RTK 技術在城市測繪工程中的運用探析

楊

貴陽市測繪院（550082）

城市建設期間，破壞了地面測量控制點，加大了測繪難度。 隨著工程質量要求的不斷提高，傳統的城市測繪技術已經無法滿足測量精度需求，如何快速、精準地測量相關數值，將其作為城市測繪工程實施的參考依據， 成為了當前的重點研究課題。文章引入RTK 技術展開研究[1]。

1 RTK 基本原理

RTK 是一種精準度較高的定位系統，主要由基準站和工作站兩部分組成，通過無線通訊模塊傳輸信息，支持動態定位，其工作原理是利用2 臺GPS接收機作為信號接收裝置，分別用于地理信息觀測與定位、 確定基準。 通過建立數據通訊連接實現GPS 接收機之間的通訊連接，利用無線電臺和調制調解器對信息進行處理。 經過向量解算、坐標轉換等一系列處理，獲取高精度測量信息[2]。 其中，坐標轉換需要根據WGS-84 坐標及參數展開處理，得到地區獨立坐標。

2 RTK 技術在城市測繪工程中的運用

2.1 研究區域概述

文章以北京市通州區為例，利用RTK 測量城市建設工程環境信息，作為實驗組，選取實際測量方法作為對照組，對比分析RTK 技術在通州區工程測量中精準度是否具有一定優勢。

通州區地理特征：地形較為平坦，房屋建設面積較大，人口密集；以居民樓建設區域為中心，四周農田、河渠縱橫交錯，主要河流有北運河、溫榆河、運潮減河等。 另外，該地區鐵路和公路建設速度較快，帶動了地方經濟發展。

2.2 城市測量作業流程

利用RTK 技術測量信息時，應按照以下作業流程展開測量工作。

第一步:根據測量需求布設基準站，開啟接收機作業模式，在輸入端輸入測量點編號；

第二步: 檢查GPS 衛星數量是否超過5 顆，如果未達到此數量，則調整測量方案，返回第一步；反之，執行第三步；

第三步:檢測電臺接收指示燈運行狀態，如果同時接收衛星數量在4 顆以上，則正常啟動測量活動；反之進行檢修，返回第一步；

第四步:根據測量需求，設置控制點，采用聯測法，同時對多個點進點信息進行測量；

第五步:判斷檢測數值是否達到精度要求，如果達到要求，則開始測量作業；反之，調整參數及設備，返回第一步；

第六步:整理并分析測量數據。

2.3 工作基準

1）內業準備。 收集通州區的坐標參數信息，并對其加以整理，其中部分參數坐標需要進行轉換處理。 根據實際情況，對經過轉換處理的參數進行二次輸入，以提高參數信息精準度[3]。

2）區域參數轉換。 實時坐標是RTK 技術應用的重要要求之一，為了滿足坐標要求，本次測量對通州區坐標參數進行轉換。 將測量地區獨立坐標作為變量，WGS-84 坐標作為因變量， 代入轉換參數，根據三者之間的關系，計算得出地區獨立坐標計算結果。 為了提高計算精準度，本次測量選取10 個觀測點，取平均值作為轉換參數。

3）選定基站。 為了控制測量成本，本次測量選取單基站模式搭建信號傳輸平臺，分別在信號發射端和接收端布設無線設備[4]。 考慮到信號傳輸容易受到環境因素干擾，本次測量選取地勢較高、障礙物較少的位置布設基準站，具體位置在GPS 接收機的北方，以確保電臺可以更好地接收信號。

4）數據采集與處理。 利用基準站和CORS 站構建信號采集流動站，在全站儀的輔助下，采集相應數據信息，并對數據質量進行檢測，如果超出設定范圍，則認為該數值不能達到測量要求。 而后，對數據精度進行分析，如果達到精度要求，則對數據采取整合處理，繪制通州區地形圖。 文章以數據測量精度作為重點分析內容，展開以下測試分析。

2.4 數據測量結果分析

本次測量選取高程和物體之間的距離作為測量指標，對RTK 技術應用可靠性進行分析。 表1 為水準高程與RTK 高程對比統計表， 表2 為物體之間的距離測量對比統計表。 根據城市測繪標準規定，設置0.5%作為高程精度判定值，1.5%作為邊距精度判定值。 如果誤差低于判定值，則認為RTK 技術的應用有助于提高城市測繪水平。

表1 水準高程與RTK 高程對比統計表

通過觀察表1 中的對比結果可知，高程測量誤差在0.35%以下， 符合精準度要求，RTK 技術可以用于城市測繪工作。

表2 物體之間的距離測量對比統計表

表2 中的測量結果表明，RTK 技術測量物體間距離的邊距誤差在0.94%以下， 滿足測量精度要求，達到了城市測繪標準。

綜上分析，RTK 技術在高程和邊距的測量中均具有較高的精準度，對城市測繪工作的開展幫助較大。

3 結語

測量結果表明，RTK 技術測量高程和邊距的精準度較高，可以作為城市測繪工具。