浅谈gps-rtk 测量精度研究和质量控制

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1、浅谈GPS-RTK测量精度研究和质量控制　　摘要：介绍了GPS-RTK技术的原理和在某公路工程测量中应用，通过与常规测量方法对比，验证了测量精度的可靠性，并分析了影响测量精度的原因，为公路测量提供参考。关键词：市政工程测量;误差;控制Abstract:ThispaperintroducestheprincipleofGPS-RTKtechnologyandapplicationinhighwayengineeringsurvey,comparedwithconventionalmeasuringmethod,verifiedthereliabilityof

2、measurementprecision,andanalyzedtheinfluencefactorofthemeasurementaccuracy,andprovidereferenceforhighwaysurvey.Keywords:municipalengineeringmeasurement;errorcontrol;中图分类号：O572.21+3文献标识码：A文章编号：0引言9传统的道路工程测量工作要经历道路初测、定测等阶段，要用传统的导线测量、传统的高程测量、水准测量，最后还要进行纵、横断面图的绘制。现在有很多测绘单位用全站仪配合电子手簿及测

3、图软件或用电子平板仪测绘地形图，无论采用哪种方法都要求在测站上测定各个地物地貌的碎部点，这些碎部点必须与测站通视，而且每台仪器一般要求至少3～4人操作，在拼图时一旦精度不合要求还需要外业返测。常规测量方法受横向通视和作业条件的限制，作业强度大，且效率低，大大延长了设计周期，不能满足快速、准确、高效的要求。现在用RTK技术测绘地形图不仅可以不用布设控制网，而且速度快精度高。同时也能大大提高道路工程测量的效率。1GSP-RTK的技术简介GPS-RTK即全球定位系统实时动态相位差分定位技术。ＧＰＳ－ＲＴＫ测量系统是由GPS测量技术与数据传输技术构成的组合系统，它

4、能够实时实地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度。ＲＴＫ系统主要由一个基准站、若干个流动站、通讯系统三大部分组成，具有定位精度高、测站之间无需通视、观测时间短、操作简便、全天候作业等优点。9RTK技术是以载波相位观测量为根据的实时差分测量技术，其系统由基准站、流动站和通讯系统组成，建立无线数据通讯是实时动态测量的保证，其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置一台接收机作为参考站，对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，然后利用电子手簿根据相对定位的原理实时计算显示出流

5、动站的三维坐标和测量精度。RTK定位有快速静态定位和动态定位两种测量模式。快速静态定位模式要求ＧＰＳ接收机在每一流动站上静止的进行观测，在观测过程中，同时接收基准站和卫星的同步观测数据，实时解算整周未知数和用户站的三维坐标；动态定位测量前需要在一控制点上静止观测数分钟进行初始化，之后流动站就可以按预定的采样间隔自动进行观测，并连同基准站的同步观测数据，实时确定采样点的空间位置，其定位精度可以达到厘米级。两种定位模式相结合，在公路工程中的应用可以覆盖公路勘测、施工放样、监理和GIS（地理信息系统）前端数据采集。在实际工程测量中，都是以国家参心坐标或地方独立坐

6、标为平面测量基准信息，以似大地水准面为基准的正常高系统作为高程测量基准信息。因此，为满足工程测量的需求要对GPS测量成果进行坐标转换、投影变换以及高程拟合等一系列的操作。而基准转换以及转换方法的不同必然会在GPS测量误差源的基础上引入一些新的误差。由于RTK测量解算出的整周模糊度的可靠性不可能达到100％，这就意味着RTK测量精度评价和定位不能简单的依据手簿软件给出的平面和高程精度指标，所以必须对RTK测量的成果进行质量控制。2GPS-RTK的技术特点91)测站之间无需通视，全天候作业，作业效率高。2)定位精度高，数据安全可靠，没有误差累积。一般双频GPS

7、接收机基线解精度为5mm＋1mmp，而红外仪标称精度为5mm＋5mmp，GPS-RTK测量精度与红外仪相当，但随着距离的增长，ＧＰＳ测量优越性愈加突出。3）观测时间短。采用GPS-RTK布设控制网时每个测站上的观测时间一般在30～40min左右，采用快速静态定位方法，观测时间更短。例如使用timble4800GPS接收机的ＲＴＫ法可在5s以内求得测点坐标。4)提供三维坐标。GPS-RTK测量在精确测定观测站平面位置的同时，可以精确测定观测站的大地高程。5）操作简便。GPS-RTK测量的自动化程度很高。目前GPS接收机已趋小型化和操作傻瓜化，观测人员只需将天

8、线对中、整平，量取天线高打开电源即可进行自动观测，利用数据处理软件