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时间:2019-11-27
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1、浅谈RTK技术在城市实测中的应用摘要:基于多年从事工程测量的相关工作经验,探讨了GPSRTK技术在城市工程测量中的具体实施流程。RTK技术是城市测量中的核心技术,是长期工作实践基础上的理论升华,能在不通视的条件下远距离传输三维坐标,本文主要是探讨了RTK技术在城市测量中的应用方案,并结合实例对RTK在实测屮的一些常见问题进行分析,对业内同行冇着一定的参考价值和借鉴意义。关键词:城市工程测量;GPSRTK;数学精度引言GPS-RTK(RealTimeKinematic)技术是GPS测量技术与数据传输相结合而构成的实时定位技术,主耍由两部分组成,即基准站部分
2、和流动站部分。基准站连续把观测到的卫星数据发射给流动站,流动站则实时差分处理基准站和流动站的载波相位观测值,获取所在点的坐标、高程和精度指标。利用RTK技术,能够满足快速求得厘米级整周模糊度固定解的要求,在接收到较多GPS卫星信号、多路径效应影响较小的情况下,RTK在5秒内确定整周模糊度固定解的置信度达到99%,作到动态测量时平面精度达10mm+lppmo相对传统GPS静态、快速静态定位(需要较长时间观测和事后进行数据处理),其测量定位效率大大提高,并能够满足一般城市测量的要求。利用GPS实时定位技术可进行控制点加密、工程放样、图根点采集、中线高程的采集
3、等测量任务。一、GPSRTK技术与传统测量方法的比较传统的地形测量主要是用经纬仪、测茨仪、全站仪等测量工具,利用测角、测距、交会、极坐标等测量方法对地形要素进行数据采集或测定,其共同特点是要求测站点和待测点间必须通视,并一且在视距长度上有一定的限制,使得在进行大面积的地形工作时,费时费力,效益低下。控制测量一般采用三角网、导线网等方法來施测,也要求待测点间相互通视,对待测边和测如都有限制,并且存在点位精度分布不均匀、误差有积累等缺点。传统测量方法山于受到各种因素的制约,越来越难以满足地形测量对现势性强、精度高的地形数据需求。GPSRTK定位技术的出现则弥
4、补了传统测量工具的不足。它操作简便,定位精度高,能实时知道定位精度,其测量各点间的精度基本上是独立的,减少了测量误差传播和积累。如果点位精度要求满足了,用户就可以停止观测了,而且知道观测质量如何,这样可以大大提高作业效率。利用GPSRTK进行地形测量,不受天气、地形、通视等条件的限制,布设控制网点也更加快捷,控制范围大,灵活方便,观测时间短,比传统方法大大节省了人力资源和作业时间,工作效率比传统方法提高3-4倍。利用RTK测量几秒钟即可获得一个点的三维坐标。随着GPS技术的不断发展,自动化程度越来越高,体积越来越小,重量越来越轻,为快速获取地形图数据,实
5、现信息化、数字化奠定了坚实的基础。二、城市实测作业流程1.内业准备在实施RTK外业测量前,应事先收集测区的小比例尺地形图,必要时进行野外踏勘,根据城市测量的特点完成内业的准备工作。主要包括以下儿方面的内容:①根据工程项日,设定工程名称。②若已知坐标转换参数,则输入手簿(一般此参数未知)。③若无坐标转换参数,应整理测区的已知控制点资料,控制点应尽可能均匀分布在测区周围,使得所测点均在已知点的包I韦I之内,尽可能避免从一端向另一端无限制的外推。控制点所处的位置和周围的条件应符合GPS作业的要求。④实施工程放样时,内业输入每个放样点的设计坐标,以便野外实时、准
6、确放样。2.求定测区转换参数(一般采用此种方法)城市测量是在地方独立坐标系上进行的,这就存在WGS-84坐标和地方独立坐标系的坐标转换问题。由于RTK作业要求实时给出当地坐标,这使得处标转换工作非常重要。根据总体规划和工程需要,求泄测区转参数可按如下步骤进行:首先在测区以GPS静态方式布设均匀分布的高等级GPS控制点,获得各点的WGS-84坐标和地方坐标系下的坐标,利用同一点的两种坐标求出转换参数。注意,为提高转换参数的可靠性,最好选用4个以上的点进行观测和求解,这样可通过多种点的匹配方案,检验转换参数的正确性及精度。3.RTK施测步骤野外作业时,基准站
7、安置在选定的控制点上,打开接收机输入点号、天线高、WGS-84的已知坐标;设置完毕检查接收的GPS卫星数25颗。检查电台发射指示灯足否正常,基准站设置完成。流动站选择与基准站电台相匹配的电台频率,检查电台接收指示灯是否止常,检查接收•卫星颗数24颗,流动站可开始测量任务。先联测1—2个已知控制点,评定测量精度,满足设计要求后开始测量任务。实时动态RTK数据处理相对简单,外业测量采集的实测坐标通过手簿的数据传输系统,直接下载到计算机内。经整理、分类、判断形成文件后直接打卬出来。三、RTK实测中注意的问题及对策RTK技术在城市测量中有广阔的应用前景,但是由于
8、城市特殊的环境,存在诸多的不利于RTK作业的因素,诸如强大的无线电网络、高大的建
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