GPS定位技术从问世之初就引起了测绘工作者的高度重视，发展到目前,它已渗入工程测量、地籍测量、交通管理、导航、地理信息系统、海洋、气象和地球空间研究等许多领域，并已经成为大地测量和工程控制测量的主要测量方法，特别是差分GPS（DGPS）与相位差分GPS（RTK）技术出现，实现了高精度实时动态导航与定位。

一、开课初期阶段（1995-1998）

我校于1992年试办工程测量本科专业，1995年初，资源与经济系测量教研室开始为地质系、石油系部分转为工程测量专业的本科生开设《GPS测量原理与数据处理》课程，1997年资源与经济系测绘工程专业正式招生，该课程成为测绘工程专业的专业基础课，并于1998年为相关专业研究生开设此课程。

二、中期发展阶段（1999-2001）

1999年测量教研室购买了一套三台Trimble GPS静态接收机，同年本课程主讲教师高雅萍副教授、余代俊副教授进行了校园GPS控制网建立研究，高雅萍副教授、秦研宾副教授还主持开展了九寨机场配套设施-松潘县污水处理工程GPS控制网的建立、峨眉市水泥厂滑坡GPS基准网的建立工作。2001年5月经国家教育部批准,原成都地质学院（1993年更名为成都理工学院）和四川商业高等专科学校、有色金属地质职工大学三校合并组成新的成都理工大学,增设与调整了专业设置，本课程又为地理信息系统等准测绘工程开设，由此对《GPS测量原理与数据处理》课程提出了更高的要求。在长期的教学、科研和生产的基础上，教师队伍的理论和实践教学能力得到了很大的提升，使得本门课程的发展上了一个新的台阶。

三、快速发展阶段（2001-至今）

2002年以后，本课程进入高速发展的阶段，学校在师资和经费上给予我系大力支持，我系余代俊副教授、高雅萍副教授、秦研宾副教授协同其他实践教师编写GPS实验指导书，修订了新的教学大纲。2005年，我系高雅萍老师参加编辑完成了《GPS测量原理及应用》一书的编写工作，此书由科学出版社正式出版，在全国公开发行。  同年该课程的多媒体课件开始使用，虽未正式定稿，但学生反映良好。此外，学校于2007年底购买了1+1的GPSRTK接收设备及手持GPS接收机，2008年建立了四川省唯一一个高校内的CORS基准站，相应的软、硬件设施十分完备，目前，该负责人及教师队伍正着手进行了本课程的教学与系列教材建设工作。

GPS测量数据处理关键看什么？

GPS系统包括三大部分：空间部分—GPS卫星星座；地面控制部分—地面监控系统；用户设备部分—GPS信号接收机。 

GPS卫星星座 

由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座，记作（21+3）GPS星座。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55度，各个轨道平面之间相距60度，即轨道的升交点赤经各相差60度。每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角距相差90度，一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前30度。 

在两万公里高空的GPS卫星，当地球对恒星来说自转一周时，它们绕地球运行二周，即绕地球一周的时间为12恒星时。这样，对于地面观测者来说，每天将提前4分钟见到同一颗GPS卫星。位于地平线以上的卫星颗数随着时间和地点的不同而不同，最少可见到4颗，最多可见到11颗。在用GPS信号导航定位时，为了结算测站的三维坐标，必须观测4颗GPS卫星，称为定位星座。这4颗卫星在观测过程中的几何位置分布对定位精度有一定的影响。对于某地某时，甚至不能测得精确的点位坐标，这种时间段叫做“间隙段”。但这种时间间隙段是很短暂的，并不影响全球绝大多数地方的全天候、高精度、连续实时的导航定位测量。GPS工作卫星的编号和试验卫星基本相同。 

地面监控系统 

对于导航定位来说，GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历—描述卫星运动及其轨道的的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历，是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常工作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准—GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间，求出钟差。然后由地面注入站发给卫星，卫星再由导航电文发给用户设备。GPS工作卫星的地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站。 

GPS信号接收机  

GPS卫星发送的导航定位信号，是一种可供无数用户共享的信息资源。对于陆地、海洋和空间的广大用户，只要用户拥有能够接收、跟踪、变换和测量GPS信号的接收设备，即GPS信号接收机。可以在任何时候用GPS信号进行导航定位测量。根据使用目的的不同，用户要求的GPS信号接收机也各有差异。目前世界上已有几十家工厂生产GPS接收机，产品也有几百种。这些产品可以按照原理、用途、功能等来分类。 

静态定位中，GPS接收机在捕获和跟踪GPS卫星的过程中固定不变，接收机高精度地测量GPS信号的传播时间，利用GPS卫星在轨的已知位置，解算出接收机天线所在位置的三维坐标。而动态定位则是用GPS接收机测定一个运动物体的运行轨迹。GPS信号接收机所位于的运动物体叫做载体（如航行中的船舰，空中的飞机，行走的车辆等）。载体上的GPS接收机天线在跟踪GPS卫星的过程中相对地球而运动，接收机用GPS信号实时地测得运动载体的状态参数（瞬间三维位置和三维速度）。 

接收机硬件和机内软件以及GPS数据的后处理软件包，构成完整的GPS用户设备。GPS接收机的结构分为天线单元和接收单元两大部分。对于测地型接收机来说，两个单元一般分成两个独立的部件，观测时将天线单元安置在测站上，接收单元置于测站附近的适当地方，用电缆线将两者连接成一个整机。也有的将天线单元和接收单元制作成一个整体，观测时将其安置在测站点上。