RTK测量技术在工程测量中的应用思路研究.pdf

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1、RTK测量技术在工程测量中的应用思路研究杨立湖(中铁十八局集团有限公司路桥工程公司，河北涿州072750)摘要：本文首先分析了RTK测量的原理和特点，即GPSRTK测量的误差、调整模糊值、数据链和坐标系统，这四个特，最同时也是RTK测量的四个重要元素，是实际测量工作中必须注意的地方；而后笔者基于长期的工程经验，阐述了工程测量的作业流程，概括为四个组成部分：内业准备、求定测区转换参数、基准站的选定和RTK的施测步骤，它们与RTK测量的元素和特点构成了一定的对应关系，是保证RTK测量精度的关键，最后，笔者结合参与的测量项目实践

2、，选择近年参与的一个工业园区测量项目为例，探讨了RTK在工程测量中的具体应用方法，在此基础上，分析了RTK测量相对于全站仪实测在精度上的优势，证明了RTK作业既可以实时提供点位坐标和高程，又可实时知道测量点位精度，能够极大地提高工作效率；并指出只要在作业过程中加强检核、采用对中误差较小的支架、远离无线电发射电台、避免多路经效应，RTK测量完全能够满足城市建设的需要。关键词：GPSRTK；工程测量；基准站；测区转换参数中图分类号：P204文献标识码：B文章编号：1672—401l(2010)02—0220一031实时差分GP

3、S测量技术差分GPS(DGPS)是最近几年发展起来的一种新的测量方法。实时动态(RealTimeKinematic简称RTK)测量技术，也称载波相位差分技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术，它是GPS测量技术发展中的一个新突破。实时动态测龟的基本思想是，在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据，通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。在流动站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位的原理，实时地

4、计算并显示流动站的三维坐标及其精度。实时动态(RTK)定位测馈系统的构成实时动态定位测垣系统主要由以下三部分构成：(1)卫星信号接收系统在实时动态定位测量系统中。应至少包含两台GPS接收机，分别安置在基准站和流动站上。当基准站同时为多用户服务时，应采用双频GPS接收机，其采样率与流动站采样率最高的相一致；(2)数据传输系统(数据链)。由基准站的数据发射装置与流动站数据接收装置组成，它是实现实时动态测量的关键性设备。其稳定性依赖于高频数据传输设备的可靠性与抗千扰性。为了保证足够的数据传输距离及信号强度，_般在基准站还需要附加

5、功率放大设备；(3)软件解算系统。实时动态定位测量的软件解算系统对于保障实时动态测量结果的精确性与町靠性，具有决定性的作用。在具体外业测量中，可以根据精度要求的不同，选用静态差分定位，快速静态差分定位，动态差分定位或实时动态差分(RTK)等不同的作业模式。(1)快速静态测馈。GPS接收机在每一用户站

6、：进行静I}：观测。在观测过程中，连同接收到的基准站的同步观测数据，实时地解算整周末知数和用户站的三维坐标。采用这种模式作业时，接收机可以不必保持对GPS卫星的连续跟踪，定位梢度可达lcm～2cm。这种方法可应用于城市、矿II

7、I等区域性的控制测里、工程测馈和地籍测母。(2)动态测量。动态测量模式，一般需首先在某一起始点上，静J卜地观测数分钟，以便进行初始化工作。之后，运动的接收机按预定的采样时间问隔自动地进行观测，并连同基准站的同步观测数据，实时地确定采样点的空间位置。目前，其定位的精度可达厘米级。2工程测量的作业流程2．1内业准备在实施RTK外业测鼍前，应事先收集测区的小比例尺地形图，必要时进行野外踏勘，根据城市测鲢的特点完成内业的准备T作。主要包括以下几方面的内容：(1)根据工程项目，没定工程名称；(2)若已知坐标转换参数，则输人手簿(一般

8、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围之内，尽臼T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j：程放样时，内业输人每个放样点的设计坐标，以便野外实时、准确放样。2．2求定测区转换参数(一般采用此种方法)城市测繁是在地方独立坐标系上进行的，这就存在WGS一84坐标和地方独立坐标系的坐标转换『【1J题。由于RTK作qk要求实时给出当地坐标，这使得坐标转换工作非常重要。根据总体规划和1二程

9、需要，求定测厌转换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一84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，这样町通过多种点的匹配方案，检验转换参数的正确性及精度。