gps―rtk结合全站仪在地形测量中应用探究

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1、GPS—RTK结合全站仪在地形测量中应用探究［摘要］介绍了全站仪联合RTK测图的作业流程，简要阐明了其在地形测量中的应用。在利用实测数据成图的过程中，解决一些常见的问题，并给出解决的办法及依据，同时给出一些有益的结论，以适应实际使用的需要。［关键词］RTK全站仪数字测［中图分类号］P228.4［文献码］B［文章编号］1000-405X(2014)-4-183-11前言随着测绘科学技术的发展，传统的测图方法正逐步被不断涌现的新仪器、新设备、新技术、新方法所取代。GPS-RTK(以下简称RTK)与全站仪联合进行数字化测绘地形图就是一种行之有效的新方法。随着GPS系统的不断改进，GP

2、S-RTK已经达到了比较满意的精度要求，可以满足常规测量的要求，尤其对于开阔的地段，直接采用RTK进行全数字野外数据采集。对于树木较多或房屋密集的地段，采用RTK测定根点，通过全站仪采集碎部点。基于此，我们在实践中尝试利用全站仪联合RTK进行野外数据采集，然后在CASS5.0环境下进行数字化成图，结果显示该方案是可行的。全站仪联合RTK测绘地形图，可以优劣互补。如果仅用全站仪进行数字化测图，就必须建立图根控制网，这样须投入大量的时间、人力、财力；如仅用RTK测图，可以省去建立图根控制这个中间环节，节省大量的时间、人力和财力，同时还可以全天侯地观测。由于卫星的截止高度角必须大于1

3、3°-15°，它在遇到高大建筑物或在树下时，就很难接收到卫星和无线电信号，也就无法进行测量。如果用全站仪联合RTK进行数字测图，上述弊端就可以克服。即在进行地形测量时，空旷地区的地形、地物用RTK测图；树木或房屋密集地区的建筑物、构筑物用RTK实时给出图根点的三维坐标，然后用全站仪测这样可以大大加快测量速度，提高工作效率。本文介绍了全站仪联合RTK测图的作业流程，筒要阐明了其在地形测量中的应用。在利用实测数据成图的过程中，解决一些常见的问题，并给出解决的办法及依据，同时给出一些有益的结论，以适应实际使用的需要。2GPSRTK定位原理RTK实时相对定位原理如图1所示：基准站把接收

4、到的所有卫星信息（包括伪距和载波相位观测值）和基准站的一些信息（如基站坐标天线高等）都通过无线电通讯系统传递到流动站，流动站在接收卫星数据的同时也接受基准站传递的卫星数据。在流动站完成初始化后，把接收到的基准站信息传送到控制器内并将基准站的载波观测信号与本身接受到的载波观测信号进行差分处理，即可实时求得未知点的坐标。数据流程如图2所示。3实验及成果质量检验为了检验RTK图根点实际精度，RTK测量结束后，应用徕卡全站仪对部分通视图根点间的相对位置关系进行实测检查。检查工作共布设了两条附合导线，导线起算点为已知GPS点，共联测检查了10个图根点。根据导线测量成果与RTK结果的较差，

5、可算出图根点相对于相邻点点位中误差和高程中误差，见表5.1。根据表1的数据可算出图根点点位中误差mp=±4.3cm，高程中误差mh=±6.3cm;分别小于预设精度±10cm，也小于《城市测量规范》规定值±20cm;完全符合图根控制和碎部点精度要求。由于RTK测设的相邻根点之间并没有直接联系，因此，其“相邻点”与导线测量中所讲的相邻点意义不同，它仅仅是地理位置的相邻，彼此之间没有误差传递，相邻点之间的点位误差只与卫星信号的质量以及卫星的分布质量有关。因此，不能以导线测量的相对误差、角度中误差等指标作为衡量RTK相邻点精度的指标。由表1可以分析得出，GPSRTK与全站仪导线点精度的

6、相当的，可以达到cm级，完全满足地下测量的一般要求。4结语通过此次实验表明，全站仪联合RTTK测图，能大大加快工作进度，节省工程成本。与常规测量相比，RTK测量需要的测量人员少、作业时间短，能够极大地提高工作效率。但是在实施时，也可能会出现一些问题需要注意，如各作业小组要注意协作分工，不要漏测重测。在RTK测量困难地区，应利用全站仪测图。选择基准站时要考虑数据链能否正常工作，因为电台的功率一般比较低，又是“近直线”方式传播，所以要考虑距离和“视场”。尽量保证当天成以便对漏测地区进行及时补测，一般基准站选择在靠近测区中央、位置较高的地方。参考文献[1]北京市测绘设计研究院。城市测

7、量规范CJJ8[S].北京：中国建筑工业出版社，1999.[2]李华，李湖宾，李根宝。浅谈大比例尺数字测图的应用及其减少误差的方法[J].现代测绘，2008.[3]张建勇.镇江市地籍GPS控制网的控测及导线加密精度[J].测绘信息与工程，2003.[4]徐硕.GPS的基本原理及其在”3S”技术集成中的应用[J].云南师范大学学报，2003.