近年来，摄（shè）影（yǐng）测量发展迅速，摄影测（cè）量（liàng）的外（wài）业工作量随着技术的发展（zhǎn）已经大幅（fú）度减少，在无（wú）人机摄影测（cè）量（liàng）应用中为了获（huò）取精确的影像外方位元（yuán）素，必（bì）要（yào）的野外像控（kòng）点测量（liàng）还是不能缺少的工（gōng）作。利用（yòng）GPS定位技（jì）术我们能方便快捷，大范（fàn）围地采集像控点的坐标。
一、GPS定位原理
GPS定位系统的工作原理（lǐ）是由地面主控站（zhàn）收集各监测站的观测资料和气象信息（xī），计算各卫星的星历表及卫（wèi）星钟改正数，按规定的格式编辑（jí）导航电文并通过地面上的（de）注（zhù）入站向（xiàng）GPS卫（wèi）星注入这些信息（xī）。测量定位时，用户可（kě）以利用接收机（jī）接收卫星星历（lì）得到各个卫星的（de）粗略（luè）位置（zhì）和卫星信号发射的时间。根（gēn）据这些数据（jù），我们（men）可以求出观测瞬（shùn）间卫星的空间三维坐（zuò）标（biāo）和（hé）卫星与接收（shōu）机之间的距离（lí）。利（lì）用距离交会，我们可以（yǐ）求出接收（shōu）机的空间三维坐标（biāo），经过一系列（liè）转换，将接收（shōu）机（jī）的三维坐标换算（suàn）至我们（men）需要的工程坐标系。
二、GPS静态（tài）测量
GPS静态定位指接收机在定位过程中位置静止（zhǐ）不动，静态（tài）相对定位，就（jiù）是（shì）将多台GPS接收机安置在不同的观测站上，保持（chí）各接收机固定（dìng）不（bú）动，同步（bù）观测相（xiàng）同的GPS卫星，以确定各观（guān）测站（zhàn）在WGS-84坐标系中的相（xiàng）对位置或基线向量的方法（fǎ）。在多（duō）个观（guān）测站同步观（guān）测相（xiàng）同卫星（xīng）的情况下，卫星轨（guǐ）道误差、卫（wèi）星钟差、接收机（jī）钟差、电（diàn）离折射误差和对流层折射误（wù）差等，对（duì）观测量的影响具（jù）有一定的（de）相（xiàng）关性。同一区域同步观测时（shí）可以认为（wéi）这（zhè）些误差影响是（shì）一样的，对同步观测的GPS接收机（jī）之间进（jìn）行求差（chà），可以消（xiāo）除（chú）掉大部（bù）分误差，得到高精度（dù）的接（jiē）收（shōu）机之间基线长度的观测值。如果基线一端（duān）的GPS接收机有已知的高精度绝对坐标，即可求得基线另一（yī）端（duān）的GPS接收机所处位置（zhì）的高精（jīng）度绝对坐标。
在测区较大（dà），而且（qiě）缺少高等级的（de）起算点的时候，像控点需采用此种方（fāng）法（fǎ）进行（háng）首级控制，然后（hòu）采用其他的方式进行加（jiā）密。此（cǐ）方法测量（liàng）精度高能达到毫米级，缺（quē）点（diǎn）是测量周期长，数据解算复杂。
三、GPS-RTK测量
RTK（Real Time Kinematic）实时动态（tài）测量技术，是以载波相位观测为根（gēn）据的实时差分GPS技术，它是测（cè）量（liàng）技术发展里程中（zhōng）的一个突破，它由基准站（zhàn）接收机、数（shù）据链、流动站接（jiē）收机三部分组成。
在基准站上（shàng）安（ān）置一（yī）台接收机对（duì）卫（wèi）星进行（háng）连续观测，并将其观测数（shù）据和测站信息通过无线电传输设（shè）备，实时地发送（sòng）给流动站。流动站GPS接收机在接收GPS卫星（xīng）信号的同时，通过无线接收设备，接收基准站传输的（de）数据，然（rán）后根（gēn）据相对定位的原理，实时解算出流动站的三维坐标及其（qí）点（diǎn）位精度（即（jí）基准站根据实（shí）时观测数据计算出每（měi）个（gè）观测（cè）历元的（de）坐标改正数，通（tōng）过（guò）无（wú）线电实时传输给流（liú）动站，流动站在接（jiē）收（shōu）到基（jī）准（zhǔn）站的改正信息后（hòu），对（duì）观测值进行坐标改正，得到流（liú）动站与（yǔ）基准（zhǔn）站同坐标系的（de）平面（miàn）坐标X、Y和海拔高（gāo）H）。
此方法测（cè）量速度快，能实时求解（jiě），能满（mǎn）足测图精度；缺点是基准（zhǔn）站（zhàn）与流动站之间距（jù）离不能太远（yuǎn），否则流（liú）动站收不（bú）到（dào）基（jī）准站的差分信号，定位精度（dù）低。测区过大时（shí）还必须（xū）多次迁站。
四（sì）、PPK动态后处理测（cè）量
PPK技术是最早的GPS动（dòng）态差分（fèn）技术方式，它与RTK技术的（de）主要区别在于：在基准（zhǔn）站和流动站之间，不必像RTK那样建立实时数据传输，而（ér）是（shì）在定位观测后（hòu），对（duì）两台GPS接收机（jī）所采集的定位数据（jù）进行测后（hòu）的联合处理，从而计算（suàn）出流动站在（zài）对应时间（jiān）上（shàng）的坐标位置，其基准站和流动站之间的距离没有（yǒu）严格的限制，可以达到300KM。PPK技术（shù）的工作原理（lǐ）是利用一台（tái）进行连续观测的基准站接收机和至少一台流动站接收机（jī），对GPS卫星进行（háng）同步观测。也（yě）就是基准站保持连续观测，流动站在未知点上完成初（chū）始化后和基准站保持（chí）同（tóng）步观测。基准站和（hé）流动站同步（bù）接（jiē）收的数据（jù）在计算机中（zhōng）进行线性（xìng）组合，形成虚拟的载（zǎi）波相位（wèi）观测量。确定接收机之间的相对（duì）位置，最后引入基准站的已知坐标，从（cóng）而（ér）获得（dé）流动（dòng）站的三维（wéi）坐标。
为了保证测（cè）量精（jīng）度，建议流动站与基准站的距离不（bú）要大于50KM。此（cǐ）方法（fǎ）作业（yè）效率高、作（zuò）业半径大；不足（zú）之（zhī）处是（shì）不能实时（shí）获得（dé）未（wèi）知点的点位信息。
综上，在无人机技术与（yǔ）摄（shè）影测量（liàng）技（jì）术快（kuài）速发展的（de）背景下，作业范围越来越大，地形复杂程度（dù）越来越高，在进（jìn）行像（xiàng）控点测量时我们需要根据实际情况合（hé）理选择（zé）GPS的测量方（fāng）式，以兼（jiān）顾测量精度和作业效率。
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