浅析GPSRTK在地形图测绘中的应用

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1、浅谈GPS—RTK在地形图测绘中的应用摘要：RTK技术是GPS测量技术中的一个新突破。结合当前GPSRTK技术应用现状，对GPSRTK测量技术可行性进行分析，并利用GPS-RTK高效、准确、灵活、不受时空限制的优势，改变了传统测绘方法对大面积地形图测绘的束缚。主要介绍了RTK技术在地形图图根测量、碎部测量中的应用方法和操作步骤及注意事项；并详细分析了该方法的测量精度。关键词：GPS－RTK；坐标系统转换参数；地形图前言：随着RTK-GPS技术的日趋成熟以及城市建设的不断扩大，原来的控制网已无法覆盖全市,RTK测量技术因其精度高、实时性

2、和高效性，使得其在地形图测绘中的应用越来越广。1.ＲＴＫ测量技术概述1.1GPS接收设备该系统中至少应包含两台GPS接收机，其中一台安置在基准站上，另一台或若干台分别安置在不同的流动用户站上.基准站应架设在观测条件较好的位置上.作业期间，基准站的接收机应连续跟踪全部可见GPS卫星，并将观测数据通过数据传输系统，实时地发送给用户站.GPS接收机可以是单频或双频，当系统中包含多个用户接收机时，基准站上的接收机宜采用双频接收机.1.2数据传输系统基准站与用户站之间的联系是由数据传输系统（数据链）完成的，数据传输设备是实现实时动态测量的关键设

3、备之一，由调制解调器和无线电台组成.在基准站上，调制解调器将有关的数据进行编码和调制，然后由无线电发射电台发射出去.用户站上的无线电接收台将其接收下来，并由解调器将数据解压还原，送入用户站上的GPS接收机中。1.3软件系统软件系统的质量与功能，对于保障实时动态测量的可行性、测量结果的精确性与可靠性，具有决定意义.实时动态测量的软件系统应具有如下主要功能：（1）整周未知数的动态快速解算；（2）实时解算用户站在WGS-84地心坐标系下的三维坐标；（3）求解坐标系之间的转换参数；（4）根据转换参数，进行坐标系统的转换。2.GPS-RTK原理

4、GPS-RTK作业系统由一套基准站和若干流动站组成，基准站设置时对架站点设置一个三维坐标，在作业过程中，基准站所采集的数据都与基准站设置数据比较，求出差值，发送到流动站，流动站用同一时间采集的数据减去这一差值，就获得了相对基准站较高的相对精度。我们还可以这样理解，基准站和流动站在同一时间获得的三维坐标所的误差是一样的，流动站和基准站各自的绝对坐标是不准的，但它们之间的相对关系是精确的。3.GPS-RTK单基站测量方式工作原理它是由基准站接收机，数据链，流动站接收机三部分组成。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息

5、一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要自身采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理,得出流动站的定位结果。流动站可处于静止状态，也可处于运动状态。RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术。4.所用仪器简介此次观测使用5台南方S80RTK型双频接收机，采用1个基准站，4个移动站，一拖四的方法，S80RTK型双频GPS有24通道，具有定位准确，界面友好，数据处理能力强的特点。通常情况下，实时作业半径能达到15km，使用有效的通讯手段2min左右即可定位，同时调整未知数的解算和检验。（1）实时

6、定位平面精度：10+1.5μmD（2）实时定位高程精度：20+1.5μmD（3）动态初始化时间：一般为20s左右（4）测程：15km5.GPS-RTK在地形图测量中的具体应用5.1控制测量某测区附近有三个已知高级平面控制点，精密度高可以在本次测绘工作中利用。依据这3个高等点再测图范围内布设首级控制网，设置E级GPS控制点9个，采用GPS静态观测模式，每个时段测量45min，数据采样间隔15s。本次观测使用南方灵锐$82型双频GPS接收机（标称静态平面精度3mm+1mm/km，RTK平面精度1cm+1ppm，RTK高度精度2cm+1pp

7、m）3台套，从测区附近已知三等水准点引入高程，采用四等水准精度施测9个GPS控制点的高程值。测区首级平面和高程控制网布完后，就可以进行图根控制和碎步测量。将灵锐$82型GPS接收机设为动态观测模式，1台作为基准站，其他2台作为流动站。在视线开阔地架设基准站和发射电台，2台流动站开机与基准站链接，输入首级控制点的平面坐标和高程，进行参数转换，用一个已知控制点来校正参数，然后就可以进行动态模式的观测了。图根控制和碎步测量可同步进行。在视野开阔、卫星信号强的地方，可直接进行碎步测量，获得地物地貌点的三维坐标；在大范围居民区、树林繁茂等卫星信

8、号弱的地方，可在这些地方找相对开阔、卫星信号强的地方进行图根控制测量，然后依据这些图根点用全站仪观测碎部点。RTK手薄和全站仪数据传人计算机后，用南方CASS7.1成图系统软件进行内业地形图编辑。5.2线路放样RTK测量