GPS全球定位系統（Global Positioning System)在公路工程測量中的應用，在最近的兩年得到了迅速推廣，這主要依賴于GPS系統可以向全球任何用戶全天候地連續提供高精度的三維坐標、三維速度和時間信息等技術參數。我們先了解一下GPS系統的組成，工作原理以及在測量領域的應用特點。

1.1GPS系統的組成

GPS全球定位系統由空間衛星群和地面監控系統兩大部分組成，除此之外，測量用戶當然還應有衛星接收設備。

1.1.1 空間衛星群 GPS的空間衛星群由24顆高約20萬公里的GPS衛星群組成，并均勻分布在6個軌道面上，各平面之間交角為60o，軌道和地球赤道的傾角為55o，衛星的軌道運行周期為11小時58分，這樣可以保證在任何時間和任何地點地平線以上可以接收4到11顆GPS衛星發送出的信號。

1.1.2 GPS的地面控制系統 GPS的地面控制系統包括一個主控站、三個注入站和五個監測站，主控站的作用是根據各監控站對 GPS的觀測數據計算衛星的星歷和衛星鐘的改正參數等并將這些數據通過注入站注入到衛星中去；同時還對衛星進行控制，向衛星發布指令，調度備用衛星等。監控站的作用是接收衛星信號，監測衛星工作狀態。注入站的作用是將主控站計算的數據注入到衛星中去。GPS地面控制系統主要設立在大西洋、印度洋、太平洋和美國本土。

1.1.3 GPS的用戶部分由GPS接收機、數據處理軟件及相應的用戶設備如計算機、氣象儀器等組成，其作用是接收GPS衛星發出的信號，筆耕論文新浪博客，利用信號進行導航定位等。在測量領域，隨著現代的科學技術的發展，體積小、重量輕便于攜帶的GPS定位裝置和高精度的技術指標為工程測量帶來了極大的方便。例如：我們在控制測量中使用的天寶（Trimble）4800GPS測地型接收機其技術指標為：

雙頻主機、天線，RTK電臺一體化；

獨特的電池設計、無需接線，使用4h以上；

5次/秒的快速位置更新，可靠的衛星"超跟蹤"技術；

新型于薄式控制器，4M或10M的PCMCIA數據存儲卡;

測量精度：靜態測量　5mm+lppm

RTK測量 10mm十1ppm（平面）

20mm十1ppm(高程）

這些技術指標充分的滿足了控制測量的精度要求。