CORS－RTK技術(shù)在城市數(shù)字地形測量中的應(yīng)用

■楊 勇 ■湖北省荊州市測繪院，湖北 荊州 434000

1 GPS概述

GPS作為美國所建立的最先進(jìn)的全球定位系統(tǒng)之一，在實際應(yīng)用中十分廣泛，而這主要得益于其能對所測目的物進(jìn)行24小時連續(xù)和實時的測速和定位，且定位的精密度較高，因而在日常生活中，該技術(shù)主要用于對移動的人、寵物、車及設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實時定位監(jiān)控的一門技術(shù)。隨著科技的發(fā)展，在其基礎(chǔ)上發(fā)展起來的CORS－RTK技術(shù)已廣泛運(yùn)用于城市數(shù)字地形的測量中［1］。

2 CORS－RTK技術(shù)原理分析

為了更好地利用CORS－RTK技術(shù)開展城市數(shù)字?jǐn)?shù)字地形測量工作，在運(yùn)用該就技術(shù)之前，必須對其技術(shù)原理進(jìn)行全面的分析和掌握。首先，CORS－RTK技術(shù)的應(yīng)用主要是基于CORS系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)中，其組成的五大部分主要是:(1)基準(zhǔn)站;(2)數(shù)據(jù)處理中心;(3)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng);(4)定位導(dǎo)航系統(tǒng);(5)用戶系統(tǒng)。其次，在CORS系統(tǒng)運(yùn)行過程中，主要是利用數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將基準(zhǔn)站與監(jiān)控分析中心進(jìn)行有機(jī)的連接，從而形成專用網(wǎng)絡(luò)，最終行為多個連續(xù)、固定運(yùn)行的參考站，在實際運(yùn)用過程中，需要互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信和現(xiàn)代化的計算機(jī)信息技術(shù)的支持，從而及時的將檢驗之后的觀測值傳遞給用戶，在傳遞過程中，鑒于用戶的類型、需求和層次的不同，其所提供的觀測值也各不相同，且整個提供過程中全面的自動化和高效化;最后，CORS系統(tǒng)在實際運(yùn)行中所采用的GPS技術(shù)、計算機(jī)信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)等現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，均為地形測量人員必須掌握的技術(shù)，所以，作為測量人員，必須掌握這些技術(shù)的核心要點，并學(xué)會將其進(jìn)行綜合的應(yīng)用，才能更好的利用該技術(shù)進(jìn)行城市的規(guī)劃、國土的測繪、車船的導(dǎo)航以及氣象的預(yù)報，并將其逐步滲透到新的領(lǐng)域，才能更好地確保城市數(shù)字地形測量中應(yīng)用的有效性。

3 CORS－RTK技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢分析

通過上述分析，我們對CORS－RTK技術(shù)的應(yīng)用原理有了一定的認(rèn)識，因而為了加強(qiáng)對其的應(yīng)用，就必須對其應(yīng)用優(yōu)勢有一個全面的認(rèn)識。鑒于該技術(shù)是集合了現(xiàn)代化高新技術(shù)為一體的現(xiàn)代化地形測量技術(shù)，所以在很大程度上促進(jìn)了測繪行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，其主要具有以下兩個方面的優(yōu)勢:首先，該技術(shù)的應(yīng)用，不僅能擴(kuò)大測量的范圍，測繪作業(yè)的半徑得到了有效的擴(kuò)張，并確保測量區(qū)域的精度性得到了有效的提升，因而其具有十分廣闊的應(yīng)用前景;其次，在應(yīng)用CORS－RTK技術(shù)時不用設(shè)置參考站，不僅節(jié)省時間，還能降低野外值守人員的工作強(qiáng)度和時間，從而在降低成本的同時促進(jìn)工作效率的提升;最后，該技術(shù)的應(yīng)用有助于測量水平的提升，與當(dāng)今復(fù)雜的地形測量要求相符，因而必須加強(qiáng)對其的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。例如通過研究統(tǒng)計，在進(jìn)行地物點平面精度測量中，誤差在±0.3m，現(xiàn)差在±0.6m，最大值在0.051m，對于地物點間距精度測量中，誤差在±0.24m，現(xiàn)差在≤0.48m，最大值在0.098m，因而其能極大的滿足測量精度的需求［2］。

