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电磁波测距是用仪器发射及接收电磁波（光波或微波），并按其传播速度及时间测
定地面上两点间距离的一种间接量距方法。
按所采用的载波不同，电磁波测距的仪器可分为三种：用微波段的无线电波作为载
波的微波测距仪；将激光作为载波的激光测距仪；以红外光作为载波的红外光测距仪（简
称红外测距仪）。激光测距仪和红外测距仪又统称为光电测距仪。按测程大小又可分为三
类：短程测距仪(5 km以下)，用于普通工程测量和地形测量；中程测距仪(5～20km)，常
用于一般等级控制测量；远程测距仪(20 km以上)，适于国家三角网及特级导线。远程一
般都是激光作为载波，而中、短程一般都用红外光源。按测定传播时间方式的不同，光
电测距仪可分为相位式测距仪和脉冲式测距仪：脉冲式测距仪测距精度较低，误差约为
±0.5 m左右；相位式测距仪测量精度比较高。
目前，光电测距仪类型较多，但其基本结构都是由照准头、反射器、微处理系统和
电源四大部分组成。测程在5km以下的短程红外光电测距仪可安装于经纬仪之上，利用
经纬仪的望远镜来寻找和瞄准目标，并运用经纬仪的测角等功能测定角度、距离或进行
三角高程测量，具有操作方便、作业快、测距精度高以及受地形限制较少等优点，因此，
近年来发展很快，且向着高效率、轻小型、数字化、自动化和全站型方向推进。
纵观电磁波测距，瑞典物理学家Bergstrand于1941年开发了高精度测量时间的技
术，1948年瑞典便推出了第一台光波测距仪；进入20世纪90年代，随着电子技术的迅
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速发展和计算机技术的广泛应用，距离测量技术和测量仪器都得到了迅猛发展，许多短
距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化。采用多普勒效应的双频激光干涉仪，
能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度，成为重要的长度检校和精密测量设备；采用
CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度，它们使距离测量精度从毫米、
微米级进入到纳米级世界。
3.全站仪
全站仪即全站型电子速测仪（Electronic Total Station），它是由电子测角、电子测距、
电子计算和数据存储单元等组成的三维坐标测量系统，能够在测站上同时观测水平角、
竖直角、水平距离和高差等，并能将测量结果自动显示以及能与外传设备交换数据。由
于全站型电子速测仪较完善地实现了测量和处理过程的电子化和一体化，所以简称为全
站仪。
全站仪按其结构形式可分为组合式和整体式两种。组合式全站仪使用一定的连接器
将电子经纬仪和光电测距仪连成组合体，照准轴和测距轴不共轴，其优点是通过不同的
构件进行灵活多样的组合，可形成不同精度的全站仪。整体式全站仪将电子经纬仪和光
电测距仪整合为一体，测角、测距共用一个光学望远镜，测量时只需一次瞄准，使用更
加方便。
目前，较先进的全站仪都配置了计算机的中央处理器、储存器和输入输出设备，能
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根据观测的角度和距离自动计算待测点的坐标和高程，并实时显示和记录，通过数据传
输接口将野外测量数据传输给计算机，再配以数据处理软件，可实现测图的自动化。最
先进的全站仪还实现了照准部及望远镜的电动机驱动，可进行自动测量作业。
二、课外阅读文献题录
1.距离测量与直线定向（郑金兴.《园林测量》.北京：高等教育出版社，2005，65-81）
2.光电测距（郭金运，王大武.《地籍测绘》. 北京：地震出版社，1999，36-39）
3.电子全站仪测量（李秀江.《测量学》. 北京：中国林业出版社，2003，61-66）
三、思考与练习
（一）名词解释
1.直线定线 2.直线定向 3.磁偏角 4.磁坐偏角 5.方位角 6.象限角
（二）填空题
1.测量工作的原则是________________、________________和__________________。
2.根据用途及保存期限的长短，地面点标志可分为_____________和_______________。
3.丈量距离的工具通常有_________、_________、_________、_________和_________。
4.常用的目估定线方法有____________、____________、____________和___________。
5.丈量距离的精度，一般是用________________来衡量，因为_____________________。
6.直线定向所用的基本方向主要有____________、______________和______________。
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7.倾斜地面的距离丈量方法主要有_____________、_____________和______________。
（三）是非判断题
1.在平坦地面上进行直线目估定线时，应由远及近定点。( )
2.在倾斜地面丈量距离，为了操作方便，返测时仍应由高向低进行丈量。( )
3.采用磁子午线方向作为基本方向，其精度比较低。( )
4.一条直线的磁方位角等于其真方位角加上磁偏角。( )
5.一条直线的正、反磁方位角并非相差180°。( )
6.象限角不但要写出角值，还要在角值之前注明象限名称。( )
7.用方位角求算水平夹角时，该夹角的值等于右侧直线的方位角减去左侧直线的方位
角，当不够减时，应加360°再减。( )
（四）单项选择题
1.由于直线定线不准确，造成丈量偏离直线方向，其结果使距离（ ）。
a.偏大； b.偏小；
c.无一定的规律； d.忽大忽小、相互抵消，对结果无影响。
2.子午线收敛角的定义为（ ）。
a.过地面点真子午线方向与磁子午线方向之夹角；
b.过地面点磁子午线方向与坐标纵轴方向之夹角；
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