GPS RTK技術在城鎮地籍測量中的運用研究

張家銘

中國電建市政建設集團有限公司 天津 300000

RTK技術的本質是基于GPS的載波相位差分技術，至少需要2個數據源放在一起進行差分解算，需要一個基站和一個移動站（單基站RTK）相互配合工作。基準站給移動站提供差分源，移動站根據基站提供的差分源修正接收到的GPS定位坐標高程數據，從而得到精確至厘米的三維空間位置信息。GPSRTK技術（單基站RTK技術）具有精度高、效率高、操作簡單、搭載平臺數據接口開放等一系列優勢被廣泛地應用于地形圖測量、施工放樣測量、竣工測量等一系列測量工作當中[1]。

1 GPS-RTK概述

1.1 GPS介紹

GPS的全稱為“全球定位系統”，有部分人更喜歡叫它為“授時與測距導航系統”，英文全稱為Global Position System。GPS是一項由美國研發的智能型的導航，同時它更是一個授時定位系統。它的組成大致分為這三個部分：空中的特定衛星、地面上建立的相關跟蹤監控站和接收信號的用戶站。而且GPS系統的應用范圍是十分的廣泛，可以做到全球性的接觸不間斷的覆蓋與在海、陸、空進行全方位實時三維導航與定位能力。總的來說，GPS系統的特點是高精度、全天候、高效率、操作簡便、應用廣泛、功能多樣化等。

1.2 RTK介紹

RTK能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果，并且該結果的誤差十分小，控制在厘米級范圍內。RTK系統操作下，該系統觀察和檢測到的數據會通過基準站，以此為中介進行傳送，最終送達流動站。而流動站的作用不僅僅是用來接收基準站的數據，流動站也要自己來進行數據的觀測，在通過GPS顯示，然后并組成差分測量值，通過我們觀察到的觀測值來進行實時處理，最終會得到一個非常小的誤差，該誤差控制在厘米級，基準站測量的觀測數據實行實時傳送，這一方法能夠快速對各個衛星的整周模糊度進行接收，通過計算取得點位坐標。而這個過程處理雖然需要經過中介轉化，但定位結果的處理很快，幾乎都控制在1s的范圍內。

2 GPS RTK技術在城鎮地籍測量中的應用

2.1 地物測量

地物測繪就是將地物的形狀和大小通過其特征點按一定比例在地形圖上表示出來。如建筑物的中心、4個角點、轉折點等。用RTK技術進行地物測繪，需要2個以上的地物特征點進行點校正，在無光學通視（電磁波通視）的條件下進行點位的放樣。工作人員手持安置流動站天線的對中桿駐留在碎部點5-10s。RTK在開闊無遮擋地區采集速度速度較快，一般情況下10s內解算出固定解，完成1個放樣點的空間位置測量數據采集工作。采集測量數據時在地物特征復雜點位處應配以草圖，按碎部點序號記錄。到內業時方便建模出圖。對無法直接用RTK測量的地物放樣點以及在山區峽谷密林地區等RTK不適用地區，應依據圖根點應采用輔助工具，例如采用全站儀、鋼尺、紅外激光測距儀等進行地物特征點測量數據采集，這樣可以提高成圖速度。采用GPSRTK技術測量碎部點時，僅需1人持儀器在要測的地貌碎部點駐留5—10s，并同時輸入特征編碼，通過手簿可以實時知道點位精度，把一個區域測完后回到室內，由專業的軟件接口即可輸出所要求的地形圖，僅需1人操作，不要求點間通視，大大提高了工作效率[2]。

2.2 在圖根點測量中的應用

（1）對于成果精度影響最大的，就是坐標參數轉換，只有選擇檢測區所選的點均勻的分布在檢測區四周，同時，檢核時多選擇幾組測量結果進行計算分析，避免出現偶然誤差。因為轉換參數計算失誤或者誤差較大，即使觀測數據再精確，其結果都是不正確的。

（2）嚴格規范對作業人員能力要求，對作業人員進行培訓考試，針對作業人員的業務水平明確提出要求，并且在測量中反復多次，要重點注意作業人員在操控整平接收機時以及對中整平等操作，使操作誤差盡可能不是人為因素。

（3）嚴格規范對作業人員能力要求，對作業人員進行培訓考試，針對作業人員的業務水平明確提出要求，并且在測量中反復多次，例如作業人員在操控整平接收機時，對中整平等操作所引起的人為誤差，使操作誤差盡可能不是人為因素。

（4）因為GPSRTK需要借由衛星發射的數據信息進行定位測量，而衛星信號和衛星分布不均勻勢必會影響測量的精度，在操作之前利用衛星預報提前獲知衛星分布不均勻時間，避開此時段，從源頭降低測量影響[3]。

2.3 關于建筑控制方面的應用

建筑都會逐漸變形，在建筑工程的測量中監測建筑物的變形程度是一項十分重要的任務。監測的主要對象就是針對大型的人口流動密集的建筑，檢測它們的位置是否移動，包括對地基沉降的觀察，對建筑物傾斜程度進行監察測量等。RTK技術不斷地成熟，它可以不對控制點進行布設，改變先控制再測圖的傳統方法，依據基準點獲得的數據進行三維坐標設置，將參數和放樣點進行終點坐標和曲線轉角的繪制。放樣方法靈活，坐標放樣按樁號進行，隨時可以更換，屏幕上箭頭可以指示出偏移方向偏移量[4-5]。

3 結語

綜上所述，在運用GPS-RTK技術，開展地籍測繪工作的過程中，相關部門以及技術人員，應當綜合考慮多方面的因素。要熟練掌握測繪技術的工作原理與應用方法，結合測繪地區的地形地勢條件以及自然環境因素，充分發揮各技術的優勢，科學合理地開展地籍測繪工作，從而確保地籍測繪工作高效穩定進行。