GPSRTK技术在数字化地形测量中的应用

GPSRTK技术在数字化地形测量中的应用

田玉金

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新疆中科新图测绘科技有限公司新疆乌鲁木齐830000

摘要：随着我国科学技术的发展，以及经济水平的提高，传统的测量技术已经不能满足现代地形测量的需要了。地形测量工作的开展需要很强的专业技术知识，所以我们在注重GPSRTK技术应用的同时，在实际工程中还应该结合实际需要，切实加强现代化、数字化地形测量技术的应用，同时加强有关专业技术的学习，强化经验与教训的总结，才能在今后的工作中不断改进和完善，适应时代发展的需要，提高自身的核心竞争力。

关键词：GPSRTK技术；地形测量；应用

1RTK概论

RTK是以载波相位观测为根据的实时差分GPS测量,它能够实时提供测站点在指定坐标系中的厘米级精度的三维定位结果。RTK定位测量通常是由一个基准站和一个或多个流动站组成,接收机之间建立实时数据通讯。开始作业时,流动站首先依次在两个或两个以上已知点上进行测量,通过实时数据传输和基准站观测数据进行差分处理,得到流动站与基准站之间的高精度GPS基线向量。同时,利用已知点之间GPS基线向量(间接基线)及已知坐标数据,求得GPS三维基线向量转换到当地坐标系统三维基线向量的转换参数,及基准点的当地坐标,这个过程称为初始化,初始化完成后即可开始测量。

2GPSＲTK技术在地形测量工作中的应用优势

2.1降低人力物力资源消耗

GPSＲTK技术在地形测量工作中的应用，大大降低了人力物力资源的耗费。在传统的测绘工作中，需要测绘人员应用传统的仪器将各地地形地貌进行精准的测量，往往需要一个团队配合进行工作，耗时长。而GPSＲTK技术的出现，现在土地测绘只需要一人操作，将流动站与基准站布置好后，直接接受处理好的数据即可，还节省了人工计算、绘图的时间，简便快捷，大大提升了地籍地形测量工作效率，缩短工期。

2．2简化工作程序

随着科学技术的发展，现在的土地测绘技术不仅精准度高，而且已经实现了数据的采集、处理、传播一体化智能管控系统，在取得数据后，直接记录下来，根据设定好的程序进行运算，在系统内组成差分观测值进行实时处理，得出精确到厘米级的定位结果。一步到位，省去了很多耗费人力时间的工作步骤，缩短了测绘时间，使得数据参考价值更高。

2．3数据准确度高

数据精准，是GPSＲTK技术在地形测量工作中应用的最大优点。很多时候，由于地形的限制，无法实现静态作业，智能通过动态作业捕捉图形来完成测量，这种情况下通常得到的结果误差都会比较大，而由于ＲTK技术的应用，有效地解决了这一问题。只要能够获取到足够的相位观测值卫星追踪信息，捕捉到准确的地貌几何信息，就能实现载波相位观测值的实时动态定位，获取精准的定位结果，确保地形测量结果的准确性。

3GPSＲTK在地形测量中的应用

3．1基准站的设立

基准站的设立，关系到信息获取的完整性，会影响到测量地点的测绘信息的准确性和完整性。因此，在基准站设立时，首先，要选择合适的定点位置，尽量选择视野开阔、周围无遮挡物的地方，比如山顶或者高层建筑的楼顶，确定好定位点的坐标。接下来，就是基准站的设立，确保所有零部件连接无误，并接通电源，看是否出现问题，若基准站工作状态正常，则可以进行接收机进行设置，信息设置核对无误后，即可开启，进行工作。

3．2流动站的设置

流动站的设置与基准站相似。将测杆之外的其他零部件放在运输箱中，GPS天线安置在测杆上，调节测杆位置，时期与测绘点对中、整平。根据流动站的装置类型进行配备，将各个零部件组装起来，连接无误后，设置成ＲTK作业模式和检验ＲTK的系统。

3．3ＲTK流动站的初始化

ＲTK流动站的初始化较为简单，通常在基准站定点好，且与流动站距离近的时候，短时间内就能完成初始化过程。如果同时情况不理想，不能接收到足够多的卫星信号时，就需要重新选择初始化地点。在完成初始化后，必须保证流动站实时接收到的卫星信号不少于4颗，才能保证获取到的定位结果的准确性，否则智能重新设置基准站。

4GPSＲTK测量技术的优缺点

4.1GPSＲTK测量技术的优点

GPSＲTK测量技术优点主要表现在以下4个方面。1)只要满足测量的基本工作条件，GPSＲTK的精度都能达到厘米级，测量精度可靠，且误差不会累积。2)测量人员少，效率高。只需要1人操作移动站，就可进行测量工作，在观测条件良好的时候，每个测量点位仅需停留1～2s就可完成作业;尤其在地形条件复杂的地方，GPSＲTK测量技术比传统测量方法更能快速、准确地进行作业。3)操作简单，自动化程度高。在测绘工作中，卫星信号的捕获、跟踪、观测等均由仪器自动完成，操作人员只需使用手簿就能完成点位的测量，极大的减轻测量工作者的工作紧张程度和劳动强度。4)在能见度低，通视条件差的情况下，GPSＲTK技术都能够进行作业。

4.2GPSＲTK测量技术的缺点

1)受对空通视环境影响。在山区、林区、城镇楼房区等地方，GPS卫星信号会被阻挡，信号强度会比较弱，容易造成数据的失锁，重新初始化困难，影响正常的作业。2)受大气层的干扰。GPSＲTK系统是要接收卫星信号才能进行作业，而卫星信号是要通过大气层才能达到地面，尤其是在白天中午，卫星信号受到的干扰大，会使得系统初始化时间长，甚至不能初始化，造成系统无法正常作业。3)受数据链电台传输距离影响。在测量工作中，移动站和基准站的数据链接会受到山体、强信号干扰源、树林、房屋等的影响，造成数据精度的降低和作业半径的减小。4)受天气的影响。在多云、大风等天气情况下作业，卫星信号强度都会受到影响，导致测量数据精度会降低。

结束语

在数字化地形测量上应用GPSRTK技术，我们必须对GPSRTK技术有一个基本的认识，并结合工程的需要，切实掌握其应用要点，并采取有效的措施，强化应用质量的控制，才能更好地促进GPSRTK技术应用成效的提升，为整个数字化地形测量水平的提升注入动力。

参考文献

[1]张恒.GPSRTK技术在地形测量中的应用方法[J].建材与装饰,2016,18:186-187.

[2]宁剑波.谈数字化地形测量中GPS技术的应用[J].低碳世界,2016,22:26-27.

[3]刘光德.浅析山地城市的GPS地形测量技术[J].低碳世界,2016,27:130-131.

[4]刘家迎,吴小妹.浅谈数字化地形测量中GPS技术的应用[J].工程建设与设计,2016,08:233.