rtk在地形測(cè)量中的應(yīng)用

1、<p>　　GPS-RTK技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用和研究</p><p>　　摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，GPS在測(cè)量中的應(yīng)用范圍也越來越廣。GPS 技術(shù)的出現(xiàn)，在一定程度上促進(jìn)了測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，尤其是在定位和測(cè)量上。RTK技術(shù)作為GPS技術(shù)的重要組成部分，其對(duì)地形測(cè)量有一定優(yōu)勢(shì)，其不僅能夠提高測(cè)量效率，同時(shí)也能提高測(cè)量精度，從而使地形測(cè)量工作能夠有序進(jìn)行。本文主要從RTK技術(shù)概況及原理、TK 技

2、術(shù)地形測(cè)量過程中應(yīng)該注意的問題、RTK 技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用等方面出發(fā)，對(duì)RTK 技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)研究。</p><p>　　關(guān)鍵詞：GPS-RTK技術(shù)；地形測(cè)量；應(yīng)用</p><p>　　(Global Positioning System）全球定位系統(tǒng)(GPS)是20世紀(jì)70年代由美國(guó)陸海空三軍聯(lián)合研制的新一代空間衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。RTK技術(shù)作為GPS系統(tǒng)中重要的方式，

3、 其在地形測(cè)量中有重要的作用。RTK 技術(shù)不僅能控制測(cè)量、提高工作效率，同時(shí)也能以全站儀坐標(biāo)進(jìn)行放樣，也能進(jìn)行高精度定位。而要想將RTK技術(shù)更好的應(yīng)用在地形測(cè)量中，仍需要對(duì)RTK技術(shù)概況、原理、應(yīng)用應(yīng)該注意的問題和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行具體分析，以便為地形測(cè)量工作創(chuàng)造更多有利條件。如何更好的將RTK技術(shù)更好應(yīng)用在地形測(cè)量中，已經(jīng)成為相關(guān)部門值得思索的事情。</p><p>　　1.1 RTK 技術(shù)概況</p>

4、<p>　　RTK 技術(shù)事實(shí)上就是動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，其在實(shí)際測(cè)量中將相位測(cè)量與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)結(jié)合在一起，根據(jù)載波相位實(shí)時(shí)進(jìn)行差分GPS測(cè)量，RTK技術(shù)作為GPS 測(cè)量重要組成部分，已經(jīng)成為測(cè)量技術(shù)發(fā)展的重要標(biāo)志。在實(shí)際應(yīng)用過程中，RTK 技術(shù)是通過基準(zhǔn)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈和流動(dòng)站接收機(jī)來實(shí)現(xiàn)其測(cè)量功能的。RTK技術(shù)在實(shí)際測(cè)圖過程中，僅需一人拿著儀器在要測(cè)量地物或地貌特征點(diǎn)上1～2 分鐘，并在儀器上輸測(cè)量地物或地貌特征點(diǎn)，就能將相應(yīng)數(shù)

5、據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，以此為依據(jù)通過繪圖軟件進(jìn)行編繪，輸入要完成的地形圖數(shù)據(jù)，就能完成地形圖。RTK 技術(shù)在地形測(cè)量中應(yīng)用，不僅節(jié)省大量人力、物力，同時(shí)也能避免傳統(tǒng)測(cè)量中通視問題，尤其是在起伏較大的山地中使用，能使其工作效率得到顯著的提高；RTK 技術(shù)也能對(duì)常規(guī)方法無法定位的坐標(biāo)進(jìn)行定位。因此，RTK技術(shù)主要在地形測(cè)量和工程放樣中使用。文中主要對(duì)RTK技術(shù)在地形測(cè)量中應(yīng)用進(jìn)行相應(yīng)分析。</p><p>　　1.2 RT

6、K 技術(shù)原理</p><p>　　GPS定位是主要利用測(cè)距交會(huì)的原理確定點(diǎn)位。載波相位差分技術(shù)又稱RTK（Real Time Kinematic）技術(shù)，是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測(cè)站載波相位觀測(cè)量的差分方法。載波相位差分技術(shù)系統(tǒng)配置包括三個(gè)部分：①基準(zhǔn)站接收機(jī)。②流動(dòng)站接收機(jī)，流動(dòng)站還包括支持實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的軟件系統(tǒng)。③數(shù)據(jù)鏈。</p><p>　　RTK 技術(shù)原理就是基準(zhǔn)站實(shí)時(shí)將測(cè)量的載波相位觀測(cè)值、

