第五章对监测系统中一些模块进行了软件说明的介绍，并分析了软件实现流 程。

总结与展望部分主要对本文所做的工作进行了总结，并对论文过程中的一些 不足之处进行讨论以及对今后工作的展望。

2.列车滑动在线检测中应用的关键技术

2.1 GPS 技术简介

全球定位系统的缩写就是 GPS。 GPS 在 1958 年美国军事项目中首先被应 用，正式投入使用开始于 1964 年。在 1970 年，美国军队共同开发了最新一代的 定位系统，它的名字就是 GPS，它可用于某些情报收集，核爆监测和军事目的之 类的应急通信，经过 20 多年的研究，实验耗资 300 多亿。至 1994 年，用 24 颗 GPS 卫星来实现 98％的全球覆盖率已经布局完毕[7]。

GPS 系统具有以下主要特点：精准度高，24 小时待命，效率高，操作简单， 多功能性，被广泛使用等等。

在一些验证其高精度的实验中表明，GPS 内的相对定位精度在 50KM 内约为 61%至 71%。观察时间十分快速，不断更新的 GPS 系统和不断完善软件使观测时 间仅需 15-20 分钟之内。观测 20KM 内目前相对静态位置只需 1-2 分钟，找到每 个观测站则只需要几秒钟。

它可以提供三维坐标面和由不同的方法测定的经典大地网传送点。 GPS 还 能够准确地确定该网站的三维坐标，GPS 精度的电流水平，以满足第四级的测量。

随着 GPS 接收机技术不断提高。自动化水平也有了显著提高，让人使用起 来非常方便;接收器的体积越来越小和重量越来越轻这大大减轻工作压力和测量 师的劳动强度水平。现场的工作已经变得十分轻松。

全天候作业的 GPS 观测可在一天 24 小时内的任何时间进行均不会受阴天夜 间，雾，大风，雨雪等气候特点的影响，应用范围十分广。

这些特征可以看出 GPS 系统不仅可用于测量。还可以看出，GPS 导航可以用 于速度测定。精密速度可达 0.1M /S 时，测量精度可达几十纳秒。它的应用领域 也不断扩大。GPS 系统的最初设计是 GPS 导航系统，用于收集情报用于军事目的。 但后来的应用开发显示 GPS 系统不仅可以达到目的，而且使用 GPS 卫星导航和 定位信号可以更毫米级精度厘米级静态的定位。这使得 GPS 系统让人受到很高 的重视。

2.1.1 GPS 定位方法说明

有两种方法是被人用来进行 GPS 定位的，第一种方法是使用载波对相位进行 测量，根据多普勒效应来测量载波信号，并测量信号之间的 GPS 终端接收的 GPS 卫星信号载波相位差。第二种称为伪距测量，它是进行伪距测量，以确定与传播 的距离来确定卫星定位测量的信号发送到用户客户端所需要多少时间。解析出的

一般想要分析出终端的空间位置，必须由四个卫星进行，或多于四个卫星的测量 一起来获得。GPS 导航技术通过经纬度信息接收，然后利用 GIS 矢量电子地图 技术，这能够满足可视化电子矢量地图的目标。

一般来说我们都是使用第二种方法的，因为第一个方法需要接收机过于复杂 和昂贵的。采用四点定位原理的伪距测量 GPS 定位是从已知点，未知肯定位于 已知点到其球体的球体半径的中心之间的距离未知测量距离，然后测量在四个球 相交处的未知点周长，使我们可以精确地测量未知点的三维坐标。来!自~优尔论-文|网www.youerw.com

2.1.2 GPS 的用途

目前来讲，GPS 在当今社会已经被十分广泛的应用了，科学家已经可以通过 GPS 的定位和测绘功能来建立一个庞大的关于地球的动态参数，此外还可以监测 地球板块运动和地壳变形。对于航空摄影的瞬间摄像机位置的技术改革不仅实现 了量小或无地面控制地面控制航空测绘还导致快速的技术，很大程度上方便 了有关的科学研究活动。