GPS RTK技術(shù)在工程測量中的應用分析

摘要：隨著(zhù)全球定位系統（GPS）技術(shù)的快速發(fā)展，RTK測量技術(shù)也日益成熟，RTK測量技術(shù)逐步在測繪中得到應用。通過(guò)RTK技術(shù)能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級定位精度的測量方法，本文首先分析了GPS RTK技術(shù)在工程測量中的應用，其次，就GPS RTK技術(shù)在工程測量中處理數據方法和GPS RTK技術(shù)在工程測量中應用的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了探討，具有一定的參考價(jià)值。  
　　關(guān)鍵詞：GPS RTK技術(shù)；工程測量；應用；優(yōu)點(diǎn)  
　　  
　　1.前言  
　　GPS就是全球定位系統,它是隨著(zhù)現代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展而建立起來(lái)的新一代緊密衛星導航定位系統。GPS衛星定位測量是研究利用GPS系統解決大地測量問(wèn)題的一項空間技術(shù)。隨著(zhù)全球定位系統（GPS）技術(shù)的快速發(fā)展，RTK測量技術(shù)也日益成熟，RTK測量技術(shù)逐步在測繪中得到應用。通過(guò)RTK技術(shù)能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分方法，是GPS應用的重大里程碑，它的出現為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來(lái)了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。  
　　  
　　2. GPS RTK技術(shù)在工程測量中的應用  
　　RTK（Real - time kinematic）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分方法，是GPS應用的重大里程碑，它的出現為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來(lái)了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。  
　�。�1）控制測量  
　　為滿(mǎn)足城市建成區和規劃區測繪的需要，城市控制網(wǎng)具有控制面積大、精度高、使用頻繁等特點(diǎn)，城市Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級導線(xiàn)大多位于地面，隨著(zhù)城市建設的飛速發(fā)展，這些點(diǎn)常被破壞，影響了工程測量的進(jìn)度，如何快速精確地提供控制點(diǎn)，直接影響工作的效率。常規控制測量如導線(xiàn)測量，要求點(diǎn)間通視，費工費時(shí)，且精度不均勻。GPS 靜態(tài)測量，點(diǎn)間不需通視且精度高，但數據采集時(shí)間長(cháng)，還需事后進(jìn)行數據處理，不能實(shí)時(shí)知道定位結果，如內業(yè)發(fā)現精度不符合要求則必須返工。應用RTK技術(shù)將無(wú)論是在作業(yè)精度，還是作業(yè)效率上都具有明顯的優(yōu)勢。  

　�。�2）線(xiàn)路中線(xiàn)定線(xiàn)  
　　RTK測量技術(shù)用于市政道路中線(xiàn)或電力線(xiàn)中線(xiàn)放樣，放樣工作一人也可完成。將線(xiàn)路參數如線(xiàn)路起終點(diǎn)坐標、曲線(xiàn)轉角、半徑等輸入RTK的外業(yè)控制器，即可放樣。放樣方法靈活，即能按樁號也可按坐標放樣，并可以隨時(shí)互換。放樣時(shí)屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動(dòng)，直到誤差小于設定的為止。  
　�。�3）建筑物規劃放線(xiàn)  
　　建筑物規劃放線(xiàn)，放線(xiàn)點(diǎn)既要滿(mǎn)足城市規劃條件的要求，又要滿(mǎn)足建筑物本身的幾何關(guān)系，放樣精度要求較高。使用RTK進(jìn)行建筑物放樣時(shí)需要注意檢查建筑物本身的幾何關(guān)系，對于短邊，其相對關(guān)系較難滿(mǎn)足。在放樣的同時(shí)，需要注意的是測量點(diǎn)位的收斂精度，如果點(diǎn)位收斂精度不高的情況下，強制測量則有可能帶來(lái)較大的點(diǎn)位誤差。在點(diǎn)位精度收斂高的情況下，用RTK進(jìn)行規劃放線(xiàn)一般能滿(mǎn)足要求。  
　　 （4）用地測量  
　　在建設用地勘測定界測量中，RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)地測定界址點(diǎn)坐標，確定土地使用界限范圍，計算用地面積，在土地分類(lèi)及權屬調查時(shí)，應用RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)測量權屬界限、土地分類(lèi)修測，提高了測量速度和精度。  
　　  
　　3. GPS RTK技術(shù)在工程測量中處理數據方法    
　　實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量RTK是基于載波相位觀(guān)測值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)。在RTK作業(yè)模式下，基準站通過(guò)數據錠—調制解調器，將其觀(guān)測值及站點(diǎn)的坐標信息用電磁信號一起發(fā)送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅接收來(lái)自基準站的數據．同時(shí)本身也要采集GPS衛星信號，并取得觀(guān)測數據，在系統內組成差分觀(guān)測值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，瞬時(shí)地給出精度為厘米級(相對于參考站)的流動(dòng)站點(diǎn)位坐標。  
　　在RTK作業(yè)模式下，基準站通過(guò)數據鏈將其觀(guān)測位(仍距和載波相位觀(guān)測值)和測站坐標信息(如基準站坐標和天線(xiàn)高度)—但傳送給流動(dòng)站，流動(dòng)站在完成初始化后，二方面通過(guò)數據鏈接接收來(lái)自基被站的數據，另外，自身也采集rTP3觀(guān)測數據，并在系統內組成差分觀(guān)測值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，再經(jīng)過(guò)坐標轉換、高程擬合和投影改正，即可給出實(shí)用的厘米級定位結果。

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