RTK在航測像控點測量中的應用

宋超

[摘要] RTK作為GPS測量技術(shù)的重大變革.RTK技術(shù)因其所具有的高水準、高精度以及實時測量特點已經(jīng)得到了廣泛的應用，其改變了傳統(tǒng)測繪作業(yè)方式，現(xiàn)已成為GPS測繪工程中的主導地位。RTK測量技術(shù)在工程放樣、房產(chǎn)測繪、碎部測量及水域測量等工程中得到了非常好的應用效果，在很大程度上提高了野外作業(yè)效率，同時也為控制測量技術(shù)未來發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

[關(guān)鍵詞] RTK；GPS測量技術(shù)；實時測量；航測像控點

文章編號：2095 - 4085（ 2018） 03 - 0014 - 02

傳統(tǒng)的測繪作業(yè)中如快速靜態(tài)、靜態(tài)等測量方式為了能夠得到厘米級的精度均需要進行相關(guān)的解算，但RTK測量技術(shù)在實際應用的過程中僅僅只需要利用在播的相位動態(tài)實時差分方式，便能夠?qū)崿F(xiàn)厘米級精度。鑒于此，本文對RTK測量技術(shù)進行簡要闡述，并在此基礎(chǔ)上探討RTK測量航測像控點基本流程與流動站、基準站設置問題。

1 RTK系統(tǒng)構(gòu)成與工作原理

一般來說，RTK測量系統(tǒng)主要構(gòu)成要素包括GPS接收設備、軟件系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)傳輸設備組成。實現(xiàn)實時動態(tài)測量的關(guān)鍵設備為數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)主要由流動站的接受電臺與基準站的發(fā)射電臺共同組成。無線電接收設備、GPS接收機與天線、顯示控制器共同組成流動站，其在實際工作的過程中是接受與發(fā)送數(shù)據(jù)信號與GPS實時定位。而基準站在硬件設備租場上與流動站相似，其主要由電源、GPS接收機與接收天線、無線電通訊設備等組成?；鶞收綠PS接收機具有相關(guān)參數(shù)與數(shù)據(jù)實時傳輸功能，從而能夠使GPS接收機與控制器組成一個完整的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。

RTK測量系統(tǒng)主要是以載波相位觀測量作為根據(jù)的實時差分GPS測量技術(shù)，其有效地結(jié)合了數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)與GPS測量技術(shù)，是GPS測量技術(shù)的重要里程碑。GPS接收機在用戶站上接收GPS衛(wèi)星信號的過程中，還會利用無線電接收設備對基準站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)進行接收，然后通過相對定位原理對整周模糊度未知數(shù)進行實時解算，并且對顯示用戶站的三維坐標與精度進行詳細計算。通過對定位結(jié)果的實時計算，便能夠?qū)τ脩粽九c基準站觀測成果質(zhì)量與解算結(jié)果收斂情況進行實時監(jiān)測，從而也能對解算結(jié)果是否成功進行判斷，最終能夠顯著地減少冗余觀測量，同時也能在一定程度上縮短觀測的時間。

2 RTK測量航測像控點

2.1 基本操作流程

為了能夠確保衛(wèi)星信號連續(xù)跟蹤與質(zhì)量等相關(guān)要求，就需要在實際測量的過程中確?；鶞收旧戏降拈_闊性，同時在仰視10°～ 15°的范圍內(nèi)應該盡可能地避免區(qū)域性障礙物的出現(xiàn)。除此之外，在航向測控點測量時，相關(guān)人員還應該盡可能地避免受到電磁波干擾。在測量時，要需要防止或減少多路徑效應的發(fā)生，并且觀測站應該盡可能地避免或遠離電磁波信號反射強烈的高層建筑及大范圍水域等。同時在基準站選址上，相關(guān)人員還需要考慮到基準站的建設速度，且確?；鶞收咎幱诮煌òl(fā)達且便利的位置上。在架設完成基準站與流動站的儀器進后，需要針對RTK測量形式在整個控制器的基準菜單中相應地建設基準站與設置流動站，在設置的過程中主要內(nèi)容為流動電臺型號、流動站天線、發(fā)射功率與頻率等，同時為了能夠充分地連接無線電系統(tǒng)，需要設置基準站與流動站的發(fā)射頻率，將其作為同意數(shù)值。然后在選擇RTK測量時通過相應的控制器，輸入基準站點名與地理位置坐標后開始啟動基準站。除此之外，在測桿上安裝流動站的接受裝置，然后確定天線類型與高度，在確保電臺頻率的準確性后連接相應的無線電系統(tǒng)，最后進行測量工作。在進行航測像控點的過程中，相關(guān)人員需要利用RTK測量與核對檢驗已知的控制點。同時在整個測量系統(tǒng)正常使用的過程中，需要在工作前通過兩臺流動站監(jiān)測整個測量區(qū)域內(nèi)已知的控制點坐標，確保對于兩臺儀器的測量精度與準確性能夠達到完全一致。

2.2 測量方式

對于像控點目標的選擇以及內(nèi)業(yè)加密的判斷而言，在選擇航測像控點目標過程中起到關(guān)鍵性的作用。因此點為目標應該選擇在影像清晰的明顯地物上，一般來說，主要將其選擇在交角良好的細小線狀地物上，點位的目標最好不能選擇黑白的反差不大，并且處于弧狀地形與陰影地帶等。

而在處理航測相片的過程中，航測相片的相片坐標誤差將會對相片邊緣的像點造成一定程度的影響，如位移或變形，因此像控點的位置應該確保其在相片上與相片的邊緣保持大lcm的距離。選擇并確定像控點后，需要在成像的相片上刺點，同時為了防止重新測量，應該在同一個像控點的范圍內(nèi)，對于點位模糊或沒有把握的像控點同時進行多個像控點的選擇，并且充分地利用RTK測量速度快的優(yōu)勢進行選擇。而已經(jīng)選擇的像控點上應該安置相應的RTK流動站，并且在氣泡居中后利用三角支撐桿對其進行固定，同時確認天線搞定、點號以及測點的類型等相關(guān)設置，在核對準確無誤后進行測量工作，如此便能獲得獨立的坐標體系下的三維坐標。

3 結(jié)語

綜上所述，RTK技術(shù)在實際應用的過程中還存在一定問題與缺陷，但隨著RTK技術(shù)規(guī)程以及RTK差分定位技術(shù)的進一步完善與改進，在未來測繪領(lǐng)域中，RTK測量技術(shù)必然占據(jù)重要位置。

參考文獻：

[1]余永欣，李立軍.CORS技術(shù)在1：2000地形圖航測像控測量中的應用[J].北京測繪，2012，（1）：60 - 63，53.

[2]徐江.GPS - RTK技術(shù)在航測像片像控點測量中的應用[J].黑龍江科技信息，2010，（20）：80.

[3]胡金剛.網(wǎng)絡RTK技術(shù)在像控測量中的應用淺析[J].建筑工程技術(shù)與設計，2017，（ 24）：4275 - 4275.