7、偽距觀測(cè)值、基準(zhǔn)站坐標(biāo)等數(shù)據(jù)，以無線電傳送的方式將相應(yīng)數(shù)據(jù)傳送給流動(dòng)站，流動(dòng)站再對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行差分處理，最終得出基準(zhǔn)站和流動(dòng)站坐標(biāo)差。在此基礎(chǔ)上將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成流動(dòng)站平面坐標(biāo)和高程，整個(gè)過程中就是RTK技術(shù)定位過程。通常RTK測(cè)量的精度能達(dá)到幾個(gè)厘米。</p><p>　　2 RTK 技術(shù)地形測(cè)量過程中應(yīng)該注意的問題</p><p>　　一般的地形測(cè)量是以靜態(tài)測(cè)量控制點(diǎn)方法進(jìn)行測(cè)量的，并在此

8、基礎(chǔ)上用RTK 技術(shù)來完成碎部測(cè)量。RTK技術(shù)在實(shí)際測(cè)量過程中可以對(duì)測(cè)區(qū)內(nèi)的一定數(shù)量的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，并對(duì)該地形區(qū)的地形和地物特征點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，最后利用相應(yīng)測(cè)圖軟件來實(shí)現(xiàn)測(cè)繪編輯，使其成為地形圖。</p><p>　　2.1 做好測(cè)前準(zhǔn)備工作</p><p>　　在使用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，應(yīng)該做好相應(yīng)的測(cè)量前準(zhǔn)備工作。應(yīng)該了解點(diǎn)位、交通狀況，同時(shí)也應(yīng)該了解衛(wèi)星預(yù)報(bào)評(píng)估障礙物狀況及

9、對(duì)GPS觀測(cè)的影響。最后根據(jù)測(cè)量點(diǎn)衛(wèi)星狀況進(jìn)行測(cè)量, 并確定具體布網(wǎng)和作業(yè)方案。在此基礎(chǔ)上，再對(duì)電池、電量、內(nèi)存容量和測(cè)圖軟件進(jìn)行常規(guī)性的檢測(cè)。</p><p>　　2.2 選擇好基準(zhǔn)點(diǎn)</p><p>　　在選擇基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)候，一般都會(huì)選在交通便利的地方，并盡量避免成片植物區(qū)域，當(dāng)無法避免時(shí)，盡量將基準(zhǔn)點(diǎn)范圍內(nèi)的植物清除。同時(shí)也應(yīng)盡量遠(yuǎn)離高大建筑物或是大面積水域和區(qū)域內(nèi)無無線電發(fā)射設(shè)施和

10、高壓輸電線路設(shè)備。此外，還應(yīng)該對(duì)GPS電臺(tái)功率及覆蓋能力進(jìn)行分析，盡量將基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)在測(cè)區(qū)較高位置，以方便獲取通訊數(shù)據(jù)，減少基準(zhǔn)點(diǎn)個(gè)數(shù)。</p><p>　　2.3 做好外業(yè)測(cè)量和數(shù)據(jù)處理工作</p><p>　　在外業(yè)進(jìn)行觀測(cè)的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)儀器的具體步驟逐步進(jìn)行操作，，再以單位實(shí)際需求為依據(jù)選擇適當(dāng)?shù)能浖M(jìn)行處理，處理過程中也應(yīng)該對(duì)不同基準(zhǔn)站點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，以確保坐標(biāo)的位置。</

11、p><p>　　2.4 做好基準(zhǔn)站設(shè)置和參數(shù)求解工作</p><p>　　在使用儀器時(shí)，應(yīng)該將正確基準(zhǔn)站坐標(biāo)輸和儀器高度輸入基準(zhǔn)站中。選擇正確的發(fā)射差分?jǐn)?shù)據(jù)，對(duì)波特率進(jìn)行正確選擇，以保證基準(zhǔn)站設(shè)置準(zhǔn)確性。在對(duì)參數(shù)求解時(shí)，應(yīng)該先在電子手簿中輸入標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)以外的坐標(biāo)，并對(duì)已知控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，算出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)后接收數(shù)據(jù)并確定數(shù)據(jù)。</p><p>　　2.5 做好碎步測(cè)量工作

12、和數(shù)據(jù)工作</p><p>　　完成基本工作后，還應(yīng)進(jìn)行碎部測(cè)量?？梢詫⒘鲃?dòng)站放置在地物地貌特征點(diǎn)上對(duì)每個(gè)碎部至少測(cè)量?jī)扇昼姟Ｍ瓿赏鈽I(yè)采集工作后，還應(yīng)該及時(shí)將采集數(shù)據(jù)處理成內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)。在處理過程中可以以外業(yè)采集過程中畫的草圖和預(yù)設(shè)編碼為依據(jù)完成內(nèi)業(yè)圖。在此基礎(chǔ)上將代碼、坐標(biāo)或高程輸入相對(duì)應(yīng)辦公軟件中，之后再用相應(yīng)軟件進(jìn)行處理，以便RTK和軟件有效的連接在一起，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)下載.。最后通過編輯轉(zhuǎn)換RTK 格式將RTK數(shù)

