GPS定位在房產測量中的應用淺議

尹洪偉

摘要：結合房產測量的特點分析了GPS定位用于房產測量的可行性，認為GPS測量能滿足最高等級房產控制網的要求，并提出適宜采用的GPS房產控制網的布設形式從房產測量的實際要求出發，討論了各種GPS測量作業模式對房產測量的適用性，著重介紹RTK測量的特點，指明該技術在房產測量中的應用，最后總結了房產測量采用GPS技術的優越性。

關鍵詞：GPS；房產測量；作業模式；RTK；優越性

房產測量主要是采集和表述房屋和房屋用地的有關信息，為房產房籍管理，房地產開發利用，征收稅費，以及城鎮規劃建設提供測量數據和資料，房產測量一般只測定房產要素的平面位置，對高程要求不高；由于房產的法律性和經濟性，房產圖必須保證其準確性和現實性GPS作為一種新興的高精度的定位工具，隨著我國房產測量工作的全面開展，已普遍用于建立房產平面控制網，也用于測定房產界址點、房角點和某些房產要素的位置。GPS在房產測量方面的應用與一般GPS大地控制網測量在主要技術上沒有什么不同，都是采用載波相位測量相對定位，但二者又各有其特點。

一、GPS房產平面控制網的布設

房產平面控制網為滿足房產測繪控制的需要而布設，一般在國家或城市一、二、三四等控制網下加密一、二、三級房產控制點。當測區內沒有高級控制網或原有控制網不符合房產測量規范規定的相應等級的精度要求時，則另行布設相應等級的全面網或對原有的老網進行全面改造根據有關規范規定，最高等級的房產平面控制網為二等網，平均邊長為9 km，三角網起始邊的邊長相對中誤差及三邊網的邊長測量相對誤差為1：30萬，則邊長中誤差能滿足最高等級房產控制網的要求，完全可以應用GPS技術進行房產測量工作。

在原有控制網基礎上加密的GPS網，可采用閉合或附合線路，并盡量和本區域的高等級控制點重合，以便較好地把新網同老網匹配好，避免控制點誤差的傳遞。界址點和房產要素測量普遍應用星形布網，既能滿足精度要求，又能保證作業效率。

二、GPS房產測量作業模式

目前較為普遍采用的GPS測量作業模式都可用于房產測量，除二等網需采用經典靜態相對定位外，其它各等級網及房產要素測量均可采用快速定位法快速定位作業模式主要有快速靜態相對定位準動態相對定位、動態相對定位和GPS實時動態測量等。實際工作中，可根據作業特點和要求以及設備條件來選用。

（一）經典靜態相對定位

采用2臺（或2臺以上）接收機，分別安置在一條或數條基線的兩端點，同步觀測4顆以上衛星，每時段長45-120 min基線的相對定位精度可達標，所有已觀測基線應組成一系列封閉圖形，以利于外業檢核，提高成果可靠性并且可以通過平差，進一步提高定位精度適用于建立首級房產平面控制網。

（二）快速靜態定位

在測區中部選擇1個基準站，并安置1臺接收機連續跟蹤所有可見衛星；另1臺接收機依次到各點流動設站，每點觀測數分鈍在觀測時段內應確保有5顆以上衛星可供觀測；流動點與基準點相距應不超過20 km；流動站上的接收機在轉移時，不必保持對所測衛星連續跟蹤，作業速度快、精度高、能耗低，但2臺接收機工作構不成閉合圖形，可靠性較差可用于相應等級房產平面控制網的建立加密及界址點測定等。

（三）準動態定位

在測區選擇1個基準點，安置接收機連續跟蹤所有可見衛星；將另1臺流動接收機先置于起始點觀測數分鐘，以便快速確定整周模糊度在保持對所測衛星連續跟蹤而不失鎖的情況下，將流動接收機依次在各點觀測數秒鐘。其測得基線的中誤差約為1-2cm在觀測時段內應確保有5顆以上衛星可供觀測；流動點與基準點距離不超過20 km；觀測過程中流動接收機不能失鎖，否則應在失鎖的流動點上延長觀測時間1-2 min。適用于開闊地區的房產平面控制網加密、碎部測量等。

（四）往返式重復設站

建立1個基準點安置接收機連續跟蹤所有可見衛星；流動接收機依次到每點觀測1-2min；lh后逆序返測各流動點，測得基線中誤差為5 mm。要求流動點與基準點相距不超過20 km；基準點上空開闊，能正常跟蹤3顆及以上的衛星可用于相應等級房產平面控制網的建立、加密及界址點測定等。

（五）GPS實時動態測量

實時動態RTK（ Real Time Kinematic）測量系統，是GPS測量技術與數據傳輸技術相結合而構成的組合系統它是GPS測量技術發展中的一個新突破，1～2 s內的定位精度可達厘米級，為GPS測量工作的可靠性和高效率提供了保障，對GPS測量技術的發展和普及，具有重要的現實意義。

RTK測量要求有2臺雙頻GPS接收機，其中1臺安置在基準站上，對所有可見GPS用衛星進行連續地觀測，并將其觀測數據，通過無線電傳輸設備，實時地發送給用戶觀測站在用戶站上，GPS接收機在接收GPS衛星信號的同時，通過無線電接收設備，接收基準站傳輸的觀測數據，然后根據相對定位的原理，實時地計算并顯示用戶站的三維坐標及其精度GPS經典靜態、快速靜態相對定位均需要事后進行數據處理，不能實時定位并知道定位精度，內業處理后發現精度不合要求必須返工測量RTK測量既能實時知道定位結果，又能實時知道定位精度，因而可實時地判定觀測結果是否有效，完全減少冗余觀測，避免不合格的測量成果，大大提高作業效率。

三、GPS用于房產測量的優越性

GPS具有其它測量儀器和測量方法所不能比擬的優點，房產平面控制測量采用常規方法，如三角測量、導線測量，要求點間通視，費工費時，而且精度不均勻。GPS測量無需點間通視，能夠高精度地進行各種控制測量且點位精度均勻，應用RTK技術更能快速、高效率地完成房產測量，常規的測量方法要求至少2人來實施，而GPS接收機僅需要1人來操作，儀器體積小，野外操作簡便，大大減少人力費用。GPS觀測一般不受天氣狀況的影響，具有全天候作業能力；其測量結果是統一在WGS- 84坐標系下的三維地理數據，彼此之間相關性好，共享容易，可以直接輸入GIS中，與其它數據進行復合分析、制圖等當然，GPS測量也存在購買設備的費用比較高，觀測時要求站星間通視，易受大樹、高大建筑物遮擋和干擾等不足之處 當今，GPS正在越來越多的測量工作中得到應用，除了高精度的控制測量需采用GPS經典靜態相對定位外，其它情況下普遍應用快速定位法，特別是應用RTK技術目前，適用于GPS各種設備的GPS快速定位的實用軟件已經成熟，并在不斷完善，在保證所需精度的前提下，將顯著提高房產測量的工作效率和經濟效益。