4 關(guān)于如何在城市數(shù)字地形測量中加強(qiáng)CORS－RTK技術(shù)應(yīng)用的探究

通過上述分析，我們對基于GPS技術(shù)下的CORS－RTK技術(shù)的原理、應(yīng)用優(yōu)勢有了一個基本的認(rèn)識，因而為了更好地加強(qiáng)對其的應(yīng)用，就必須對城市數(shù)字地形測量的內(nèi)涵進(jìn)行全面的認(rèn)識，才能更好地進(jìn)行針對性的應(yīng)用。

4.1 城市數(shù)字地形測量的內(nèi)涵

城市數(shù)字地形測量，主要包括了城市地籍、房產(chǎn)、控制測量、勘測定界、城市規(guī)劃與放線以及地形測圖等方面。這些測量水平的高低，直接關(guān)系到數(shù)字地形測量的成效，從而關(guān)系到整個城市的科學(xué)化發(fā)展。因此，在掌握城市數(shù)字地形測量內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，就應(yīng)做好以下幾方面的工作。

4.2 具體的應(yīng)用措施

4.2.1 城市地籍房產(chǎn)測量中CORS－RTK技術(shù)的應(yīng)用

城市地籍房產(chǎn)測量中應(yīng)用CORS－RTK技術(shù)，主要是利用其確定地權(quán)屬的界址點，而這一過程中，必須進(jìn)行精確的測定，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行地籍平面土和房產(chǎn)圖的測繪，再提供相關(guān)部門參考和使用，再進(jìn)行土地和房屋面積的測算。具體來說過，在應(yīng)用該技術(shù)在城市地籍和房產(chǎn)測量時，通過測定土地權(quán)屬界址點，測定地籍和房產(chǎn)的相關(guān)位置參數(shù)，且確保測定結(jié)果的精度較高，能及時的滿足實際測量的需要。因而，作為測量人員，必須切實加強(qiáng)這一技術(shù)的應(yīng)用，在實際測量中，必須考慮遮蔽地帶給GPS衛(wèi)星信號的接受帶來的影響，并數(shù)量掌握各種測量工具的使用技巧，切實加強(qiáng)對測量工作的維護(hù)和保養(yǎng)工作，最大化的確保各種測量工作的有效的開展，以便獲得更好、更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。

4.2.2 CORS－RTK技術(shù)在控制測量中的應(yīng)用

控制測量作為城市數(shù)字地形測量的重要內(nèi)容之一。這是因為通常在進(jìn)行導(dǎo)線測量和三角測量時，必須確保控制測量點之間相互通視，而這就會出現(xiàn)精度差、造價高等不住，尤其是業(yè)務(wù)作業(yè)時，由于測量人員難以掌握測量結(jié)果的精準(zhǔn)性，若采用傳統(tǒng)的GPS技術(shù)，就必須加強(qiáng)對測量數(shù)據(jù)的分析和處理，而這就會導(dǎo)致難以實時定位，而這就會使得定位精度較低，因而在內(nèi)業(yè)處理過程中，經(jīng)常出現(xiàn)精度不達(dá)標(biāo)的情況，這就需要再次甚至進(jìn)行多次測量，而這直接的后果就是費工費時。所以，必須加強(qiáng)對其的控制測量，而利用CORS－RTK技術(shù)加強(qiáng)對其的控制測量，不僅能實時的精確的獲得定位結(jié)果，還能提高定位的精準(zhǔn)度以及符合定位的需要。所以在城市控制測量中必須加強(qiáng)CORS－RTK技術(shù)的應(yīng)用，才能促進(jìn)城市數(shù)字地形測量成效的提升。

