城市地形图工程测量中GPS-RTK技术的应用.doc

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1、建 筑 工 程 DOI:10.16767/ki.10-1213/tu.2018.01.174 城市地形图工程测量中 GPS-RTK 技术的应用 摘 吴飞兵 绍兴市城市规划测绘院 要：随着我 国科学 技术的 不断发展 和基础 设施建 设的 在信 息传输体系过程中，动态站和基准 站的主 要任务是：信 日 益 完善 ，对 测绘 工 作的 要 求也 变 得越 来越 高 。本 文 主要 从 GPS-RTP 技术的概述 、城市地形图测 量中 GPS-RTK 技术的具体 应用以及应该注意的一些问题等方面进行了重点阐述。 关键词：地形图；测量； GPS-RTK 技术 1 前言 随着全球 定位系统技 术的不断快

2、 速发展，在城市地 形图测 量 工作中往 往会受 到作业条 件以及横 向通视 的限制，致使 测 量 工 作的效率 极其低 下且作业 强度也在 不断变 大，最为重要 的是 测量 的精准度也受到 了影响，而为了更好的 提高其精准度 GPS- RTK 技术便 应运而生 ，这 种技术 的出现不 但符合 当地潮流 发展 的需要而且还很好的解决了精准度的问题。 2 GPS- RTP 技术的概述 GPS-RTK 测量技术是基于流动站的载波相位以及实时处理 基准 站的前提条件之下，实时差分 GPS测量 技术，能 实时提供观 测点的三维坐标并达到厘米级的高精度。 GPS-RTK 测量技术的 工 作原理 是将接收

3、 机分别 放置在流 动站和 基准站 上，当 GPS 卫 星 发射信号 时，能够促 使流动站 和基准站 在同一 时间获取 相同 信 息，再通过由 基准值 所获得的 数值和已 知位置 的信息进 行相 互的 对比，从 而得出 GPS 差分改正值。另外 ，由于流 动站和基准 站之 间的距离相对较近，位于两站上空的 气象也几乎相同，所以 流动 站和基准站在 GPS 单点定位 过程中的误差也大致 相同。如 此一 来便可将基准站所计算 出来的差分改正值通过 利用无线电 数据 链电台传递给流动站 ，以精化其 GPS观 测值，得 到经 过差分 改正后流动站较精确的实时位置。 3 城市地形图测量中 GPS- RT

4、K 技术的具体应用 3.1 测量前准备工作 在对 项目进行测量前应先 实际进行勘测并且还 需准备好比 例尺 、地形图等 工具，其具体 的工作内容如下：对工程项目命名； 在 已有坐标 的转变 参数资料 的前提下 ，应 用手薄 进行相应 的记 载、假如没有这 些资料的前提下，应对测量位置已有 的操控点数 据 进行收集 ，并 尽可能 的将操控 点均匀的 分布在 测量位置 的范 围 内，这样以来 便可确 保测量位 置的一方 不会向 另一方 长 距离 的外 推。除此之外，还要确保操控点的安 全地点、四 周环境状况 处于可控范围之内并使其能够满足 GPS 操作标准的要求。 3.2 获取测量位置的转变参数

5、城市 地形图的测量工作是 基于位置独立坐标系 的基础下进 行 的有效开 展，所以在 测量的过 程中势必 会牵扯 上位置独 立坐 标 系、 WGS 84 坐标 之间的转换 加之 RTK 技 术在测量时 需要获 得实时的 位置坐标，因此独立坐标系、 WGS 84 坐标在转换的过 程 中也会直 接影响着 RTK 技术的 测量，为此在 此过程中需 严格 按照 工作流程以及要求以便 获得更为精准的位置转 变参数。其 获取 位置转变参数的具体 步骤如下：首先利用 GPS 静态模式，并 且 在所测 量的范围 之内布 置好 GPS 操 控点，其次再 收集好 位置 独 立坐标和 WGS 84 坐标 的参数，同时

