浅析gps-rtk测量技术的优缺点及应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析 GPS-RTK 测量技术的优缺点及 应用 摘 要 随着计算机技术与电子技 术的快速发展，在测绘行业中，GPS- RTK 技术作为高新技术被广泛地使用和 推广，本文介绍了 GPS-RTK 的系统组 成、工作原理及 RTK 技术的优点与不 足，阐述了 GPS-RTK 测量技术在工程 测量中的应用。 中国论文网 /8/view-12876934.htm 关键词 GPS-RTK 优势 工程测 量 应用 随着科学技术的不断发展，GPS- RTK 技术作为测绘行业内的高科技产品 应运而生，并很快被广泛应用。GPS- RTK 测量技术是建立在载波相位观测值 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 基础上的实时动态定位系统。它的快捷 高效是其他测绘仪器和方法所不能比拟 的优势。常规的 GPS 测量方法，如静 态、快速静态、动态测量都需要事后进 行结算才能获得厘米级的精度，而 RTK 是能够在野外实时得到厘米级定位精度 的测量方法，是 GPS 应用的重大里程 碑。RTK 测量技术即实时动态测量技术， 它采用了载波相位动态实时差分（Real- time kinematic）技术，实时地提供测站 点在指定坐标系中的三维定位结果，并 达到厘米级精度。 一、GPS-RTK 测量技术的优点 与不足 （一） GPS-RTK 技术的优势 1.作业效率高 在一般的地形地势下，高质量的 RTK 设站一次即可测完 5km 半径的测 区，大大减少了传统测量所需的控制点 数量和测量仪器的“ 搬站”次数，仅需一 人操作，每个放样点只需停留一两秒， 就可以完成作业，其精度和效率是常规 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 测量所无法比拟的，劳动强度低，节省 了外业费用，提高了测量效率。 2.降低了作业条件要求，全天候 作业 RTK 技术不要求两点间满足光学 通视，只要求满足“ 电磁波通视 ”和对天 基本通视，因此和传统测量相比，RTK 技术受通视条件、能见度、气候、季节 等因素的影响和限制较小，几乎可以全 天候作业。 3.定位精度高，没有误差累计 不同于全站仪等仪器存在多次搬 站后误差累积的状况，只要满足 RTK 的基本工作条件，在一定作业办业内， RTK 的平面精度可达到 1cm+1ppm，高 程精度可达到 2cm+1ppm。 4.RTK 作业自动化、集成化程度 高，测绘功能强大 RTK 可胜任各种测绘内、外业。 流动站利用内装式软件控制系统无需人 工干预便可自动实现多种测绘功能，使 辅助测量工作极大减少，减少人为误差， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 保证了作业精度。 5.操作简便、数据处理能力强 南方测绘 RTK 的基准站无需任 何设置，移动站就可以边走边获得测量 结果坐标或进行坐标放样。数据输入、 存储、处理、转换和输出能力强，能方 便快捷地与计算机和其他测量仪器通信。 （二）GPS-RTK 技术的不足及 解决方法 虽然 GPS-RTK 技术与传统测量 技术相比有非常多的优势，但经过很多 的工程实践证明，RTK 技术同样也存在 相应的缺点。 1.受卫星状况限制 受 GPS 总体设计的技术限制， 随着时间的推移和用户要求的提高， GPS 卫星的空间组成和信号强度不能满 足当前需要，当卫星系统位置对美国是 最佳的时候，世界上有些国家在某一确 定的时间段不能很好地被卫星覆盖。另 外，在高山峡谷及密集林区或高楼密集 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 区域，流动站无法接收到被遮挡的信号， 导致工作无法快速进行。解决这个问题 主要是选择卫星时段较好的时候进行密 集遮挡区域的测量。 2.受电离层影响 白天中午受电离层干扰较大，共 用卫星数少，因而初始化时间长或不能 进行初始化，无法进行测量。所以选择 好的作业时段对作业效率非常重要。 3.受数据传输距离影响 数据传输过程中容易受外界环境 影响，如山体，建筑物和各种高频信号， 使得信号在传输过程中衰减严重，影响 外业精度和作业半径。所以为了尽量避 免信号减弱，应把基准站架设在周围无 大型遮挡物，水域、电塔等位置较高的 地方。 4.精度和稳定性的不足 由于受 GPS 大地高程转换至海 拔高程精度不均匀的影响，RTK 作业模 式的精度在有些山区存在较大误差，影 响了 RTK 的高程测量精度。由于 RTK -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 较容易受卫星状况、天气状况、数据传 输状况影响，所以 RTK 在确定整周模 糊度的可靠性方面不及全站仪。所以解 决这一问题的方法主要是在测区范围内 用 GPS 静态测量的方法来做平面控制 测量，在高程控制测量方面采用几何水 准测量或三角高程测量。 二、GPS-RTK 技术在工程测量 中的应用 （一）控制测量 为满足城市建成区和规划区测绘 的需要，城市控制网具有控制面积大、 精度高、使用频繁等特点，城市 、级导线大多位于地面，随着 城市建设的飞速发展，这些点常被破坏， 影响了工程测量的进度，如何快速精确 地提供控制点，直接影响工作的效率。 常规控制测量如导线测量，要求点间通 视，费工费时，且精度不均匀。GPS 静态测量，点间不需通视且精度高，但 数据采集时间长，还需事后进行数据处 理，不能实时知道定位结果，如内业发 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 现精度不符合要求则必须返工。应用 RTK 技术将无论是在作业精度，还是作 业效率上都具有明显的优势。 （二）线路中线定线 RTK 测量技术用于市政道路中线 或电力线中线放样，放样工作一人也可 完成。将线路参数如线路起终点坐标、 曲线转角、半径等输入 RTK 的外业控 制器，即可放样。 （三）建筑物规划放线 建筑物规划放线，放线点既要满 足城市规划条件的要求，又要满足建筑 物本身的几何关系，放样精度要求较高。 使用 RTK 进行建筑物放样时需要注意 检查建筑物本身的几何关系，对于短边， 其相对关系较难满足。在放样的同时， 需要注意的是测量点位的收敛精度，如 果点位收敛精度不高的情况下，强制测 量则有可能带来较大的点位误差。在点 位精度收敛高的情况下，用 RTK 进行 规划放线一般能满足要求。 （四）用地测量 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 在建设用地勘测定界测量中， RTK 技术可实时地测定界址点坐标，确 定土地使用界限范围，计算用地面积， 在土地分类及权属调查时，应用 RT