4.2.3 勘測定界時CORS－RTK技術(shù)的有效應(yīng)用

這里所說的勘測定界，主要是針對建設(shè)用地而言，在實際應(yīng)用過程中，主要是實地確定建設(shè)用地的接線范圍，并對界樁的位置進(jìn)行確定的同時測量界限內(nèi)各土地的面積。再利用測量的各項技術(shù)參數(shù)，為土地的科學(xué)合理使用提供基礎(chǔ)性的資產(chǎn)，并以此作為根據(jù)加強(qiáng)對土地審批工作和地籍管理工作的開展。例如，在利用該技術(shù)進(jìn)行定界放樣時，就不必采取復(fù)雜的方法進(jìn)行分析，而直接對建設(shè)用地定界勘測工作程序進(jìn)行了簡化，尤其在現(xiàn)代化的城市大型基建工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

4.2.4 CORS－RTK技術(shù)在城市規(guī)劃與放線工作中的應(yīng)用

隨著網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的廣泛使用，在進(jìn)行城市規(guī)劃測量充分運(yùn)用CORS－RTK技術(shù)，大大提高了城市規(guī)劃測量工作的效率，不僅能節(jié)省大量的人力、物力、財力和時間，還能有效的提升城市規(guī)劃測量的精準(zhǔn)性，而這若果采取傳統(tǒng)的測量技術(shù)則難以與其媲美。尤其利用改善技術(shù)進(jìn)行才、城市市政道路改造工程時，往往只要一個人就能完成整個放樣改造，并直接將市政道路的起點與重點的坐標(biāo)、曲線半徑的轉(zhuǎn)角等技術(shù)參數(shù)直接輸入外業(yè)控制器之中，便能有效的進(jìn)行施工放樣，進(jìn)而在進(jìn)行坐標(biāo)和樁號放樣的同時實現(xiàn)多種放樣方法的互換。

4.2.5 CORS－RTK技術(shù)在地形測圖中的應(yīng)用

所謂地形測圖，主要就是繪制比例尺寸不同的建設(shè)地形圖，從而為城市各項地形測量工作的開展提供技術(shù)支持，并為各種建設(shè)的科學(xué)規(guī)劃提供真實的依據(jù)。因而必須加強(qiáng)地形測圖工作的開展。在具體的工作中，應(yīng)科學(xué)的布設(shè)控制網(wǎng)點形成控制網(wǎng)，在控制網(wǎng)制作過程中，主要是將高等控制網(wǎng)點作為基礎(chǔ)進(jìn)行加密級控制網(wǎng)店的布設(shè)。并在加密控制點和圖根控制點的幫助下，測定地物點和圖形地點的位置，再根據(jù)一定的符號和規(guī)律繪制平面圖，此時，測繪人員就可以通過流動站對地物點、地形點、界址點進(jìn)行快速、高精度的坐標(biāo)測定，利用測圖軟件就能在野外作業(yè)中將地形一次行測繪成相應(yīng)的電子地圖，之后就可以借助計算機(jī)、打印機(jī)與繪圖機(jī)輸出需要的比例圖件。此外，在網(wǎng)絡(luò)RTK中，網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定是實時解算誤差模型的前提條件。保證網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性與實時性，是保證各個參考站觀測數(shù)據(jù)得到充分利用的必要前提。

5 結(jié)束語

綜上所述，對CORS－RTK技術(shù)在城市數(shù)字地形測量中的應(yīng)用進(jìn)行探討具有十分重要的意義。作為新時期背景下的城市數(shù)字地形測量人員，必須緊密結(jié)合時代發(fā)展的需要，充分意識到CORS－RTK技術(shù)在地形測量過程中的重要性，必須切實掌握CORS－RTK技術(shù)原理，并緊密結(jié)合城市建設(shè)實際，在實際工作中切實加強(qiáng)對其的應(yīng)用，尤其是在城市地籍、房產(chǎn)、控制測量、勘測定界、城市規(guī)劃與放線以及地形測圖等方面的應(yīng)用，最大化的夯實測量成效。

［1］黃國軍，陳恩星.CORS－RTK技術(shù)在城市數(shù)字地形測量中的應(yīng)用［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2013，16：35 －36.

［2］隋宏大，聶敏莉，羅旭，董斌，馮仲科，蔡華利，王佳.GPS－RTK技術(shù)在城市測量中的應(yīng)用及質(zhì)量控制［J］.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008，S1：157－162.