近年来，摄影测量发（fā）展（zhǎn）迅速（sù），摄影测（cè）量的外业工作量随着技（jì）术的发展已（yǐ）经大幅度减少，在无人机（jī）摄影测量应用中为了（le）获取（qǔ）精（jīng）确的影像外方位（wèi）元素（sù），必要的野外像控点测量还是不能缺少的工作。利用（yòng）GPS定（dìng）位技术（shù）我们（men）能方（fāng）便快（kuài）捷（jié），大范围地采集像控（kòng）点（diǎn）的（de）坐标（biāo）。
一（yī）、GPS定位原理
GPS定位系统的工（gōng）作（zuò）原理是由地面主控站收集（jí）各监测站的观（guān）测资（zī）料和气象信息，计算（suàn）各卫星的（de）星历表及（jí）卫星钟改正（zhèng）数，按（àn）规（guī）定的格式编辑导航电文并通过地面上的注入站向GPS卫星注入这（zhè）些（xiē）信息。测量定位（wèi）时，用户（hù）可以（yǐ）利用（yòng）接（jiē）收机接收卫星星历得到各个卫星的粗略位置和（hé）卫（wèi）星信号发射的时间。根据这些（xiē）数据，我（wǒ）们可以求出观测瞬间卫星的（de）空间三维坐（zuò）标和（hé）卫星（xīng）与接收机之间的距离。利用距离交会，我们可（kě）以求（qiú）出接收机（jī）的空间三（sān）维坐标，经过一系列（liè）转换，将接收（shōu）机的三（sān）维坐标换算至我们需要的工程坐（zuò）标系。
二、GPS静态测量
GPS静（jìng）态定位指接（jiē）收（shōu）机在（zài）定位过（guò）程中位置静止不动，静态相对定位（wèi），就是将多台GPS接收机（jī）安置在不同的观测站上，保持各接收机固定不动，同步观测相同的GPS卫星，以（yǐ）确定各观测站在WGS-84坐标系中的相对位置或基线向量（liàng）的方法。在多个观测站同（tóng）步观（guān）测相同（tóng）卫星的情况下，卫星轨道误（wù）差、卫星钟（zhōng）差、接收（shōu）机（jī）钟差（chà）、电离折射误差和对流层折（shé）射误差等，对（duì）观测量的影响（xiǎng）具（jù）有一定（dìng）的相关性（xìng）。同一区域（yù）同（tóng）步观测时可以认（rèn）为这些误差影响是一样的（de），对同步观测的GPS接收机之间进行求差，可（kě）以消除掉大部分误差，得（dé）到高精度的（de）接收（shōu）机之间（jiān）基线（xiàn）长（zhǎng）度的观测值。如果基线一端的GPS接收机有已知的高精度绝（jué）对坐标，即（jí）可求得基线（xiàn）另（lìng）一端（duān）的GPS接收机所（suǒ）处位置的高精（jīng）度绝对坐（zuò）标（biāo）。
在测区较大，而且缺少高等级的（de）起算点的时候，像控点需采（cǎi）用此（cǐ）种方法进行（háng）首级控制，然后采（cǎi）用其他的方式进行加密（mì）。此方法测量（liàng）精度高能达到（dào）毫米级，缺点是（shì）测量周期（qī）长，数据（jù）解算复（fù）杂（zá）。
三、GPS-RTK测量
RTK（Real Time Kinematic）实时动态测量技（jì）术，是以载波相位观测为根据的实时差分（fèn）GPS技术，它是测量技术发展里（lǐ）程（chéng）中的（de）一个突破，它由（yóu）基（jī）准（zhǔn）站（zhàn）接收机、数（shù）据链（liàn）、流（liú）动站接收机三部分组成。
在基（jī）准站上安置（zhì）一（yī）台接收（shōu）机（jī）对卫星进行连续观测，并将其（qí）观测数据和测站信息通过无线电传输设备，实（shí）时地发送给流动站。流动站GPS接收（shōu）机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线接收设备，接收基准（zhǔn）站传（chuán）输的数据，然后（hòu）根据相对定位的原理（lǐ），实时解算出流（liú）动（dòng）站的三维坐标及其点位精度（即基准站根据实时观测数据计算出每个观测历（lì）元的坐标改正数，通过无（wú）线电（diàn）实时传输给流动站，流动站在接收到（dào）基（jī）准（zhǔn）站（zhàn）的改正（zhèng）信息后（hòu），对观测值（zhí）进行坐标改正（zhèng），得到流动站（zhàn）与基准站同坐标系的平（píng）面坐（zuò）标X、Y和海拔高H）。
此方法测量速度快，能（néng）实时求解，能满足（zú）测图精度；缺点是（shì）基（jī）准站与流动站之（zhī）间距离不能太远，否（fǒu）则流动站收不（bú）到基（jī）准站的差分信号，定位精度低（dī）。测区过大时还必（bì）须多次迁站。
四（sì）、PPK动态后处理测量
PPK技术是最早的GPS动（dòng）态差分技术方式，它与RTK技术的主（zhǔ）要区别在于：在基准站（zhàn）和（hé）流动站之间，不必像RTK那样建（jiàn）立实时（shí）数据传输，而是在定（dìng）位观（guān）测后，对两台GPS接收机所采集的定位数据进行（háng）测后的联合处理，从而计算出流动站在（zài）对（duì）应时间上的坐标位置，其基准站和流动站之间（jiān）的距离没有严格的（de）限制，可以（yǐ）达（dá）到300KM。PPK技术（shù）的工（gōng）作原理（lǐ）是利用（yòng）一台进行连续观测的基准站接收机和至少（shǎo）一台流动站接收机，对GPS卫星（xīng）进行同步观测。也就是基准（zhǔn）站保持连续观测，流动站在未知点上完（wán）成初始化后和基准（zhǔn）站保持同步观测。基准站和（hé）流动站同步接收（shōu）的数（shù）据在（zài）计算机中（zhōng）进行线（xiàn）性组合，形成虚拟（nǐ）的载波相位观测量（liàng）。确定（dìng）接（jiē）收（shōu）机之（zhī）间的（de）相对位置（zhì），最后引入基准站的（de）已知（zhī）坐标，从而获得流动站的三维（wéi）坐标。
为了保证测量精度，建（jiàn）议流动站与基准（zhǔn）站的距离不要（yào）大于50KM。此方法作业效率（lǜ）高（gāo）、作业半径大；不足（zú）之处是不能实时获（huò）得未（wèi）知（zhī）点的点位信息。
综（zōng）上，在无人机技术与摄影测量技术快速发展的背景下（xià），作业范围越来越（yuè）大，地形（xíng）复杂程度越来越高（gāo），在进行像（xiàng）控（kòng）点测量时我们需要根据实际情况（kuàng）合理选择（zé）GPS的测（cè）量方（fāng）式，以（yǐ）兼顾测量精度和作业效（xiào）率。
咨询航（háng）拍服（fú）务（wù）可（kě）加昆明俊（jun4）鹰（yīng）无人机飞控手（shǒu）老鹰的微信laoyingfly |
