中的常规技术体系，即常规测绘技术仍将在测绘生产中占有一席之地。因此，测绘单位和测绘科技工作者必须把解决关键技术问题和常规测绘技术的改造放在主要地位，要在常规技术和新技术之间，建立起一种适合本单位实际的过渡体系。
实现测绘生产从模拟向数字化的转变，不仅仅是将模拟图转换为数字图，而是实现基础地理信息从采集、存贮、管理到产品输出整个流程作业方式的改变，这种改变是系统的、整体的。所以，测绘单位必须进行总体规划、分步实施，作为一个系统工程。
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论文的结构 （一） 论文的基本结构 论文属于议论文，其基本结构一般包括三部分：论题，论证和结论. 1.论题：指论文真实性需要证明的命题. 2.论证：即论述并证明.主要指引用论据来证明论题的真实性的论述过程，是由论据推出论题时所使用的推理形式. 3.结论：即结束语，对文章所下的最后判断.其主要作用是：（1）总结全文，点明主题.（2）展望未来，增强信心.（3）抒发感情，增强感染力. （二）论文组成部分 一篇完整的论文应当包括以下内容： 1.标题名称（题目） 论文标题应以最恰当，最简明的语词来反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合，尽可能避免使用不常见的缩写省略词，字符，代号，符号和公式等.论文标题一般不超过30个字. 2.作者姓名和单位 论文的署名包括：参与选定研究课题和制定研究方案的人员，直接参与全部或主要部分研究工作并做出贡献的人员，参加撰写论文的人员.如果是两个或两个以上的人员联合完成的论文，应根据每个人员的贡献大小或根据约定排列名次. 3.论文摘要 摘要即摘录要点，是对论文内容的简短陈述，提示论文的主要观点，见解，论据或概括地简单介绍论文的主要内容.摘要文字要简明，确切.论文的中文摘要一般以200~400字为宜，重要的学术论文不超过1500字数 4.关键词（或主题词） 关键词是指用来表达论文全文主题内容信息的单词或术语，供资料查询之用.每篇论文的关键词一般选取3~5个词语. 5.提纲 提纲是指论文内容的要点. 6.引言（或称引论，前言，导言，绪论，序论和导论） 引言是论文的起始部分.内容复杂篇幅长的论文，称"绪论"，"序论"，要求讲清写作此文的动机，它的内容，意义，欲达之目的.主要是用来简要说明研究问题的内容，目的，方法和意义，阐明全文的主要观点（文章论点），借鉴会计领域中前辈及他人的研究情况，知识布局和理论基础，提出作者本人对会计理论和实践的继承与发展的研究设想以及研究方法，达到的预期成果和现实意义等.如果是调查报告还可以交代背景，说明调查方法.这部分内容具有"提纲挈领"的作用，意在概括与领起全文，但文字以"少而精"为宜.在正文里，不用写"前言"二字，一般写1个段落，也有写2个，3个甚至4个段落的.写完后，在转入本论时，中间最好空1行. 7.正文 正文是论文的核心部分，也是论文的主体部分，其功能就是：展开论题，分析论证.正文的内容就是深入分析文章引言提出的问题，运用理论研究和实践操作相结合进行分析论证，揭示出各专业领域客观事物内部错综复杂的联系及其规律性.正文撰写的内容反映出文章的逻辑思维性和语言表达能力，决定了论文的可理解性和论证的说服力.正文撰写必须做到实事求是，客观真切，准备充分，思维逻辑清晰，层次分明，通俗易懂.正文撰写时采用的层次结构方式有以下三种形式： 1.直线推论方式.由文章中心论点出发层层深入地展开论述，由一点进行到另一点的逻辑推演，呈现出直线式的逻辑深入. 2.并列分论方式.把从属于基本论题的若干个下位论点并列起来，分别进行论述. 3.直线推论与并列分论相结合的方式.即直线分论中包含并列分论，而并列分论下又有直线推论，形成复杂的立体结构. 论文的正文部分通常采用第三种方式（即直线推论与并列推论相结合的方式）的结构层次. 8.结束语 结尾部分，文止而言尽，要照应开头，要体现全文的整体性.全文浑然一体，首尾呼应，既可以给人一种结构上完整的感觉，又可以收到概括全文，突出中心，加深读者印象的效果.结尾分总结式结尾，说明式结尾，号召式结尾等三种. "结语"，"结束语"等字眼，在正文里不必写出，视论文体裁和内容而定，照应开头的，应是一个独立部分，应与上段之间空一行；若是上部分行文言尽而止的，则不用空一行，等于言尽即止，没有全文结束部分. 9.致谢语 致谢语可以作为"脚注"放在文章首页的最下面，也可以放在文章的最后.致谢的词语要诚恳，简洁恰当. 10.参考文献 参考文献（资料）附在论文的后面，较多的应加页列出，至少要离开文末四行.书写论文引用的文献资料方式，分为直接引用和间接引用两种.直接引用原文，需要加上引号；间接引用，只是转述大意，又称意引，不加引号.对于引用的文章内容，要忠实原文，不可断章取义，为我所用；不能前后矛盾，牵强附会；论文写作中，作者应表明对引文的观点，立场即称赞或反对的态度. 1.列举参考文献的作用 （1）是尊重原作者，避免掠人之美的嫌疑，同时也表明作者治学态度严谨. （2）文中引文若有差错时便于及时查对.。
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