工程测量中gps rtk技术特点和应用探析

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1、工程测量中GPSRTK技术特点和应用探析　　摘要：实时动态(RTK)定位技术效率高、精度能达到厘米级精度，已成为快速采集数据及定位的有效工具，因而在工程放样、地形测图等工程中应用广泛。笔者就GPSRTK技术的系统组成及技术特点作以分析，并就该技术在工程测量中的应用方式进行阐述，以供同行参考。关键词：工程测量；GPSRTK；技术特点；动态测量中图分类号：K826.16文献标识码：A文章编号：前言RTK(RealTimeKinematic)实时动态差分法。它是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解

2、算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。1GPSRTK结构组成与技术特点1.1RTK系统结构组成6RTK技术系统配置包括以下三部分：①基准站接收机；②移动站接收机；③数据链。基准站接收机设在具有已知坐标（也可无已知坐标，地势较高）的参考点上，连续接收所有可视GPS卫星信号，并将测站的坐标观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态通过数据链发送出去，移动站接收机

3、在跟踪GPS卫星信号的同时接收来自基准站的数据，通过OTF(OnTheFIY)算法快速求解载波相位整周模糊度，通过相对定位模型获取所在点相对于基准点的坐标和精度指标。1.2RTK技术特点①作业效率高。在一般的地形地势，高质量的RTK设站一次即可测完4公里半径的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数，仅需一人操作，在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点坐标，作业速度快，劳动强度低。②定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累。只要满足RTK的基本工作条件，在一定的作业半径范围内(一般为4km)，RTK的平面精度和高

4、程精度都能达到厘米级。③降低了作业条件要求。RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”，因此，和传统测量相比，RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小。④RTK作业自动化、集成化程度高，测绘功能强大，操作简便，容易使用，数据处理能力强。流动站利用内装式软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，使辅助测量工作极大减少，减少人为误差，保证了作业精度。2GPSRTK技术的优化布测方法2.1摸清仪器特性6通过在各种条件下反复试验，摸清仪器各种特性，如能否达到标称精度，在各种条件下的测量误差

5、和作业半径，摸清仪器的稳定性和各种条件下的初始化能力及所耗时间等等以便应用时得心应手。2.2布控制点控制点主要布置在制高点上用来设置基准站，以利于接收卫星信号和数据链信号，控制点间距离应小于RTK有效作业半径的2/3倍。为方便对RTK测量成果进行控制检核和避免出现作业盲点，应在测区内环境不良地区增设一些控制点。控制点的选点还要避免无线电干扰和多路径效应。2.3目标点施测(1)第一个观测点应是控制点或已知坐标点，以检核第一个RTK测量结果是否精确。实践表明，开始RTK测量的第一个成果检核很重要，如果忽略了这一步，可能造成整天的测量成

6、果作废。它可以发现很多问题，如输入的控制点坐标、坐标系统、设置参数有误。(2)在整个测量过程中都要注意质量控制检验，方法如上所述，还可利用原有大比例尺地图，检验其山顶点的高程，圈出未能进行RTK测量的盲点。6(3)解决盲点。如果盲点地区至盲的主要原因是数据链信号接收问题，首先可提高基准站和流动站天线的架设高度，流动站天线可采用长垂准杆架设以保证成果精度。若不行再考虑搬站；如果亩点地区至盲的主要原因是接收卫星状况不良，则应该在盲点周围加测根控制点，以便用全站仪补测。(4)选择作业时段。一般中午时分不易进行RTK测量，或者测量效率很低

7、，所以要早出工，晚收工，利用良好时段进行RTK测量，不仅效率快，而且精度高。3GPSRTK技术在工程中的应用方式3.1各种控制测量传统的工程控制测量采用三角网、导线网方法来施测，不仅费工费时，要求点间通视，而且精度分布不均匀，且在外业不知精度如何，采用常规的GPS静态测量、快速静态、伪动态方法，在外业测设过程中不能实时知道定位精度，如果测设完成后，回到内业处理后发现精度不合要求，还必须返测，而采用RTK来进行测量，能够实时知道定位精度，如果点位精度要求满足了，用户就可以停止观测了。如果把RTK用于公路控制测量、水利工程控制测量，较

8、大提高了工作效率，测一个控制点在几分钟甚至于几秒钟内就可完成。3.2地形测图6过去测地形图时一般首先要在测区建立图根控制点，然后在图根控制点上架上全站仪或经纬仪配合小平板测图，现在发展到外业用全站仪和电子手簿配合地物编码，利用大比例尺测图软件来进行