呂梁職院GPS—RTK圖根控制點位的精度檢測和分析

摘 要：通過呂梁職業技術學院圖根控制測量，介紹使用南方S82靈銳GPS-RTK進行圖根控制測量的要求及誤差來源，并對測量結果精度分析，說明采用GPS-RTK在建設城區內進行圖根控制測量可以滿足大比例尺地形圖、城市竣工圖對圖根點的精度要求。

關鍵詞：GPS-RTK；圖根控制測量；精度分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.154

1 引言

在城區建設時，繪制大比例地形圖或竣工圖是最常見的測量工作，在測量之前必須進行圖根控制測量，為更好的滿足大比例尺或竣工圖的精度要求，圖根控制點必須達到精度要求。隨著科技技術的發展，GPS-RTK技術以省時省費、快捷方便等優點廣泛應用于控制測量中。由于在建設城區內環境特殊遮擋物多，在進行RTK進行圖根控制測量時受到很多環境影響，給測量帶來一些誤差，為能滿足大比例尺地形圖或竣工圖的精度，在測量前對使用RTK所測的圖根控制點進行精度分析是很有必要的。

2 RTK圖根控制測量過程及精度要求

呂梁職業技術學院位于呂梁山脈中段東麓孝義市內南部，北部毗鄰孝義市中心，南部毗鄰城南新區，東部毗鄰古城區，地理位置介于東經111°21′～111°56′，北緯36°56′ ～37°18′之間，海拔731～1777米。本次共布置六個圖根控制點控制整個校園分別是：GZY1位于剛進校門口出，GZY2位于圖書館前，GZY3位于操場旁邊，GZY4位于主干道上且與GZY3和GZY1通視，GZY5位于宿舍區，GZY6位于餐廳區，且六個控制點間兩兩通視。

測量采用南方S82靈銳GPS-RTK，獨立24通道，L1/L2雙頻信號，RTK測量模式的平面精度1cm+1ppm，高程精度2cm+1ppm，數傳電臺的發射頻率25W/15W（H/L）。坐標系統采用的是國家統一54坐標系，高程系統采用85國家高程基準，圖根點采用不銹鋼測訂作為標志。RTK圖根控制點采用網絡RTK測量，平面和高程采用同一個點。精度要求滿足《全球定位系統實時動態（RTK）測量技術規范》要求：截止高度角15°以上的衛星個數良好狀態≥6個，每次觀測歷元數大于10個，采樣間隔5s-10s。

3 網絡RTK圖根控制測量的誤差來源

3.1 網絡RTK圖根控制測量的誤差來源

誤差主要來源于兩部分，一是與普通RTK共有的誤差來源。（1）與衛星有關的誤差，包括：星歷誤差、衛星鐘誤差、相對論誤差；（2）與信號傳播有關的誤差，包括：電離層、對流層、多路徑效應；（3）與接收機有關的誤差，包括：接收機鐘差、位置誤差、天線相位中心變化；（4）其他誤差，包括：地球潮汐、負荷潮；二是網絡RTK系統相關的誤差來源。（1）流動站觀測條件差對GGA信息精度的影響。（2）初始所得的固定點位差分信息對連續作業成果精度影響。（3）電離層對流層活動劇烈時固定改正模型對成果可靠性程度的影響。

3.2 實際測量中減弱或消除部分誤差采取的措施

為了盡可能提高測量精度，測量中采用以下方式：（1）同步觀測值求差解決與衛星有關的誤差。（2）選用合適的衛星高度截止角>15°。（3）加適當的改正模型，電離層對流層改正模型。（4）選擇合適的站址，地勢開闊，不易在隱蔽地帶，樹木繁盛地帶或成片水域地帶和強電磁干擾源附近。（5）每次觀測之間流動站重新初始化。作業過程中，如出現衛星信號失鎖，重新初始化，并經重合點測量檢測合格后，繼續作業。（6）每次作業開始與結束前，進行一個以上已知點的檢核。（7）適當延長觀測時間。

4 RTK圖根控制測量的精度檢測和分析

由于在測量中影響觀測質量因素很多，因此精度檢測和分析是非常有必要的，它是測量后續工作的保障。本次測量采用的儀器完全滿足規范要求，精度檢測和分析的方法主要有兩種：一是已知點比較法。二是重測比較法。本次選擇使用已知點比較法檢測，檢測精度要求：（1）平面檢測坐標校核平面坐標較差≤圖上±0.1 mm，測距中誤差 ≤±20 mm，邊長較差的相對誤差≤1/3000。 （2）高程檢核高差較差≤1/7等高距 （mm） 。

檢測過程先使用網絡RTK測出六個圖根控制點坐標作為已知點坐標，再使用全站儀測出圖根控制點坐標作為檢測點坐標，最后將兩次坐標結果比較如表4-1邊長和高差較差，表4-2坐標檢測結果：

根據檢測：邊長測距中誤差為1.79cm，邊長的相對誤差都<1/3000，坐標較差符合要求，高程符合要求，各控制點坐標精度良好，能滿足大比例尺地形圖和竣工圖測圖技術要求。

5 結論

（1）網絡RTK測量的誤差主要來源與信號傳播有關的誤差、與接收機有關的誤差、與衛星有關的誤差和網絡RTK系統相關誤差，為了盡可能提高測量精度，測量中應選擇合適的站址、合適的衛星高度截止角、適當延長觀測時間、做好測量的準備工作。

（2）在建設城區使用RTK進行圖根控制測量，方便快捷，且精度能夠滿足大比例尺地形圖和竣工圖的要求。

參考文獻：

[1]常同元.四等點控制下RTK圖根測量點精度分析[J].內蒙古科技與經濟，2011.

[2]全球定位系統實時動態（RTK）測量技術規范CH/T 2009-2010[S].

作者簡介：王曉（1986-），女，陜西渭南人，工程碩士，助理講師，注冊測繪師，研究方向：大地測量。