RTK技術在不動產測繪中的應用

肖嵐

（江西省贛州市自然資源局，江西 贛州 341000）

0 引言

在自然資源管理和規劃及發展過程中，對測繪工作提出了新的要求，即快速測繪、經濟投資少、精度要求高。RTK技術是一種先進的導航和定位技術，隨著現代科學的發展而不斷改進，與傳統測量技術相比，其具有獨特和不可替代的優勢，它可以與時俱進，以滿足當今不動產測繪工作的新需求。

在測繪工作中，始終需要保持良好的通視條件并確保測量控制網的結構良好。這一直是傳統測繪技術難題之一，RTK技術觀測不需要任何中間站，不需要相互查看，也不需要構造建造艦標，從而大大減少了測量工作量和測量時間以及選擇測點時更靈活。另外，定位精度高。觀測時間短，可以提供三維坐標，而測量觀測站的水平位置可以準確地測量觀測站的外底高度。RTK技術測量不受天氣影響，可以在任何天氣下進行測量。

1 RTK技術

RTK技術，又名載波相位像差技術，這是一種實時測量兩個工作站之間載波相位觀測值的差分法。它利用空間大地測量坐標作為數據源，實時的進行數據傳輸和觀測。在RTK技術的操作模式下，利用數據、測量和制圖連接系統形成差位分觀測，處理高精度定位的觀測和結果。根據指定的坐標系統，從基站的發射站實時傳送到移動站。它具有全天候、連續導航、定位和時間管理的功能，使不同的用戶能夠獲得精確的三維坐標，速度和時間。根據算法模式，開發了靜態、快速靜態和RTK工作模式。靜態工作模式主要用于高精度測量，例如用于觀察地殼變形，國家大地測量和監測大壩變形等等。快速靜態測量由于其高性能和高精度，經常用于常規工程測量。RTK系統由全球定位系統控制，由一個接收器、無線電通信設備、電子手冊和輔助設備組成。所有設備重量輕盈，運行簡單，實時可靠，精度高等，完全可以滿足數據收集和技術放樣的要求[1]。

2 RTK技術的構成與特點

（1）RTK技術是一種實時載波相位動態差分定位技術，也就是全球衛星定位導航技術（GPS）與數據通信技術相結合的一種技術，該技術允許實時提供三維定位結果，在給定的坐標系統中提供測點。全球衛星定位導航系統可以說已經發展得比較成熟了，由于其全天候、全時段以及全覆蓋的特點在全世界廣泛應用，RTK技術是全球定位系統技術不斷發展的結果。RTK系統由三個部分組成：全球定位系統（GPS）接收器、數據傳輸系統和軟件系統。

（2）RTK技術能夠迅速有效地實時獲得坐標數據。當全球定位系統接收器從基地接收實時差分信號時，軟件系統獲得接收器的準確坐標。RTK技術通常包括兩個工作模式：第一，在固定站安裝全球定位系統儀器，作為衛星信號監測的基準站；以及通過移動臺站實時從基準站接收差分信號。該模型要求移動站不能太遠離基準站，否則可能影響接收信號。第二，目前正在開發的CORS系統通過數據網絡向全球定位系統接收器接收差分信號，經過解算可以得到其數據成果。根據這一模式，移動站可以在一個基準站網絡內運作，其范圍很廣，不必設立單獨的基準站。

（3）RTK技術定位結果的準確性還是比較高的。根據傳統的測繪工作模式，必須先進行控制測量，然后再進行粉碎測量，因此，控制點的誤差將擴大到碎步點，這將影響到測繪結果的準確性。在RTK技術測量中，每一測繪點都是獨立的，從而沒有產生誤差，確保了測繪結果的準確性。

（4）RTK技術能夠迅速有效地提升測繪工作的效率。在傳統的測繪工作中需要通視的控制點，使用諸如全站儀等儀器進行測量，此外，還需要兩名測繪人員的合作，這需要大量的人力資源，而且其中的效率也不高。對于RTK技術的使用，一個測繪工作人員就能夠進行測量工作，從而節省了人力資源，對于測繪工作的效率也有了提高[2]。

3 傳統測量與RTK測量技術的比較

3.1 各種控制測量

以前的邊界測量工作主要使用測距儀和經緯儀等一些儀器，這些奇奇最大的特點就是以經緯度作為標準進行測量。計算方法所依據的是規定的收集地籍要素所需的數據，其共同特點是要求通視測站點以及待測點之間的距離，觀察對象和應測量點之間的距離不應太長，這兩個點均應在規定參數范圍內加以控制，否則大面積測量所取得的結果即為無效，其是不準確的，對于調繪或者是補漏錯這些方面，花費太多時間，工作效率也是比較低的。工作人員通常使用三角測量等測量工具進行控制測量，為了使待測地點之間能夠相互通視，而對待測邊和的待測角都有條件的限制，而且各點的準確性不高，這導致了一定的誤差。這種傳統的方法過分依賴于測量工具，而且由于若干因素而造成的干擾，也導致現代不動產登記系統不符合高精度和低誤差數據的要求。全球定位系統RTK技術在某些方面彌補了傳統方法的缺陷，提高了測量的準確性。

