RTK技術(shù)在數(shù)字化全要素地籍地形測量中的應(yīng)用

支衛(wèi)斌 郭恒茂

（安徽省煤田地質(zhì)局物探測量隊，安徽 宿州 234000）

一、GPS RTK的工作原理

GPS實時動態(tài)測量（Rea Time Kinematic）簡稱RTK GPS，是建立在載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位系統(tǒng)，作為一種高效的定位手段，其越來越多地應(yīng)用于測量工作中。

根據(jù)載波相位差分的方法，分為修政法和差分法。修正法通過將基準站的載波相位修正值發(fā)送至移動站，改正移動站收到的載波相位，再解算坐標。使用差分法時基準站接受衛(wèi)星信號，并通過無線電通訊連接實時向流動站提供其觀測值和測站坐標信息，流動站接受GPS衛(wèi)星信號和基準站發(fā)送的數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進行實時處理，從而達到實時定位。

使用GPS RTK比GPS 靜態(tài)、快速靜態(tài)定位需要事后進行處理，其定位效率得到大大提高，RTK技術(shù)現(xiàn)在在測量中的應(yīng)用越來越受到人們的重視和青睞。

二、GPS RTK在地形、地籍測量中的應(yīng)用

1.RTK在地形測量中的應(yīng)用

使用RTK進行地形、地籍測量時，只須一個作業(yè)人員攜帶儀器在碎步點上停留1—2秒，同時輸入作業(yè)編碼，將坐標數(shù)據(jù)存儲在手簿中，在結(jié)束野外測量后，經(jīng)過數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換再通過同步軟件將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中。傳統(tǒng)的測量方法需要2-3人，要求測站點與地物點之間視，利用RTK技術(shù)進行地籍測量則不要求站間的通視，不需要頻繁的的換站，并且可采用1臺基準站加多臺移動站的組合，同時工作，大大提高了工作效率。

2.RTK在地籍測量中的應(yīng)用

由于地籍測量中對界址點精度要求嚴格，一類界址點相對于鄰近控制點點位中誤差及界址點間距中誤差為±0.05m，二類為±0.10m，困難地區(qū)三類為±0.15m，因城鎮(zhèn)地籍的特殊性，解析界址點分為鋼釘、水泥樁、噴涂，對于噴涂在建筑物上的界址點測量時，因流動站靠近建筑物使其接受衛(wèi)星信號與電臺信號受到影響，導(dǎo)致正常解算測站坐標誤差較大，無法滿足精度要求。這時可使用RTK技術(shù)布設(shè)圖根點，只須在界址點密集區(qū)域施測一對圖根點，結(jié)合全站儀采用極坐標法進行觀測。這樣大大節(jié)省了布設(shè)導(dǎo)線的時間?？紤]到使用對中桿易產(chǎn)生相位中心偏離點位中心，施測時應(yīng)配合三角架對中整平，并增加歷元數(shù)，以確保圖根控制點的精度，為碎部測量提供保障。

在山區(qū)和陵地地區(qū)，由于交通不便，部分村莊無法通過導(dǎo)線將控制網(wǎng)覆蓋到全部測區(qū)，使用RTK技術(shù)就能大大提高了工作效率，體現(xiàn)了GPS RTK技術(shù)的靈活，快速，高效的特性。

三、工作中應(yīng)注意的問題

1.GPS定位中，存在三部分誤差：一是多臺接收機公有的誤差，如：衛(wèi)星鐘誤差、星歷誤差；二是傳播延遲誤差，如：電離層誤差；三是接收機固有的誤差，如內(nèi)部噪聲、通道延遲、多路徑效應(yīng)。GPS RTK技術(shù)可完全消除第一部分誤差，可大部分消除第二部分誤差。所以在架設(shè)基準站時應(yīng)避開高層建筑與開闊水面。

2.當基準站架設(shè)高度為2m時，電臺作用距離為3-5km，高度為10m時作用距離為5-7km，可見基站架設(shè)高度影響到作業(yè)半徑，所以應(yīng)架設(shè)在地勢較高的地方。

3.RTK作業(yè)有較高的精度，誤差分布均勻，不存在誤差積累。為確保其精度的可靠性，移動站開始作業(yè)及作業(yè)過程中檢測必不可少，每次作業(yè)開始與結(jié)束前，均應(yīng)進行一個以上已知點的檢核。

4.RTK 作業(yè)方便快捷，同一區(qū)域內(nèi)多天作業(yè)可沿用一個相同的參數(shù)，由于其精度也受到作業(yè)員影響，所以要求嚴格對中正平，儀器高量測無誤。

GPS技術(shù)的使用，可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標。采用RTK技術(shù)，可以在不布設(shè)各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準控制點，便可以高精度并快速地測定界址點、地形點、地物點的坐標，并利用測圖軟件在野外一次繪圖，然后通過計算機和繪圖儀輸出各種比例尺的圖件。RTK技術(shù)的廣泛使用極大地提高了作業(yè)人員的工作效率，其與全站儀相結(jié)合在大比例尺地形、地籍測量中以RTK布設(shè)圖根點，使用全站儀碎部采集，既保證了成圖精度，縮短了成圖周期，也提高了企業(yè)效益。