輸電線路采用GPS—RTK中的觀察

摘要：本文主要論述的是關于輸電線路采用GPS-RTK中的觀察問題，在進行具體論述的過程中，首先從GPS-RTK 技術的概況去展開論述，其次通過工程實例的介紹，分析了在輸電線路中測量方式的選擇問題，其次對于GPS-RTK應用于山區(qū)線路測量中的優(yōu)勢做了詳細的分析，最后對于輸電線路采用GPS-RTK中的操作步驟進行了敘述，并對該技術在測量過程中的關鍵問題作了分析。

關鍵詞：輸電線路；GPS-RTK；測量；觀察

近年來，隨著時代的發(fā)展，一些先進的科學技術逐漸的應用到了實際的工程中，特別是在測量方面，普通的測量儀器在一些地方無法實現(xiàn)測量，而GPS-RTK技術的應用在解決這一問題方面有著明顯的優(yōu)勢，本文主要討論的是GPS-RTK技術在輸電線路測量過程中所發(fā)揮的重要作用以及相關的觀察。

一、GPS-RTK的概況

1、GPS-RTK的概念

GPS指的是全球定位系統(tǒng)，是上個世紀美國人研制的空間衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)。RTK指的是實時動態(tài)差分法，是一種GPS常用的測量方法。該技術在野外使用過程中可以快速的定位，精確單位可以達到厘米級別[1]，這兩者的有機結(jié)合，為工程測量的實現(xiàn)帶來了新的方法，對于工作效率也有了明顯的提升。

2.GPS-RTK應用于測量工作需要滿足的條件

GPS-RTK在應用過程中必須具備一定的條件才能發(fā)揮它的正常作用，主要的條件有以下幾點：（1）GPS衛(wèi)星的信號在測量過程中能被基準站和流動站接收到，而且數(shù)量上不少于5顆衛(wèi)星；（2）基準站發(fā)出的信號和衛(wèi)星發(fā)出的信號要保證在接收過程中的一致性；（3）整個接收工作具有連續(xù)性，中途不能中斷，否則就會失去作用。

3.GPS-RTK測量的主要特點

GPS-RTK在測量過程中，一般是通過天線實現(xiàn)信號發(fā)送和接收的。該技術在測量的使用中主要有以下特點：（1）操作簡單，經(jīng)過短期的培訓，工作人員就可熟練地使用；（2）一個測站和另一個測站之間即使有物體擋住彼此之間的通視，也不會影響到測量的進展；（3）測量精度較高，在測量過程中，可以精確到厘米級別；（4）工作不間斷，可以連續(xù)工作；（5）測量過中需要的時間較短，可以有效的節(jié)約工期；（6）測量范圍比較廣，可以減少測站的個數(shù)。

4.GPS-RTK測量的局限性

任何儀器都有它的優(yōu)點和局限性，對于該技術而言，在測量之前，必須要對儀器進行復位操作，為的是保證儀器在使用過程中處于比較好的工作狀態(tài)；該技術雖然測量的范圍比較大，但是在測量過程中，不可距離太遠，而且在有效距離范圍內(nèi)流動測站選擇范圍內(nèi)地形地勢比較高的，這有利于數(shù)據(jù)信號的平穩(wěn)傳播，太遠的距離會使得數(shù)據(jù)信號減弱，影響數(shù)據(jù)的實時性；對于有信號干擾的地區(qū)需要縮短基站和流動測站之間的距離，同時還要采取有效的措施來避免干擾或者是增強本身的信號強度；在測量工作中需要做好及時的數(shù)據(jù)復核工作。

二、工程實例簡介

本工程的輸電線路全長大約35公里，主要是高壓110KV輸電線路，在這35公里路線中，大部分路線位于山嶺地區(qū)，高差較大，在測量工作中，使用傳統(tǒng)的經(jīng)緯儀、全站儀由于受到地形的限制，無法順利進行，所以在該段輸電線路的測量工作中，主要應用的是GPS-RTK技術對全程線路實行測量。在整個測量過程中，對于該技術在線路中的應用進行觀察，同時要保證該技術的應用滿足測量的條件。

三、輸電線路采用GPS-RTK中的操作步驟

在輸電線路該測量工作中，必須要了解到該技術在使用過程中的相關操作，主要涉及到的有以下幾點：

1.基站的選擇

基站對于測量的順利進行有著較大的影響。所以在選擇基站的時候，最好選擇地勢比較高，彼此之間可以通視的地方，這樣信號的傳播過程中，比較快，而且彼此通視，有利于工作人員之間的交流；基站在選擇上要避免那些有磁場的地方，有磁場的地方會對信號產(chǎn)生干擾，影響測量工作；基站的選擇還要考慮到前后之間的聯(lián)系；最后需要注意的是對于基站的選擇要考慮到安全因素，包括設備的安全以及工作人員的安全。

