GPS—RTK技術在城市地形圖測量中的應用研究

張恒

摘 要：GPS-RTK技術是測繪領域中比較先進的技術，利用GPS-RTK技術進行城市地形圖的測量工作，不僅能夠準確地進行坐標的實時定位，還能夠對實時動態進行檢測，幫助測繪工作更快速地完成。該文對GPS-RTK技術在城市地形圖測量中的應用進行闡述和分析。

關鍵詞：GPS-RTK技術；地形圖測量；測繪

中圖分類號：P228 文獻標志碼：A

隨著城市的建設和發展，城市的地形圖需要實時地進行更新，才能更全面地對城市當前的狀況進行了解，因此隨著計算機技術和電子信息技術的不斷發展，GPS-RTK技術被廣泛地應用在當前的城市測繪工作中，自動化的測繪技術提高了測繪工作的工作效率，也提高了測量數據的準確度。

1 GPS-RTK技術

1.1 GPS-RTK技術的概述

GPS-RTK技術是一種實時動態定位技術，是通過流動站和基準站，對測量的數據進行實時傳輸，實時得到精度較高定位的測量方法。使用RTK技術，需要配備流動站GPS接收機、基準站GPS接收機和數據鏈，這是使用RTK技術的基礎配置，然后基準站的GPS接收機通過載波相位對所有的衛星進行檢測，得到相關的數據和信息后再傳遞給流動站，流動站的GPS接收機會接收衛星發出的信號，使流動站和基準站之間的數據達到同步，然后根據數據建立三維坐標，同時計算出相應的精度，使數據能夠全面和準確，得到一個精確度較高的實時位置。

1.2 GPS-RTK技術的優勢

首先，在進行測繪工作時，將基準站安放在固定的位置，然后工作人員攜帶流動站來到需要測繪的地點，測繪人員短暫的停留，并且利用電子手簿錄入信息編碼，這樣就能夠完成一個點的測繪工作，效率非常好；與傳統的測繪技術不同，使用GPS-RTK技術不需要達到兩點通視的要求，只要流動站、基準站和衛星之間的聯系沒有切斷，就能夠完成測繪工作，對于測繪作業的要求非常低；另外，GPS-RTK技術利用GPS衛星定位技術和RTK實時動態測量技術，在測繪工作中，得到的精準度會非常高，RTK技術最主要的技術優勢就是能夠實時的對定位進行厘米級別的解算，因此，具有高精準度定位的優勢，不受到水平方向障礙的影響，十分方便；使用GPS-RTK技術進行測繪，還能夠避免人力資源的浪費，每個測繪設備只需要一個人就能夠完成測繪工作，而且RTK技術具有強大的運算和傳輸能力，這對測繪工作來說是十分重要的，因此在進行地形圖測繪時，流動站接收和傳輸的數據通常非常大，通過無線電進行大數據的傳輸，能夠快速地完成數據的傳輸工作，而且，強大的運算能力也能夠快速地對定位進行解算，減少了靜態測量時出現的測量誤差問題，因此功能強大和自動化程度高也是GPS-RTK技術的優勢。在完成實地測量后，使用專業的接口軟件與電子手簿相連接，能夠將電子手簿中存放的數據進行輸出，電子手簿具有強大的存儲功能，而且，傳輸速度非常快，縮短了數據傳輸時間，更有利于測繪工作的完成。

2 GPS-RTK技術在城市地形圖測量中的應用

2.1 放線測量

放線測量是城市測量的重要方法之一，首先需要測繪人員攜帶流動站來到需要進行測量的位置，將流動站的接收機連接好，然后將天線和測桿也連接好，將測量的類型與電臺進行配置，保證流動站和基準站的無線是保持連接狀態的，然后在手簿中輸入相關數據，包括天線的高度、觀測的時間和觀測的坐標等信息都需要錄入，在每個測量的地點都需要完成相同的工作，完成放線測量，能夠提高數據的準確度。

