基于RTK技術的線路測量方法略談

程曉前+汪濱

摘 要：RTK中文名稱是載波相位差分技術，載波相位差分技術是全球定位技術中的一項重大突破，載波相位差分技術使得線路的航測實現大規模的測量。不僅僅取消了傳統航測放位依靠體力才能夠完成的定線測量工作，而且直接對基塔位進行實時動態的放樣測量。基于此，采取全球定位系統載波相位差分技術能夠節省大量的人力物力財力等資源。作者將根據相關工作經驗，分析全球定位系統載波相位差分技術的實施基礎原則和相關作業流程等，再分析載波相位差分技術在線路測量中的具體應用和在實施過程中應該注意的問題。

關鍵詞：載波相位差分技術；全球定位系統；線路測量

在傳統線路測量方法中，一般采取的是通過全站儀來進行放樣測量，但是存在測量的準確度不高以及生產效率不高等缺陷。隨著全球定位系統載波相位差分技術（GPS-RTK）的不斷發展以及在我國各大城市線路中的廣泛發展，將全球定位系統載波相位差分技術運用到城市線路測量中取得了諸多良好的效果。

1 全球定位系統載波相位差分技術的實施原則和相關作業流程

（1）收集被檢測區域的控制點資料。主要收集被檢測區域的如下資料：其一，坐標系；其二，中央子午線；其三，地形；其四，全球定位系統控制網。

（2）選定和建立參考站。安置參考站需要滿足以下幾個方面的條件：其一，已知正確的坐標系；其二，選擇地勢開闊且有利于衛星信號接收的位置；其三，周圍無大面積水域、無大型建筑物、無高壓電線等會影響到數據鏈傳送等環境；其四，選擇土質堅硬不易被破壞的區域內。

（3）野外作業。將全球定位系統接收機安置在參考點上，打開收音機之后，輸入坐標位置和天線高度，與此同時連接所有可視的全球定位系統衛星信號，通過數據發射電臺來測量衛星跟蹤狀態和來自與基準站的數據，在處理之后獲得流動站的坐標；最后，通過與計轉站的坐標轉換參數轉回被檢測地點的坐標。GPS-RTK技術測量示意圖見圖1。

2 載波相位差分技術在線路測量中的具體應用

2.1 桿塔定位測量

在桿塔定位測量中，要根據已經選定好的線路，釘立桿塔位中心樁作為相關標志。用載波相位差分技術測量桿塔位的方法與基準站相似，在移動站能夠測算出直線段兩端點之間的坐標。在獲取轉點的信息坐標之后，將直線作為參考線，再進行設計，在電子簿中輸入測設的桿塔位置距離，從而生成文件。根據文件的具體內容，再標出相應的桿塔坐標位置，在載波相位差分技術的導航指示之下，測設出桿塔位樁，再標定。

2.2 桿塔施工測量

在輸電線路施工過程中，首先需要進行塔位復測，一旦遇到線路中心樁丟失情況時，需要通過反復測量來加以恢復。應用載波相位差分技術，能夠使得桿塔施工測量技術工作變得更為高效、靠譜。在定位過程中，需要將已經確定好的樁位進行校驗，再尋找出第三個樁位，定位方法主要有以下幾點：其一，采用移動站校驗已經確定好的桿樁位置，自動記錄在電子手簿的軟件中；其二，根據線路平段面來測定桿塔明細表，再查找出未知樁相對已經樁相的位置，將上述數值輸入到測量軟件中，得出下一個樁相位置；其三，通過移動站來將自己當前的位置輸送到已經測量的軟件中，從而實現定位的目的。

2.3 斷面測量

檢測出沿線路中心線和兩邊線方向位置，亦或者是地形起伏的變化點高度和距離等。輸電線路的斷面測量主要是測量以下幾種：其一，測定地物；其二，測定地形地貌的里程；其三，測量地形地貌的高程。在輸電線路的測量過程中，對高程精度的測量要求不高，但是對于輸電線路的相對距離比較高，因此能夠使用載波相位差分技術來測定斷面。斷面測量不需要再另外設置基準站，在使用載波相位差分技術進行斷面測量時，可以使用以下兩種方法：其一，能夠直接利用數據的采集功能，對坐標內的特征點進行相應采集，在內業的數據處理中，輸出斷面圖；其二，利用載波相位差分技術數據軟件中的斷面測量功能模塊來進行斷面測量。由于不同的品牌，所以載波相位差分技術在性能方面和具體使用方面有不同。在斷面測量過程中，需要在文件設置中設置縱斷面設計文件和相關線路文件，在設置文件名之后才能夠進入到斷面測量的界面。斷面測量的界面狀態與線路放樣顯示狀態保持高度一致，在移動儀器方面，可以根據線路的起伏來采集數據。在采集結束之后，用戶可以根據自己的需求來轉換數據格式，從而生成斷面數據格式。

3 應該注意的問題

3.1 初始化問題和所需要的時間問題

想要解決好初始化問題和時間問題，首要選擇方法就是使用初始化能力強且需要時間短的載波相位差分技術機型。

3.2 精度問題和穩定性問題

由于載波相位差分技術在測量過程中會受到衛星信號傳輸的影響，即使接收衛星的數量很正常，但是仍然不能夠測算出待測點的具體坐標位置，從而給測量工作帶來很大的不便。

3.3 基準站安裝問題

基準站在安裝發射天線的過程中，需要避開其他無線電的感染，如高壓線和對講機以及相關通信等數據的感染，流動站在精確放樣數據過程中，應該停止使用對講機，切勿進行同時使用無線電和載波相位差分技術。

3.4 觀測衛星問題

在使用載波相位差分技術進行線路測量時，同步觀測的衛星數量在5個或者5個以上，在坐標方面的精確度應該在28mm上下范圍之內。桿塔位的坐號應該先輸入電子手簿中，再進行認真校對。放樣顯示的坐標值和輸入值在15mm上下范圍之內，在確定好塔位樁之后，實施記錄樁號和儀器的高度。

4 結束語

綜上所述，在線路測量中，由于線路測量工作繁瑣而又復雜，但是又要求在短時間內完成，所以采用先進的技術，如載波相位差分技術來提高生產效率顯得尤其重要。

參考文獻

[1]聶挺.RTK測量技術在高速公路地質測繪中的應用[J].建筑·建材·裝飾，2015，18（4）：155-155，157.

[2]劉金先.GPS-RTK技術在高速鐵路工程測量中的應用[J].中小企業管理與科技，2012，11（3）：204-204.

[3]郎咸龍.GPS-RTK技術在鐵路測量中的應用與研究[J].科技視界，2014，18（10）：336-336.

[4]雷虎.RTK測量新技術在公路工程中的應用分析[J].江西建材，

2014，19（20）：216-216，217.

作者簡介：程曉前（1991-），男，漢族，本科，助理工程師，寧夏銀川市人，工作單位：寧夏回族自治區電力設計院，主要研究電力線路測量。

汪濱（1993-），男，漢族，本科，助理工程師，寧夏銀川市人，工作單位：寧夏回族自治區電力設計院，主要研究電力測繪。