6、还要 借助相同位 置的两 个坐 标，从而计 算出转变参数。需要注意 的是，在布 置操控点时 所安置的点不能低于 4个，其主要作用是为了确保转变参数的正 确性以此来增强转变参数的适用性。 3.3 合理安排基准站位置 息 的接受和 任务的 发送，并且在 安装基准 站 中位 置的选用 必须 合 理。第一 ，如 果有已 知标准坐 标的情况 之下那 么基准站 的位 置 必须处于 已知坐标 之上，相反 ，则 安装在未 知点上。 第二，所 处 的位置 附近不能 有 GPS 信号 反射体 ，否 则会受到 这种信 号的 干扰 。第三，基 准站位置的选择必须处于 空旷、电台 能够覆盖的 范 围内且地 势高的 区域

7、。另 外，如果基准 站必须 要求设置 在城 市之中时，则要设置在较高的建筑物上。 3.4 进行 RTK 测量测量操作 当 工程项 目处于野 外测量 时，基准站 的位置应 该按照 事先 观测好的操 控点之上，并且设置接收器 的点码、 WGS 84 已有坐 标和 天线高，另 外，还需要查 看电台的发射信号源的 情况以及查 看 接收器 所接收的 GPS 信号数 ，完 成上述 步骤后基 准站的 工作 才 能够算正 式安装 完毕。同 时，动态站的 位置必 须是处于 基准 站 电台所对 应的电 台频率，并且 只有接受 信号数 和动态站 电台 信号源在符合要求的情况之下方可进行测量工作。 4 GPS- RT

8、K 地形图测量技术的检验和复核 为 了能够 更好的提 高测量 结果的准 确度，所以 在 测量 之前 需要系统 的掌握 GPS- RTK 技术检验和复核的要点，主要可以从 以下 方面进行：第一，为了防 止问题的出现需要根据 测量所得的 已知 控制点的坐标并且运用 对比法对已知控制点的 坐标检测复 核 ，一旦 在测 量的过 程中 出现 不准 确的现 象应 立刻 进行 修改。 第 二，为了确保 测量数 据的准确 性往往需 要采取 多种方式 且反 复 进行检测 和复核 。一般而 言在测量 成功后 的第一次 ，需 要从 中 选取几个 RTK 点进行 多次的重 测，以确保其 准确度。如 果经 过多次测 量

9、 之后数据都大基本一致，方可运用 RTK 进行测量，相 反如果出现了较大的误差应及时查找原因并及时进行解决。 5 RTK 技术应用于城市地形图工程测量中应当注意的问题 （ 1）动态站作为信 号接受设备，为了能够更好的提 高期数据 的准 确性以及稳固性，应当使用附有支架 的对中杆，从而提高了 动态 站天线的稳固性并进一 步的降低了测量的误差 。 2）由于受 到 同频率信 号的干扰，所以 在进行 RTK 操作的 过程中信息 链也 会发 生一定的变动。此时则 需要相关的操作人员重 新更换电台 的接 受和发射频率。 除 此之外，在应用 GPS-RTK 的过程 中还会 出 现其他的 问题，例如 在建筑群

10、 体比较密 集的区 域则不易 使用 RTK 技术应改用传统的技术进行测量。 6 结束语 综上 所述，在城市地形图 工程测量中 GPS-RTK 技术 为此提 供 了强有力 的支撑 ，所 以为了能 够更好的 提高数 据的准确 度应 做好 以下几项工作：获取有效的测量区域 转变参数、测量前准备 工作、合理安排基准站位置、对进行 RTK 测 量测量操作等相关工 作，相信从 以上方面加以完 善 GPS-RTK 技术在城市地形 图工程 测 量中的应 用将变 得更加科 学合理，并为 我国的 城市地形 图测 量工作奠定了基础。 参考文献： 1 魏浩然 ,熊 向欣 .基于 RTK 技 术的水利工程测量应用与研 究 J.建材与装饰 ,2017(11):204 205. 2 王伟 .GPS-RTK 技术在市政工程测绘中的应用 J.建筑技 术开发 ,2017,44(1):96 97. 189