2.2 定界測量

定界測量在城市測量中十分重要，城市與城市之間通常沒有明顯的界線劃分區域，因此，使用RTK技術，對城市的面積、界限和點做坐標等信息進行查詢，能夠更好地進行城市邊界的測量工作，將專業的繪圖軟件與手簿相連接，將手簿中的內容傳輸到繪圖軟件中，就能夠進行數字化繪圖，城市界限的繪制，減小了城市測量的工作壓力。傳統的測量方法界限模糊，不方便測量工作的開展，同時，由于需要靜態的進行定位和測量，就會花費大量的時間和人力，最終測量的結果還存在一定的誤差，不夠精確，因此，使用GPS-RTK技術進行定界測量，能夠提高測量的精準度和測量的工作效率。

2.3 城市控制測量

城市控制測量也是城市測量的重點，能夠有效地控制城市測量的精確性和時效性。傳統的城市測量包括導線測量和GPS靜態測量這2種方法。導線測量對環境的要求非常高，經常容易受到障礙物的影響，由于，導線測量是需要通過物理通視來實現測量的，這就說明要保證通視的效果就要不停地對測量設備進行調整，因此，需要花費大量的時間和人力才能完成測量工作，但是由于城市建設發展過于迅速，這種測量方法已經不能跟上城市發展的腳步，因此，逐漸被取代。還有一種是GPS靜態測量，這種測量方法相對比較先進，首先，采用這種測量方法不需要達到通視的效果就可以完成測量工作，但是在測量結束之后的數據處理工作相對來說比較麻煩，由于，測量的定位需要在數據傳輸之后才能夠完成，因此，測量的結果可能會存在一定的誤差，如果測量的結果出現的誤差較大，可能還會出現重新測量的情況，因此造成了時間上的浪費。GPS-RTK技術能夠實時的對定位進行解算，也就是說，不需要重新返工就能夠完成測量的工作，有效地控制了城市測量工作的時間，也能夠保證城市測量的結果。

2.4 野外測量

在城市的野外測量相對比較簡單，但是也十分重要，由于野外不像城市那樣建筑物多，但是野外的測量結果對城市居民的出行便利性和安全性具有一定的保障作用，野外測量需要測量的點相對不太密集，保持固定的距離，不但能保證測量結果的準確性，還能減少測量工作的負擔。使用GPS-RTK技術進行城市的野外測量，為城市建設提供了可靠的依據。

3 GPS-RTK地形圖測量技術的檢驗和復核

為了能夠更好地提高測量結果的準確度，因此在測量之前需要系統地掌握GPS-RTK技術檢驗和復核的要點，主要可以從以下幾個方面進行：第一，為了防止問題的出現需要根據測量所得的已知控制點的坐標，并運用對比法對已知控制點的坐標檢測復核，一旦在測量的過程中出現不準確的現象，應立刻進行修改。第二，為了確保測量數據的準確性，往往需要采取多種方式且反復進行檢測和復核。一般而言在測量成功后的第一次，需要從中選取幾個RTK點進行多次的重測，以確保其準確度。如果經過多次測量之后數據基本一致，方可運用RTK進行測量，相反如果出現了較大的誤差，應及時查找原因并及時進行解決。

4 RTK技術應用于城市地形圖工程測量中應當注意的問題

動態站作為信號接收設備，為了能夠更好地提高數據的準確性以及穩固性，應當使用附有支架的對中桿，從而提高了動態站天線的穩固性，并進一步地降低了測量的誤差。由于受到同頻率信號的干擾，因此在進行RTK操作的過程中信息鏈也會發生一定的變動。此時則需要相關的操作人員重新更換電臺的接收和發射頻率。除此之外，在應用GPS-RTK的過程中還會出現其他問題，象在建筑群體比較密集的區域則不易使用RTK技術，應改用傳統的技術進行測量。

5 結語

在城市測量中運用GPS-RTK技術，能夠全面、準確地繪制出城市城區、郊區及界限的圖形，提升了城市測量的精確度，也提高了城市測量的效率，保證了測量結果與城市的發展保持一致。

參考文獻

[1]駱喜，向松林.GPS-RTK技術在城市地形圖測量中應用研究[J].科技資訊，2016，14（27）：11-12.

[2]吳飛兵.城市地形圖工程測量中GPS-RTK技術的應用[J].綠色環保建材，2018（1）：189.

[3]許煥盛.城市地形圖工程測量中GPS-RTK技術的應用[J].門窗，2017（7）：157.