2.線路的勘測

選擇好基站之后，就需要選擇流動站了，選擇流動站的時候不宜距離基站太近，確定好流動站之后，就需要進行頻率的調(diào)節(jié)，相同的頻率可以獲得固定值，再通過復核驗算之后就可以開始測量了，整個過程中基本都是軟件去完成，工作人員只需要按照有關要求輸入對應的參數(shù)就可以了，在這里要注意的是，不能出現(xiàn)數(shù)字輸錯，以免系統(tǒng)無法識別，引起測量的錯誤。

3.數(shù)據(jù)的處理

數(shù)據(jù)處理階段是很關鍵的，因為整個測量的過程就是為了得到這些數(shù)據(jù)，所以在數(shù)據(jù)處理過程中一定要認真對待，經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)對于有用的就需要保存下來，并將相關數(shù)據(jù)標到設計圖紙上，以便在后期的工作中隨時使用。相關數(shù)據(jù)都有了之后就能在軟件中設置參數(shù)并畫出測量的平面圖以及立面圖等，數(shù)據(jù)處理過程中需要注意對數(shù)據(jù)的復核，從不同的方面去確保數(shù)據(jù)的正確性。

四、輸電線路測量中需要注意的問題

上面我們討論了輸電線路在測量過程中幾個主要的操作步驟，通過對整個測量線路過程的觀察，我們發(fā)現(xiàn)在其中需要注意兩個問題：一個是在線路勘測過程中怎樣獲得固定值，另一個是測量過程中的數(shù)據(jù)傳輸問題，下面具體的對這兩方面的問題進行討論。

1、固定值的獲得

在上面的測量中涉及到固定值的獲得，關于固定值的獲得主要是實現(xiàn)基站和流動站之間的信息連續(xù)、安全、可靠地交流，同時在交流過程中需要保持時間的不間隔性，即實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時性。這樣在測量過程中，基站和流動站之間就可以隨時進行信息的處理和交流，同時要滿足該技術用于測量的條件。

2、數(shù)據(jù)的傳輸問題

測量過程中要想實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳播的安全、可靠、平穩(wěn)，就需要盡可能的減少其他因素對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊?，所以在基站選擇過程中一定要考慮到地勢和地形對數(shù)據(jù)傳播的影響。當前，該技術應用與測量，主要采用的是UHF電臺播發(fā)差分信號，該電臺發(fā)射出來的電波主要是沿著地球的表面在傳播，也就是說發(fā)射電波的設備在高度上有要求，如果發(fā)射設備過低，那么產(chǎn)生的電波很有可能別地形表面所接收，同時加上其他因素的影響，就會使得發(fā)射出去的無線電信號比較弱，影響到數(shù)據(jù)的傳播，相應的接收設備也需要有一定的高度，這樣方便信號的接收[2]。只有無線電波在傳播過程中損失的最小才能保證數(shù)據(jù)傳播的平穩(wěn)安全。所以較高的基站發(fā)射設備和較高的流動測站接收設備，可以保證數(shù)據(jù)在傳播過程中受到的影響最小。

結(jié)束語

以上論述的就是GPS-RTK在輸電線路測量工作中的應用，通過對該過程的觀察和分析，對于GPS-RTK在線路測量過程中的工作總結(jié)主要有以下幾點感悟：（1）該技術在輸電線路測量過程中基本實現(xiàn)了自動化和智能化的操作，在其中一些關鍵性的因素都是由系統(tǒng)控制的，減少了人為因素在其中的作用，同時還能簡化工作過程，在一定程度上減輕了工作量；（2）該技術在應用于地形復雜的山區(qū)環(huán)境中，數(shù)據(jù)的傳播可能會受到不同程度的影響，所以在建立基站時應盡可能的選擇地勢較高的位置，同時還要避免周圍環(huán)境中可能存在的輻射對該信號的影響；（3）該技術在測量線路中的應用證明該技術可以廣泛的應用于其他測量工作。

參考文獻：

[1]張力廣.采用手機卡通信的GPSRTK技術在山區(qū)輸電線路測量中的應用[J].湖北電力，2012（4）.

[2]譚吉學.GPSRTK測量技術在高壓輸電線路勘測工程中的應用[J].現(xiàn)代測繪，2014，（05）.