遥感测绘技术在测绘工作中的应用研究

摘　要：在科学技术日新月异的今天，遥感测绘技术已经成为了现阶段新型的大地测绘技术，已经被广泛的应用于国家建设的方方面面，目前，地质测绘中的遥感技术的应用也已经非常的成熟了，本文就遥感测绘技术在测绘工作中的应用做了进一步的探讨与研究。

关键词：遥感测绘；遥感技术；地质测绘

1、 引言
   “遥感”，顾名思义，就是遥远地感知,在测绘方面来说，遥感技术的发展离不开全球定位系统。科学家发现地球上的各种物体的电磁波特性是有差异的。遥感测绘就是按照这个原理来工作的，并从而提取所需的信息，从而完成远距离的测绘。但在这一测绘过程中需要一些遥感平台，如卫星、飞机、气球等，遥感平台的作用就是稳定地运载传感器。现阶段工程师们已经开发出了多种传感器，这些传感器会把接收到的电磁辐射按照一定的规律转换为原始图像。原始图像被地面站接收后，要经过一系列复杂的处理，才能提供给不同的用户使用。
2、GPS 技术及其能力
　　现阶段的导航和定位用得最多的也比较出名的是GPS，在一些地质测绘作业中发挥着重要的作用，并可以进行精度的定位。GPS 不仅可以用来做地质的遥感测绘，还可以用于各方面的摄影测量。GPS在测绘中通过事先设好的大地参考点和无人机上载的GPS 设备进行波相位差分的测量。这种测量的精度相当高，满足现阶段的空中三角测量是不在话下的。这一技术的精度在一定的测量工作范围是可达到±3~ 5cm的。卫星上载的GPS 设备，如美国的Landsat-5，它的精度可以达到±l0m（垂直方向定位精度）。在现阶段GPS定位系统的应用已经扩展到了建筑测绘方面、航空遥感测量等。
3、双频GPS遥感测绘的实践
　　通过对GPS 技术实践的总结，以建筑物变形遥控监测及振动测绘作为应用实践对象。目前GPS 测量技术已广泛用于各类时变系统的遥控测绘。根据其监测对象的特点，有三种不同作业和监测模式：周期性重复测量、固定连续GPS 测站阵列和实时动态监测。对于桥梁的变形检测主要是第三种的实时监测T 程建筑物的动态变形。这种测量的特点是采样密度高，例如1 秒钟甚至0.1 秒采样一次，而且要计算每个历元的位置。本文重点讨论并分析一种双频GPS 单历元算法。该方法又被称为双频P 码伪距（或高精度C/A 码）法。即利用双频P 码伪距（或高精度C/A 码）观测值，利用单历元数据先
通过确定宽波模糊度，进而确定Ll、L2 模糊度的动态定位算法。该
算法对初始坐标精度没有特别要求，单点定位的值就能满足要求，因而此方法可以用于高动态的情况。
   3.1 模糊度初值及搜索空间的确定
   站星双差宽波整周模糊度初值可以根据下式决定：

式中，符号表示双差，Nw 表示宽波(LW)的模糊度，fl、f2 分别表示Ll、L2 的频率，办表示宽波(LW)的相位观测值，Pl、P2 分别表示Ll、L2 的伪距，丑、五分别表示Ll、L2 的波长一宽波模糊度不受电离层的影响，且由于式中系数项较小（近似为0.124），可有效地减小码观测万+‘的误差，因而精度较高，由此得到的宽波模糊度还与基线长度无关。这一方法在短基线定位和长基线定位中应用极为广泛，是用于确定Ll、L2 模糊度的重要途径。搜索计算的原则是最小二乘准则，利用上面所述的模糊度空间，将每一个模糊度组合的向量作为已知值进行固定解平差计算便可以得到对应于每个模糊度向量的残差平方和PV 与坐标，选择具有最小残差平方和的坐标为最优坐标，最后进行Ratio 值的检验，当Ratio 值大于某一阀值时，可以认为解算成功，然后利用宽波解算的结果计算Ll、L2 频率的整周模糊度，最后利用Ll、L2 频率的观测值进行最小二乘解算得到最终坐标。上述搜索方法是利用每个双差观测值的搜索范围建立模糊度搜索组合，然后对每个组合进行最小二乘计算，当历元共视卫星数目较多时组合就很多，计算的速度就比较慢，而且由于每个历元的共视卫星数不尽相同这对计算分析也带来不便，因此为了计算速度的方便，在搜索计算时可以借用坐标搜索法的方法。另外，由于该方法是通过先解算宽波组合的结果，再利用宽波结果计算Ll、L2频率的整周模糊度，所、以同样会出现直接取整法中在宽波解算正确的情况下Ll、L2 频率的整周模糊度取整相差一周的情况，处理办法与一般的直接取整法相同。
      3.2 双频P 码伪距法的遥感测绘过程及实现
      综上，对双频P 码伪距法的计算思路归纳为如下步骤：(1)选择4 颗卫星组成搜索空间。4 颗卫星应满足以下条件：①高度角大于150;②在参考站和待定测站上都有其Ll、L2 相位观测值（基星选择高度角较高的卫星）；③由它们构成的PDOP 最小，PDOP的定义如式

      其中A 为站星之间相位双差所对应的设计矩阵。构成双差时，选择一颗高度角大且两测站均有其L2 相位观测值的卫星作为参考卫星。
   　(2)利用4 颗卫星的宽波组成双差观测值，计算宽波模糊度初值并以±l 周组成模糊度空间，对每个组合进行双差固定解解算坐标形成候选坐标组合。（计算时近似坐标可以取单点定位值，并进行迭代计算）。
      (3)由上述方法获得的待定点可能的位置，计算同一历元其他宽波相位双差观测整周模糊度（取整）。对于每一组模糊度组合，列出宽波相位观测双差“固定解”的观测方程，用最小二乘原理解待定点的坐标和估算单位权中误差（后验方差因子）或残差二次型。选择具有最小残差二次型的解为最优解，同时进行Ratio 检验，通过Ratio 检验则认为解算成功。
四、结语
   在科学技术快速发展的今天，遥感测绘是今后几年的发展趋势，这种趋势表现在现代测绘新理论的概括性增强，测绘新技术的技术综合程度提高，各专业学科之间的相互交叉与渗透，测绘学与其它门类科学的联系增强加大，测绘学吸收和移植其它学科成果的速度加快，这种学科内外的综合化发展，将使现代测绘学不断开拓出新的领域。

参考文献：
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