13、據(jù)存入計(jì)算機(jī)，使RTK數(shù)據(jù)和測(cè)圖軟件數(shù)據(jù)格式一致，為內(nèi)業(yè)成圖創(chuàng)造一定條件。</p><p>　　2.6 做好地圖繪制工作</p><p>　　做好上述一系列工作后，還應(yīng)該對(duì)地圖進(jìn)行繪制。在繪制過程中，應(yīng)該現(xiàn)對(duì)軟件中的比例尺進(jìn)行調(diào)試，使其與實(shí)際 需要比例尺一致，之后啟動(dòng)展點(diǎn)命令，輸入上述數(shù)據(jù)名稱，并根據(jù)外業(yè)草圖進(jìn)行繪制， 使其形成完整圖形.。同時(shí)也應(yīng)該將野外測(cè)點(diǎn)輸入計(jì)算機(jī)中，使其與圖式符

14、號(hào)庫形成連線，以便對(duì)地形圖進(jìn)行規(guī)范以保證相應(yīng)工作順利進(jìn)行。</p><p>　　3RTK 技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用</p><p>　　隨著RTK技術(shù)的出現(xiàn)，快速定位測(cè)量越來越輕松。伴隨著RTK技術(shù)的不斷改進(jìn)，出現(xiàn)了不同的RTK測(cè)量系統(tǒng)。目前來看，RTK技術(shù)在地形測(cè)量中應(yīng)用的比較多。某地區(qū)在對(duì)城市規(guī)劃進(jìn)行測(cè)量時(shí)，先對(duì)該地區(qū)地形條件和居民人口數(shù)量進(jìn)行分析，在此次基礎(chǔ)上對(duì)該區(qū)水準(zhǔn)面控制網(wǎng)實(shí)際情

15、況進(jìn)行分析，并采用RTK技術(shù)進(jìn)行控制測(cè)量。在實(shí)施該方案時(shí)，先對(duì)傳統(tǒng)控制測(cè)量、細(xì)部測(cè)量等作業(yè)方法進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整并導(dǎo)入RTT技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。通過全站儀輔助，對(duì)該地區(qū)進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量過程中是用RTK控制網(wǎng)對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行總體控制的，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了多基點(diǎn)控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)，基準(zhǔn)站一般控制在十千米范圍內(nèi)。因此，在對(duì)這一城市進(jìn)行地形測(cè)量過程中，其測(cè)量精度與實(shí)際相符、能控制在一定范圍內(nèi)并符合技術(shù)要求。通過對(duì)城市坐標(biāo)差、點(diǎn)位進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，也能達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)

16、.通過全站儀對(duì)這一區(qū)域邊長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量，其邊長(zhǎng)誤差值在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，能滿足實(shí)際精度。將RTK技術(shù)應(yīng)用在城市規(guī)劃測(cè)圖中，雖然有一些不規(guī)范的地方，檢測(cè)起來也比較繁瑣，很難形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，但是隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，RTK技術(shù)的測(cè)量精度將會(huì)有所提高。為了更好滿足現(xiàn)實(shí)需求，還需要對(duì)RTK技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)研究。4 結(jié)語</p><p>　　隨著各種工程測(cè)量的發(fā)展，對(duì)測(cè)量的要求越來越高，不僅要滿足基本測(cè)量需求，同時(shí)也要滿足測(cè)量效率

17、和精度需求。而常規(guī)的測(cè)量方法不能更好滿足這一需求，RTK技術(shù)的出現(xiàn)，在一定程度上滿足了工程測(cè)量需求。GPS-RTK仍將單獨(dú)或配合全站儀在土地勘測(cè)中發(fā)揮著巨大的作用。而將GPS-RTK功能加載到全站儀等其他儀器，或者將其他儀器的功能加載到GPS-RTK流動(dòng)站上，出現(xiàn)新一代多功能儀器，將是GPS-RTK今后在土地勘測(cè)中的發(fā)展方向。RTK技術(shù)在地形測(cè)量中的使用，不僅節(jié)省大量人物力和時(shí)間，一定程度上也提高了測(cè)量效率和測(cè)量精度。然而，在實(shí)際應(yīng)用過

18、程中，也應(yīng)該注意相應(yīng)問題。隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，對(duì)地形測(cè)量要求將會(huì)更高要求。為了更好滿足時(shí)代發(fā)展需求，還需要加大 工程測(cè)量技術(shù)研究力度，以保證地形測(cè)量工作順利進(jìn)行。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn) ：</b></p><p>　　〔1〕陳遠(yuǎn)帆,蔡柳陽,陳斌.有關(guān) GPS RTK 技術(shù)在地形測(cè)量中 的步驟及應(yīng)用探討 [J]. 中小企業(yè)管理與科技 (下

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