3.2 地形測圖

過去，在測量地形圖時，通常需要首先在測量區域中設置一個根控制點，然后將全站儀或經緯儀連接到根控制點上，以進行小型平板測量。由此開發了一個現場全站儀和電子手冊。使用大規模制圖軟件進行目標編碼（甚至是開發最新的電子平面制圖等），需要測量周圍的地形和地貌以及測站上的其他斷點，這些斷點都在測量站的視線范圍內，并要求通常至少有2-3人。如果拼圖不正確，則必須將其返回現場進行測試。如果使用RTK，則只需一個人在要測量的地形點上停留幾秒鐘，并同時輸入功能代碼。可以通過手冊實時獲取并返回點精度，在室內，所需的地形圖可以通過專業的軟件界面輸出。

3.3 放樣

放樣是測量的應用分支。對人工特別設計點的校準需要一些運用到一些方法和工具儀器。過去有許多傳統的放樣方法，如經緯儀交叉點的放樣以及整個站的放樣等。通常，在對設計點放樣時，必須將目標來回移動，在這個過程中至少需要2-3人。同時，在放樣過程中，必須確保各點之間的良好能見度。生產效率不高。有時，放樣如果遇到困難，可以有不同的放樣方式。在使用RTK技術進行放樣時，只需要將各點的坐標輸入載有全球定位系統接收器的電子手冊，放樣點的位置便于快速移動。由于全球定位系統是直接通過坐標設置的，精度非常高，甚至是均勻的，這大大提高了現場放樣的效率，并且在這種情況下只需要一個人工作[3]。

4 RTK技術測量步驟

第一步：需要對于基準站的位置進行設置，將基準站的底座放在穩定的架子上，然后連接發射天線，打開主機。在上面一部分的基準站狀態為中間指示燈為紅色，那么。在這種情況下，就請檢查無線電發射器的無線電信號是不是呈現其原本的狀態，當其顯示正常的狀況下，其就可以發射信號。

第二步：將手機連接到移動臺，打開移動臺和移動電話，打開手機的藍牙，記錄移動臺的序列號并將其與移動臺配對（注意要配對的COM的編號端口），然后打開項目。配置中的COM端口設置必須與藍牙中的設置匹配。單擊以連接或確認連接到移動臺，以查看其是否接收到無線電信號（如果無線電信號一致）。當移動站達到固定解決方案時，移動站的設置將顯示為“完成”。

第三步：創建一個新的項目文件（如果仍在使用上一個項目，則無需創建一個新項目，只需打開上一個項目，在軟件的左上角查看項目名稱即可），選擇正確的坐標系（必須為設計單位的坐標系統應一致），輸入正確的本地工作站的中央子午線，然后單擊“確定”以完成項目[4]。

第四步：完成參數轉換，在移動站固定解的情況下將多個控制點的坐標記錄上，然后按設置按鈕來搜索轉換參數選項。輸入控制點的坐標和剛剛收集的點的坐標，如果輸入正確的精度，請單擊“計算——保存——應用”按鈕，并找到一個檢查點，以檢查是否有問題，并開始工作。在同一位置地點工作后，可以打開一個參數文件，并附加點校正（如果檢查正確，就可以恢復工作）。應特別注意在計算中至少應有兩個或兩個以上的控制點。控制點的高度和分布直接決定了四個參數的控制區[5]。

四個參數的四個基本元素是：X平移，Y平移，旋轉角度和縮放比例。校正參數的使用通常基于四個或七個參數的使用。隨后的點檢查（點校正或校正指令），將運動設置為已知的控制點，輸入控制點的坐標和移動臺的高度，然后單擊校正按鈕進行確認。

5 結語

RTK測量技術用于不動產測繪工作。測量精度高、速度快、計算準確方便，工作效率明顯提高。它可以提供及時和令人滿意的工程服務。這種集成方法的使用大大減少了人工干預，并在很大程度上避免了人為因素造成的誤差。該站只需要一個人就可以節省人員，從而間接降低了生產成本并加快了測量速度，確保其測繪結果的質量，并且RTK技術在不動產測繪中的應用是朝著自動化邁出的一大步。