RTK技術在測繪工程中的應用及探討

閆 虎

兩當縣國土資源局

RTK技術在測繪工程中的應用及探討

閆 虎

兩當縣國土資源局

隨著測繪工程技術的不斷發展，其在應用領域、工作效率和精確度等方面的需求不斷地有所提高，為此，RTK技術的重要性就顯得尤為突出。對此，本文結合現階段RTK技術的一些具體應用情況主要針對RTK技術在測繪工程當中的應用原理以及實際應用做了進一步的研究，并進行了進一步的分析探討。

RTK技術；測繪；應用

隨著現代測繪技術的快速發展，測繪工程中所使用的RTK技術也得到了相應的發展和更廣泛的應用。RTK（Real - Time kinematic）技術是以載波相位觀測量為理論根據的實時差分測量技術。RTK技術系統用戶主要由3個部分組成：基準站、流動站和數據鏈。RTK工作狀態下，基準站經由數據鏈將其觀測值與測站坐標信息一并傳送給流動站。流動站同步進行接收基準站數據和采集GPS觀測數據，并在系統內對檢測對象進行實時動態位置的分析，從而得到厘米級的定位精度。RTK技術是GPS測量技術發展過程中的一個重要創新組成部分，而且是GPS應用的重大里程碑，它的出現為城市建設、交通領域，以及各種測量等實際應用帶來了新的曙光，很大程度提高了外業作業效率。

1.RTK技術的特點概述

RTK技術廣泛應用于測繪工程中，必然有其自身得優勢：作業自動化、集成化程度高，測繪功能強大。較傳統測量相比，其對作業條件的要求有所降低；多次搬站情況下不存在累計誤差，一定作業范圍內其平面精度以及高程精度可達厘米級，且數據安全可靠；減少人工操作，節省外業費用，作業效率高；操作簡單易學、數據處理能力強。當然，RTK技術在工程測繪應用中亦存在一定的缺陷：如RTK技術容易受到衛星覆蓋情況的影響，當衛星覆蓋情況不良，障礙物較多的地區，衛星信號長期受到遮擋，就會導致作業很大幅度的縮水，這就需要考慮選擇合適的作業時間或者其他測量方式。

2.RTK技術在測繪工程中的應用

由于RTK技術具有測量定位快速精準、數據處理結果準確；測量工作速度快且效率高；測量工作自動化及集成化程度高，減少了人工測量誤差；保障工作人員的人身安全；操作容易掌握，處理測量數據的能力較強等優點，使得RTK技術在市政工程、考古工程等測繪工程領域中得到了廣泛的應用，很大程度提高了測繪工程檢測結果的準確度。

2.1RTK在市政工程中的應用

RTK技術自身的優勢及其在可操作性上具有的突出優勢，同時由于其能夠進行全天候二十四小時作業，覆蓋面范圍較大，因此其在市政工程測繪中的應用占有重要地位。RTK技術在市政工程中應用主要包括以下幾個方面：

2.1.1平面控制測量。較正常測量而言， RTK技術的使用不需要較多的加密控制測量工作，就可準確獲得所需要的數據信息及坐標。在選取首級測量位置控制點過程中，測量人員需要注重數據基站的安全性即可。因此， RTK技術的應用，使搬運儀器的工作量大大減少，很大程度節約人力和時間資源，并充分保障了測繪的效率與質量。另外，R TK使用過程中，控制流動站和基準站的距離在15km內，則流動站的觀測工作通常幾秒就可完成。充分發揮了PTK技術的高效性。

2.1.2施工放樣測量。作為測繪工程的核心部分，施工放樣測量實施過程中需要操作人員對測量對象進行多次往復移動，直到達到設計的點位才可停止移動。若采用RTK技術，只需安裝相應的專業軟件，設定單位，待測量數據傳送至GPS數據移動終端內部，施工放樣測量工作即可完成。另外，RTK技術的使用不受任何環境因素的限制，而且在現場操作過程中，由于RTK系統自帶的定位功能能夠及時地確定天線的位置坐標，可將其與放樣坐標進行對比得出兩個施工放樣之間的坐標差值。

2.1.3高程測量。在高程測量中采用RTK技術，通過參考水準測量資料，確定觀測點大地高程差，進而數學建模，最終獲得指定點的正常高程。利用RTK技術能夠對測量對象實施橫向測量或縱向測量，通過對數據站中數據資料的采集，保障測量工作質量，提高可測量工作效率。

2.1.4斷面測量。在斷面測量工作中采用RTK技術就可減少傳統側面測量方法中出現的斷面樁無方向點現象的發生，還可減少分站測量以及通視方向中存在的問題。其采用接收機和手簿記錄配合的方式，運用RTK技術自身優勢，對斷面進行數據采集，從而得出三維立體坐標數據信息，利用RTK技術不僅能夠減少傳統斷面測量中存在的問題，。隨后，利用手簿隨時顯示出斷面數據信息，相關測量人員根據觀測到的斷面數據，得出測量結果，減少在斷面測量工作中某些不必要的工作量。

2.2RTK技術在考古測繪中的應用

目前，RTK技術在考古工作中也有應用，例如在2007年8 ～ 9月期間，考古研究人員采用RTK技術對山西省左云古城土城墻進行了測繪，在實踐中證明該技術在考古測繪工作中具有極強的可操作性。另外長城資源調查項目和第三次全國文物普查活動等也使用了RTK技術。

3.RTK使用過程需注意的問題

RTK技術有一系列優點，使得其在測繪工程中得到了廣泛的應用，但是同時存在一些缺陷。RTK常見問題：可用性；可靠性；適用性；定位延遲。常規TRK存在的問題：工作距離短；定位距離隨距離的增加而顯著降低；單參考站模式可靠性差；大的區域內作業需要多次設站或建立多個參考站。在實際生產使用過程中，存在諸如：局部區域障礙物的遮擋，致使衛星信號長期處于遮擋狀態，信號失鎖，導致重新計算整周，影響測繪質量和效率；初始化時間過長（浮動解到固定解得時間），主要受衛星數、電離層、多路徑等綜合影響等問題，這些問題值得進行深入探究。

4.小結

隨著測繪工程的發展，對RTK技術的要求也在不斷提高，圍繞RTK技術在測繪工程領域的實際應用不斷發現問題，提出有效改善措施，提高RTK技術的應用價值，為社會經濟建設提供堅實保障具有重要意義。

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［2］羅德利，馬永財，謝常君.GPS-RTK技術在市政工程測繪中的應用［J］.城市地理，2016，04：145-146.

［3］陳之衍.測繪工程中GPS-RTK技術探討［J］.中小企業管理與科技（下旬刊），2016，06：157-158.

［4］段鵬飛.淺談RTK技術在考古工作中的應用［J］.山西建筑，2010，12：352-353.

閆虎（1984年10月—），男，漢族，甘肅省兩當縣人。本科學歷，助理工程師。