賀州某工程圖根控制測量技術研究

摘 要：GPS網絡RTK技術的優(yōu)勢就是克服了普通RTK測量中測站間距的限制，它的有效距離可以達到幾十甚至上百公里，覆蓋面廣闊，但定位精度仍然可以達到厘米級，可靠性強。這也是CPS網絡RTK技術能夠很快發(fā)展的原因之一。本文基于筆者多年從事控制測量的相關工作經驗，以筆者參與的賀州某工程測量為案例，研究探討了GPS 網絡RTK用于圖根控制測量及精度分析的方法，全文是筆者長期工作實踐基礎上的理論升華，相信對從事相關工作的同行有著重要的參考價值和借鑒意義。

關鍵詞：GPS RTK 圖根控制測量 精度分析 靜態(tài)GPS

中圖分類號：TB22 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）02（c）-0042-01

1 常規(guī)RTK與網絡RTK

常規(guī)RTK（GPS載波相位實時差分技術）定位技術是差分GPS技術的一種應用。當流動站和基準站間的距離大于50km時，常規(guī)RTK的單歷元解一般只能達到分米級的精度。在這種情況下為了獲得高精度的定位結果就必須采取一些特殊的方法和措施，于是網絡RTK技術便應運而生了。

GPS網絡RTK技術的基本原理就是：在一個較為廣闊的區(qū)域均勻、稀疏的布設若干個（一般至少3個）固定觀測站（稱為基準站），構成一個基準站網，并以這些基準站中的一個或多個為基準，計算和播發(fā)改正信息，對該地區(qū)內的衛(wèi)星定位用戶進行實時改正。與廣域差分GPS和局域差分GPS不同的是，GPS網絡RTK技術通過內插法或線性組合法求得改正數，對載波相位進行改正，而非對偽距或位置進行改正。因為這三種類型的差分定位中，利用載波相位進行的差分定位精度最高。

GPS網絡RTK技術的優(yōu)勢就是克服了普通RTK測量中測站間距的限制，它的有效距離可以達到幾十甚至上百公里，覆蓋面廣闊，但定位精度仍然可以達到厘米級，可靠性強。這也是CPS網絡RTK技術能夠很快發(fā)展的原因之一。

2 GPS網絡RTK系統(tǒng)的工作過程

首先要在一定的區(qū)域（如一個國家、一個城市或者一個地區(qū)）建立永久性的連續(xù)運行GPS參考站，通過網絡技術（Internet）把它們連接到控制中心，控制中心接收和處理所有參考站的原始觀測值，整體平差，消除和減弱軌道誤差、電離層和對流層影響以及周跳，建立改正數動態(tài)數據庫。用戶在作業(yè)過程中，不需要建立基準站，通過無線網絡或移動網絡等方式訪問控制中心，并把自己的初始位置信息發(fā)給控制中心。控制中心根據用戶的位置，計算出流動站處的觀測值改正數，并通過控制中心播發(fā)給流動站用戶。用戶根據控制中心播發(fā)的改正數信息，就可以求得流動站處的精確坐標信息。

根據上述的GPS網絡RTK的工作過程，很明顯，一個完整的GPS網絡RTK系統(tǒng)至少包括了四個部分：基準站網，數據處理中心（或控制中心），數據通信線路以及用戶部分。每個組成部分都有它不可替代的作用，也與其它部分相互聯(lián)系，相互依存。

3 GPS網絡RTK技術圖根控制測量

3.1 圖根控制的技術要求

我們此次測量的基準點選的是靜態(tài)GPS點，其點位精度是遠高于國家四等控制網的精度的，所以采用上面的技術要求是可以對我們的測量點作控制的。

3.2 控制測量實施

下面以賀州某工程圖根控制測量實施為研究背景，分析圖根控制測量的實施步驟。

3.2.1 控制網布設及精度測試

3.2.2 測量實施

（1）儀器：此次采用的RTK測量系統(tǒng)由一套基準站和兩套流動站組成。基準站主要包括：南方測繪公司生產的S5基準站一套。每套流動站主要包括：南方S82接收機及手簿。

（2）過程如下。

①啟動基準站，確認基準站工作正常，測試網絡通信是否正常。②連接好流動站儀器，用手薄設置好流動站信息。準備就緒后開始測量。③啟動連續(xù)測量模式，設置記錄間隔為5S，測最直至任務完成。④重新設置記錄間隔為3S，進行若干點的測量。⑤RTK測量完成后，用全站儀在其中幾點上進行一附合導線的觀測。⑥數據處理。

4 精度分析

通過計算得出，絕大多數的方向測量中誤差都在l cm以內，X方向最大誤差為0.0120，只有一個超出1 cm；Y方向最大誤差為0.0112，有兩個超過1 cm。總的平面點位中誤差在2 cm以內，最大為0.0164.CESHI點是我們特意選取的測量環(huán)境比較差的測試點，其觀測誤差與其他相比大了許多，但根據圖根控制測量的技術要求，其仍然滿足1/50。圖幅圖根控制的精度要求。

G2，G4，G5為已知點，RTK的測量較差中X和Y方向符合的比較好，滿足1/500控制的要求，而高程的測量有一些稍稍的偏出，允許值是5 cm，這也是與RTK自身的作業(yè)模式有關的。它要求大地高到海拔高的轉換必須精確，但我國的高程異常圖在有些地區(qū)存在較大誤差，這就使得將GPS大地高程轉換至海拔高程的精度也不均勻，這是所測高程出現大偏差的一個原因。

參考文獻

[1]董平，吳成云.GPSRTK技術在大比例尺地形測圖圖根控制測量中的應用與探討[J].科技資訊，2008（2）.

[2]楊慶文，姚排，梁作平.RTK技術在地形測量中的應用[J].吉林地質，2005（4）.