GPSRTK技術(shù)在城市測(cè)量中的應(yīng)用研究

摘 要：隨著科技的不斷發(fā)展，在測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中，GPS RTK技術(shù)是一項(xiàng)較為先進(jìn)的技術(shù)。該技術(shù)除了具有GPS測(cè)量當(dāng)中的優(yōu)勢(shì)之外，還具有坐標(biāo)實(shí)時(shí)解算、觀測(cè)時(shí)間短等優(yōu)勢(shì)，能夠極大提高測(cè)量和生產(chǎn)的效率?；诖耍恼陆Y(jié)合GPS RTK技術(shù)的基本原理，分析了其中的主要優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而對(duì)其在城市測(cè)量當(dāng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：GPS RTK技術(shù)；城市測(cè)量；應(yīng)用研究

前言

近年來(lái)，隨著GPS技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，在測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中，基于GPS技術(shù)產(chǎn)生的RTK測(cè)量技術(shù)得到了極大發(fā)展，在測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中發(fā)揮出了極大的作用。GPS RTK技術(shù)具有高效性、實(shí)時(shí)性、高精度等多種優(yōu)勢(shì)，因而在當(dāng)前的城市測(cè)量當(dāng)中，GPS RTK技術(shù)正在得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

1 GPS RTK技術(shù)的基本原理

RTK技術(shù)是GPS測(cè)量技術(shù)中的一個(gè)分支，其依據(jù)是載波相位觀測(cè)量，其中融合了GPS測(cè)量技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)等。在RTK技術(shù)當(dāng)中，主要包含流動(dòng)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈、基準(zhǔn)站接收機(jī)等。其工作原理為，配備兩臺(tái)以上的GPS接收機(jī)，分別安放在流動(dòng)站和基準(zhǔn)站?；鶞?zhǔn)站的接收機(jī)觀測(cè)所有衛(wèi)星，并向流動(dòng)站發(fā)送數(shù)據(jù)和信息。流動(dòng)站接收機(jī)需要接收衛(wèi)星信號(hào)，同時(shí)通過(guò)無(wú)線接收設(shè)備接收基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)。最后根據(jù)相應(yīng)的原理和方法對(duì)三維坐標(biāo)和精度進(jìn)行計(jì)算。具體如圖1所示。

2 GPS RTK技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在實(shí)際應(yīng)用中，GPS RTK技術(shù)具有很多優(yōu)勢(shì)，例如作業(yè)效率高、測(cè)量精度高、數(shù)據(jù)傳輸范圍廣、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單方便等。通常來(lái)說(shuō)，RTK技術(shù)能夠測(cè)量8km半徑的區(qū)域，測(cè)量效率較高。同時(shí)由于采用先進(jìn)的技術(shù)原理，具有很高的精確度和可靠性。通過(guò)無(wú)線電信號(hào)在基站和流動(dòng)站之間傳輸數(shù)據(jù)，因而傳輸距離較遠(yuǎn)[1]。利用電子手薄，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)施記錄，并利用專業(yè)軟件進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)。此外，雖然RTK技術(shù)原理較為復(fù)雜，但實(shí)際操作較為簡(jiǎn)單，工作人員比較容易上手。

3 GPS RTK技術(shù)在城市測(cè)量中的應(yīng)用

3.1 放線測(cè)量

在城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中，利用RTK技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)較為方便的測(cè)量放線工作，操作流程容易控制，同時(shí)具有較高的準(zhǔn)確度。在放線過(guò)程中，只需要一個(gè)人手持測(cè)量?jī)x器，就能夠完成測(cè)量工作。將各點(diǎn)的高程信息和坐標(biāo)信息直接輸入到RTK控制器當(dāng)中，對(duì)于位置的誤差，儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)行提示，并且給出相應(yīng)的修正方向，具有較高的便利性和直觀性。

3.2 勘測(cè)定界測(cè)量

在測(cè)量土地和建設(shè)用地定界的過(guò)程當(dāng)中，可以利用RTK技術(shù)，輕松查詢用地面積、用地界限、點(diǎn)坐標(biāo)、以及相應(yīng)的權(quán)屬。在測(cè)量水域的時(shí)候，可以通過(guò)RTK技術(shù)測(cè)圖，并且采用專業(yè)的繪圖軟件，設(shè)定儀器為自動(dòng)取樣和自動(dòng)導(dǎo)航的模式。數(shù)據(jù)被電子手薄直接記錄，然后自動(dòng)向繪圖軟件當(dāng)中導(dǎo)入，即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖，極大的提高了工作效率。

