对rtk在地形测量中应用探析

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1、对RTK在地形测量中应用探析　　摘要：RTK（实时动态）技术具有实时定位、实时显示、精度高、作业快等特点，已经广泛应用于控制测量、工程测量、地形及地籍测量中。本文首先阐述了RTK的工作原理和特点，进而论述了RTK应用于地形测量的基本作业流程，最后论述了影响地形测量精度的几种因素及相应对策，以供参考。关键词：RTK；地形测量；应用中图分类号：P258文献标识码：A文章编号：1前言RTK是RealTimeKinematic（实时动态）的缩写，它是建立在全球导航定位系统（GPS）基础上的定能技术，是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供

2、测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到cm级精度，已经广泛应用到控制测量、工程测量、地形及地籍测量中。在此，本文主要就RTK在地形测量中的应用展开阐述。2RTK的概述2.1RTK的工作原理7RTK的工作原理是：在基准站上设置l台GPS接收机（基准站），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（移动站）。在移动站上，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，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算，显示移动站的三维坐标及其精度。2.2RTK

3、的特点（1）作业效率高。RTK设站一次即可测完4km半径的测区，可大大减少传统测量所需的控制点数和测量仪器的“搬站”次数。同时，在一般的电磁波下，RTK可几秒内得一点坐标，作业速度快，劳动强度低，节省了外业费用，提高了劳动效率。（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，RTK的平面精度和高程精度都能达到cm级。（3）降低了作业条件要求。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，只要满足“电磁波通视”，就可轻松地进行快速的高精度定位作业。（4）RTK作业自动化、集成化程度高，无需人工干预便可自

4、动实现多种测绘功能，极大减少了辅助测量工作，减少了人为误差，保证了作业精度。（5）RTK作业操作简便，容易使用，数据处理能力强，能方便快捷地与计算机及其他测量仪器通信。3RTK应用于地形测量的基本作业流程73.1仪器准备野外数据采集使用南方S82型双频实时动态测量系统。其双频定位平面精度为±2㎝+2×10ppm，其图根控制平面精度为±5㎝，高程精度为110H（H为基本等高距）。含接收机1台，移动站接收机1台，数据链发射台1个，数据链接收台1个，基准站中增益天线及电缆线各1根，PISON掌中电脑2台，普通测杆2根。双频定位精±2+2ppm，基准站功

5、耗12w，发射电台功率分为高频和低频，即低频2w或高频35w，移动台静态功耗12w。3.2坐标系数及作业参数地形测量是在地方独立坐标系上进行的，且由于RTK获得的是WGS-84坐标，而RTK作业要求实时给出当地坐标，这使得坐标转换工作非常重要。一般采用三参数或七参数方法进行转换。根据工程需要，求定测区转换参数可按如下步骤进行：首先在测区以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。在求定转换参数时，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

6、多种点的匹配方案，检验转换参数的正确性及精度。3.3基准站的选址7数据传输系统由基准站发射电台和流动站接收电台组成，它们是实时动态测量的关键设备。因此，基准站的安置是顺利实施RTK作业的关键之一。基准站安置应满足下列条件：（1）基准站可设立在有精确坐标的已知点上，也可设在未知点上（最好设在已知点上）。（2）基准点应尽可能选择在交通便利，便于安置接受设备和便于操作的地方。（3）基准站应选在地势较高，视空无遮挡、电台有良好覆盖域的地方，最好选择在测区内高大建筑物上。（4）为防止数据链的丢失和多路径效应，在基准站200m范围内应无GPS信号反射物、无高

7、压输变电线路、电视台、无线电发射台等干扰源。还应避开大面积水域的地方。3.4RTK实施步骤野外作业时，基准站安置在选定的控制点上，连接好各条链接线，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≥5颗。检查电台发射指示灯是否正常，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正常，检查接收卫星颗数≥4颗，流动站可开始测量任务。7基准站与移动站同时接收卫星信号，基准站将接收到的卫星信号通过自备电台天线发送给移动站，移动站将接收到的卫星信号及基准站发送来的信号传输到手簿进行实时差分及

8、平差处理，得到本站的坐标和高程及其实测精度，并随时将实测精度与预设精度指标进行比较，一旦实测精度达到预设精度指标，手簿将提示测量人员记录