gps-rtk技术及其工程测量中应用探讨

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1、GPS-RTK技术及其工程测量中应用探讨天津市交通工程技工学校天津市300252现阶段，我国工程建设的数量逐年增加，在工程建设中，测量工作的准确性是保证施工质量的关键因素之一。GPS-RTK技术与传统的公差测量相比，不仅操作简单，节约人力资源，而且效率和准确程度都有所提高，广泛的应用于不同的工程测绘当中。木文就GPS-RTK技术及其在工程测绘中的应用进行了详细的讨论。关键词：GPS-RTK技术；工程测量；应用一、GPS-RTK技术的原理及其参数转换与误差分析1.GPS-RTK定位方法GPS接收机在RTK定位时，要求基准站接收机实时地通过数据

2、链电台把实时观测的卫星数据（伪距观测值，相位观测值等）以及用户输入的信息（测站坐标、坐标系统等）传输给流动站接收机；流动站进行工作时，通过数据链电台接收基准站所发射的信息，同时不停地采集卫星的数据，并在系统内将载波相位观测值实时进行差分处理，得到基准站和流动站基线向量（ΔX,ΔY,ΔZ）,基线向量加上基准站坐标得到流动站每个点的WGS—84坐标，再通过坐标转换参数转换出流动站每个点的平面坐标X，丫和海拔高h,整个过程历时不到一秒钟，定位的结果可以达到厘米级。流动站进行观测时，可处于静止状态，也可处于运动状

3、态；流动站可以在动态环境下完成整周模糊度的求解，在整周未知数解固定（获得固定解）后，即可进行每个历元的实时处理，只要能保持4颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形，则流动站可随时给出厘米级定位结果。2.求取测K坐标的参数转换问题合理选择控制网中己知的WGS284和北京54坐标（或地方独立坐标）以及高程的公共点，求解转换参数，为RTK测量作好准备。选择转换参数吋要注意以下几个问题：首先，要选测区四周及中心的控制点，均匀分布。为提高转化精度，最好选3个以上的公共点，利用最小二乘法求解转换参数。其次，在GPS-RTK作业前，一般情况下已布好本

4、区GPS基础控制，根据内业计算得到各个控制点的WGS284坐标和当地坐标，在内业计算得到坐标转换参数，直接将参数输入RTK控制手簿，这种方法算得的参数较准确。再次，在有国家控制点高斯坐标无GPS控制资料的情况下，可以利用流动站在控制点现场逐点进行WGS284定位测量，观测吋间不少于5min,当不少于三点测量完成后，即可利用控制手簿解算出坐标转换参数，并利用坐标转换参数将WGS284坐标自动转换为北京54坐标。1.误差分析一般来说，有三类误差存在于GPS-RTK定位过程中。第一，用户接收设备固有误差，如内部噪声、天线相位中心变化、天线姿态误差

5、、通道延迟轨道误差、信号干扰、多路径效应、接收机位置误差、气象因素等。其中，天线相位中心变化误差可以消除，其余部分要采用专门措施加以削弱，其残余误差有吋对RTK测量结果影响非常严重。第二，所有用户接收机所公有的误差，如卫星钟误差、对流层误差、电离层误差、星历误差、传播延迟误差等。其中，卫星钟误差、星历误差通过差分技术可以完成消除，电离层误差、对流层误差、传播延迟误差可以大部分消除，但其残余误差会随着流动站至基准站距离的增人而加人。第三,基准转换误差，如己知控制点的误差、大地水准面差距的内插误差、坐标系统转换误差等。此类误差要采取严密的转换模

6、型和高质量的起算数据，运用检核的办法来验证其精度。二、GPS-RTK技术工程应用1.地形测量中的应用地形测绘工作主要采取动态的测量办法。传统的测量技术在对地图进行测绘时，需要将控制点在测量区域合理设置，再将控制点上设置全站仪、经纬仪来协助测绘工作。现阶段，技术的不断进步，逐步采用全站仪配合电子手进行编码操作，通过较大的比例尺测绘软件完成测图工作，电子平板测绘技术得到了较为广泛的应用，但是这些测绘技术都需要在测绘地点的周围合理设置碎部点，点位的设置位置要与监测站保持通视，至少需要三个人来完成全部操作，如果在整理拼接的过程中，精度和准确度较低，

7、不能满足测绘要求，则需要重新测量。采用了RTK测量技术以后，减少了人力资源的使用量，仅需要一个人便可以完成全部操作，通过测绘设备在需要测绘的地点仅停留几十秒，输入正确的代码，便可以得到点位的精度，将所有待测点测量完毕以后，冋到操作室，通过专业的设备便能够输出地形图纸，这种操作技术仅需要一个人完成，不需要实现操作点间的通视，简化了工作程序，提高了效率，通视减少了人力资源的使用以及资金的投入。RTK技术能够完成不同地形图、常规图纸和线路的测量，比如：公路管线测绘、水库图纸测绘、航海图纸的测绘等。1.矿山测量中的应用RTK技术应用于矿山的地面控制

8、测绘、地形测绘以及建设工作，岩层与地表测绘中。由于矿区所处的地理位置通常比较偏僻，多处于山区和丘陵地带,通常不在国家的测绘控制范围以内，为了保证其处于测量控制点的范围中，就需要扩