3.3 航測(cè)外業(yè)測(cè)量

在航測(cè)外業(yè)測(cè)量當(dāng)中，主要對(duì)測(cè)量像控點(diǎn)。在傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)當(dāng)中，需要將儀器架設(shè)到各個(gè)測(cè)點(diǎn)，讀數(shù)過(guò)程也需要全站儀來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種測(cè)量方法誤差值通常較高，同時(shí)測(cè)量效率也十分有限。而通過(guò)對(duì)RTK技術(shù)的應(yīng)用，只需將基站架設(shè)在高級(jí)控制點(diǎn)，將流動(dòng)站架設(shè)在各個(gè)測(cè)點(diǎn)，就能夠得到各點(diǎn)的高程信息與坐標(biāo)信息[2]。同時(shí)，儀器能夠自動(dòng)控制測(cè)量誤差，因此，只需要一個(gè)人即可完成相應(yīng)的測(cè)量任務(wù)。在測(cè)區(qū)當(dāng)中，如果沒(méi)有基準(zhǔn)點(diǎn)，則可以利用加密的方式對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)自行確定。如果測(cè)點(diǎn)無(wú)法安放流動(dòng)站，通過(guò)手簿的空間交匯功能，可以間接進(jìn)行測(cè)量。相比于傳統(tǒng)的靜態(tài)GPS測(cè)量和儀器測(cè)量，RTK測(cè)量的效率、準(zhǔn)確度等都要更高。

3.4 規(guī)劃監(jiān)督測(cè)量

在規(guī)劃測(cè)量當(dāng)中，需要放樣建筑物的坐標(biāo)點(diǎn)，根據(jù)城市規(guī)劃的要求，必須要達(dá)到一定的精度，同時(shí)也要符合建筑物的幾何要求。因此，需要確保較高的放樣精度。在通常情況下，在規(guī)劃放線測(cè)量當(dāng)中，對(duì)RTK技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)確保具有較高的點(diǎn)位收斂精度，這樣就能夠確保測(cè)量精度滿足實(shí)際要求。

3.5 城市控制測(cè)量

在城市控制測(cè)量當(dāng)中，導(dǎo)線測(cè)量是最為常規(guī)性的方法。在導(dǎo)線測(cè)量當(dāng)中，需要實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位之間的物理通視，局限性較大，測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，準(zhǔn)確度也比較有限。此外，還有一種GPS靜態(tài)測(cè)量的方法，該方法雖然無(wú)需實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位之間的物理通視，但是在測(cè)量之后，需要處理大量的數(shù)據(jù)，無(wú)法對(duì)定位結(jié)果進(jìn)行及時(shí)的處理[3]。如果結(jié)果精度不滿足要求，就需要重新進(jìn)行測(cè)量。而在應(yīng)用了RTK技術(shù)之后，在工作效率、測(cè)量精度等方面，都實(shí)現(xiàn)了較大地提升。在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，通過(guò)對(duì)城市當(dāng)中GPS點(diǎn)、Ⅰ級(jí)導(dǎo)線、Ⅱ級(jí)導(dǎo)線等進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了GPS靜態(tài)測(cè)量與RTK測(cè)量的同一個(gè)測(cè)量點(diǎn)基本上是一致的。如果采用常規(guī)的儀器進(jìn)行觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)部分具有較大的差別。因此，在城市控制測(cè)量當(dāng)中，RTK技術(shù)具有十分良好的效果。

4 結(jié)束語(yǔ)

在測(cè)繪領(lǐng)域當(dāng)中，GPS RTK技術(shù)是一項(xiàng)較為先進(jìn)的技術(shù)。通過(guò)該技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪，能夠有效地避免很多傳統(tǒng)測(cè)量中存在的問(wèn)題，同時(shí)提高測(cè)量效率和測(cè)量精度。在城市測(cè)量當(dāng)中，基于實(shí)際環(huán)境，RTK技術(shù)也能夠發(fā)揮出十分良好的效果，極大地提升了測(cè)量的準(zhǔn)確性，因而能夠取得十分良好的綜合效益。

參考文獻(xiàn)

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