GPS RTK在工程測量中的應用及優勢分析

耿振國

（銀川市勘察測繪院，寧夏 銀川 750001）

GPS 技術在我國很多行業中應用十分廣泛，是科學技術發展下的重要產物，是一種定位導航系統，在導航和測繪行業發揮著重要的作用。GPS 技術曾廣泛應用于軍事、氣象和測繪等行業，其所具備的優點是全球性、全天候和連續導航與定位，其應用靈活、快速，能夠有效提高工作效率。GPS 技術的快速發展，帶動了RTK測量技術的日益成熟，RTK測量技術在測繪中發揮著重要的作用。RTK是Realtime kinematic的簡稱，是實時動態差分法，是當前一種比較常用的新的GPS 測量方法，是對傳統靜態測量方法的升級，能夠在野外進行實時測量，可以獲得厘米級定位精度，采用了載波相位動態實時差分法，是GPS 技術的一項重要發展，對野外作業的地形測圖和工程放樣帶來了極大地便利，提高了野外作業的工作效率。

1 有關GPS RTK特點闡述

GPS RTK技術稱為載波相位動態差分技術，處于基準站位置對衛星載波相位的觀測。GPS 定位技術給傳統的工程測繪帶來很大地便利，其操作簡便，定位精度高，而且不會受到外界環境條件的影響，GPS RTK是一種平面實時定位技術，屬于GPS 技術的最新發展，其定位精度高，自動化程度高，具備的優勢有：（1） 該種定位技術能夠準確掌握定位精度，操作也比較方便；（2） 能夠快速對地形和地貌進行測量，形成相應的數字地圖；（3） 能夠根據設計點坐標，進行工程放樣。RTK技術是一種實時動態定位技術，采用RTK作業模式，需要進行對衛星數據的采集，還需要將觀測值和站點坐標信息進行傳送，在系統內部對采集的信息和接收的數據信息進行載波相位差分的處理，得到最后需要的結果。其中，主要有兩種數據處理方法：修正法和差分法，修正法能夠將基準站的修正值發送給流動站，能夠對接收到的數據信息進行改正，流動站不斷糾正坐標；差分法是將基準站采集到的數據信息發送給流動站，流動站求解坐標差。在 RTK的作業模式下，流動站接收機需要進行初始化設置，在完成對未知位置的搜索之后，就會進入到動態作業的環境中，不僅會接收基準站的GPS 數據，也會在觀測中采集GPS載波相位數據，在系統內部會通過差分處理求解模糊度值，然后改正移動站接收機的坐標位置。

2 GPS RTK技術的優勢分析

（1） GPS RTK技術的作業效率高。GPS RTK技術適用于所有的地形測量，針對一般的地形地勢，RTK檢測站能夠一次性測完5 km半徑的土地，與傳統測量技術相比較，有著較高的測量效率，只需要一人進行操作完成，而且放樣點的位置在1～2 s就可以完成作業。例如，在一般公路路線的測量中，3～4人的小組可以完成6～8 km的測量范圍，還可以完成中樁抄平工作，按照該種測量模式，有效提高了地形測繪圖的測量效率，也能夠充分保證測量的精度和效率。

（2） GPS RTK的定位精度較高，與傳統的測繪技術相比較，有著較高的測量精度，只要能夠保證測量工作滿足基本的測量條件和標準，最基本的測量作業半徑控制在5 km的范圍，而高程精度和平面精度都能夠精確到厘米級的范圍，不會存在測量誤差。

（3） GPS RTK可以全天候作業，該技術只需要在兩點間滿足光學通視，就能夠進行全天候作業，與傳統的測量技術相比較，受到外界環境條件影響的因素較少，測量的效果也是比較好。另外，GPS RTK的自動化程度較高，可以應用到各種測繪作業中，而且內部配置的一些專業軟件能夠實現多種測繪功能，減少人工測繪帶來的誤差，也能夠充分保證作業的精確度。

3 GPS RTK在工程測量中的應用分析

GPS RTK是一種實時動態差分法，是一種比較常用的GPS測量方法，傳統的測量方法都是靜態的測量，在測量結束之后還需要進行計算，才能夠獲得測量精度，GPS RTK能夠實時獲得厘米級的測量精度，是當前工程測量中應用較好的一種測量方法，也提高了野外作業的效率。

3.1 GPS RTK能夠控制測量

當前我國城市化進程加快，為了能夠滿足城市測繪工作的需求，需要應用到城市控制網，城市控制網的面積大、精度較高，城市中布設的一些導線會受到工程施工的影響，常常被施工工程破壞，也影響了工程測量的進度，影響了工程整體的測量效率。通常采用的常規測量方法有導線測量，測量的精度不均勻，而且比較耗費時間。GPS靜態測量的方法，對數據采集的時間比較長，還需要進行數據方面的處理，不能確保測量結果的精確性。GPS RTK的作業精度相對較高，其在測量方面有著較大的優勢。

3.2 GPS RTK進行線路中線的放樣工作

GPS RTK測量技術能夠用于市政道路中線放樣中，放樣的工作只需一人就可以完成，在進行實際應用過程中，可以將線路參數，主要包括測量線路的起終點坐標、半徑等數值輸入到控制器中，然后進行放樣操作，該種操作方法靈活，能夠按照坐標放樣或者是樁號放樣，而且兩種方式隨時可以互換。例如，在放樣的過程中，能夠從屏幕上看到放樣位置箭頭指示的偏移和移動情況，會一直移動，確保誤差能夠達到最小。

3.3 GPS RTK應用到建筑物規劃放線中

對于建筑物的規劃放線，放線點的位置需要滿足城市規劃中的相關條件，還需要滿足建筑物自身的幾何形狀，對放樣的精度要求比較高。利用GPS RTK技術進行對建筑物放樣的過程中，需要檢查建筑物自身的幾何形狀，對測量點位置的精度進行確認，如果測量點的精度不高，則會在測量過程中存在較大的點位誤差，如果點位精度相對較高，就可以進行規劃放線，確保滿足相關的測量要求。

3.4 對建設用地的規劃測量

GPS RTK在對工程建設用地的測量中，可以實時測定地點位置坐標，確定土地的使用范圍，對用地面積進行規劃和確認，計算土地的用地面積，利用該技術能夠實時測量土地的權屬范圍，對土地的分類進行檢測，能夠提高測量的精度和速度。

4 結語

綜上所述，工程測量中應用到GPS RTK測量技術能夠提高測量的效率，確保測量的實時精度。

該種測量技術在很多領域中的應用都會起到很大的作用，有靈活、省力和精確度高的特點，其具備全天候、連續導航和精確定位的優勢，在工程測量中的應用，能夠提高測量的效率，確保測量的精確度。