GPS RTK技术在地形测量中的应用

GPS RTK技术在地形测量中的应用

李 ,科

（曲靖市土地矿产勘测规划事务所   曲靖  655000）

摘要：在地形测量中有许多测量工具和许多成熟的测量技术，GPS RTK技术在地形测量中占有十分重要的地位，它在许多领域也有广泛的应用。本文通过介绍GPS RTK测量技术和基本原理，分析了GPS RTK测量的精度和方法，并讨论了GPS RTK在地形测量中的应用。

关键词：GPS RTK；地形测量；测量精度

GPS RTK是现代地形测量中最常用的技术，它主要通过参考站监测卫星导航系统，并将采集到的地形数据发送到移动台，通过采集基准站及其自身的数据，对移动台的数据进行分析处理，实现实时定位的功能[1]。在地形测量中，结合GPS RTK测量技术的功能特点，可以采集地形数据并绘制地形图，最终得到准确的高度、坐标或山区地形地图，提高工作效率和质量。

1 GPS RTK技术简介

GPS RTK系统通常由三部分组成，即GPS接收设备、数据传输设备及数据处理软件系统[2]。GPS接收设备的核心部件是一个基准站GPS接收机和多个移动站。数据传输设备是由发射站和接收站组成。数据处理软件系统则是对数据进行修正处理。利用GPS RTK技术在地形测量中的控制测量，实现对记录点坐标的测定。GPS RTK技术在地形测量中的应用并不需要很多的控制点，只用通过基准控制点，就可以快速、准确地测定地形点和地面点的坐标位置，然后形成电子地图，发送到相应的计算机。

GPS RTK技术比传统的测量方法更准确。可以实现数据的动态接收。 GPS RTK技术还具有数据处理的优点,除了微分处理，GPS RTK数据处理软件默认移动站的动态坐标为未知参数，计算出实际的精度和效率数据。

2 GPS RTK测绘技术的精度和测绘方法

差分法在GPS RTK技术中的应用，减少了载波相位图校正引起的残差误差的影响，使测量精度达到厘米级。许多工程测绘均证明了这一结果。在电力勘测设计、施工和测量中GPS RTK技术发挥着重要作用，为设计、施工、决策人员提供信息化建设的可靠信息。

平面精度：当数据链信号接收半径大于16km时，映射结果只能维持5km范围内的厘米级精度，其测绘结果误差较大。

高程精度：当卫星数为6时，标准偏差会受到很大影响，测量精度也会受到影响。因此，在GPS RTK技术的应用中，基线分辨率的精度、参考点位置的精度以及坐标转换的精度是影响测绘精度的主要因素。在地籍测绘中，为了避免障碍物对信号接收的不利影响，一般安装在中杆上装置移动台GPS接收机天线，并根据实际地形条件进行地籍测绘工作[3]。

3 GPS RTK在地形测量中的主要优点

3.1 实时显示仪器当前的位置

只要仪器数据设置正确，在正常运行时，就可以实时显示仪器位置，工作人员可以根据特定的地理位置和确定特定的物件来设置物理点的方向和距离，从而指导操作人员，从而大大提高了现场勘测工作的效率[3]。

3.2 操作方便，容易使用

随着GPS接收机的不断完善h和自动化程度不断提高，有的达到了“智能化”的程度，其接收机的体积更小，重量更轻，大大减轻了工作强度和工作强度。此外，设备的数据输入、存储、处理、转换和输出的能力均大幅度提升，可以实现快捷传输，并与计算机、其他测量仪器通信，使工作轻松愉快[4]。

3.3 事先输入测量点坐标,采用导航方式引导放样

根据测量的设计方案，将需要设置的物理点引入GPS动态测流站仪器中，然后用仪器的导航方法快速查找出相关的位置。根据仪器的显示数据和已知位置，获取特定方向、距离、时间和其他有效信息，并通过数据计算算出自身的方位和速度。这种方法可以提高现场放样的效率，消除检漏现象，保证测量线的全面性。

3.4 作业效率高

在相对平坦的地形中，一个高质量的GPS RTK站可以一次行测量4km半径的范围，大大减少了常规测量所需的控制点的数量和移动站的测量仪器的数量。在电磁波环境中，一个人可以在几秒钟内操作完成。它的精度和效率虽热不能与常规测量相比较，操作速度快，劳动强度低，节约了现场成本，提高了工作效率。

3.5 降低了作业条件要求

GPS RTK技术不需要满足两点之间的光学可见性，只要能满足“电磁波”，就可以高质量工作。与常规测量相比，GPS RTK技术受能见度、能见度、气候、季节等因素的影响较小，几乎不受限制。传统的测量系统往往受到复杂地形和多个障碍物的影响，因此只要满足GPS RTK的基本工作条件，就可以进行快速、高精度的定位操作。

4 GPS RTK 技术在地形测量中的应用

4.1 在控制测量中的应用

GPS RTK在工作是，其基准站接收机、移动台接收机和无线电台需要相互配合，将基准站坐标、转换参数输入到GPS控制簿中，并在移动台上设置移动台接收机。在保证移动台和参考站实时跟踪卫星的基础上，基准站将获取的卫星信号发送到移动台。

4.2 在数字测图中的应用

与以往的数字测图模型不同，GPS RTK技术利用参考站和移动GPS接收机对碎部进行测量，该模式可用于测量数据采集功能下的地形点以及测量的时间或距离或实际地形。采用GPS RTK技术，可以实现快速定位，并得到实时坐标结果。在现场采集数据的过程中，通过对移动台进行定点测量和校正，为GPS RTK接收机提供测量点的实时三维坐标地形点。同时，为了固定地图并检查编码需求，现场操作员需要对站点的特征进行编码并绘制草图并绘制草图。。

5 结束语

GPS RTK技术在地形测量中应用较为广泛，除此之外，随着技术的不断完善和发展，GPS RTK技术还可应用于公路建设、水下地形、城市地籍等方面，在未来的发展当中，GPS RTK技术可能会有更广泛的应用，因此需要我们继续研究和探讨，进一步发展相关技术。虽然GPS RTK技术在测量中具有不可替代的优势，但并不是所有的测量都是适用的，在不同的测量中应该选择合适的测量方法。

参考文献:

[1]骆帝骧. GPS RTK技术在工程测量中的应用分析[J]. 广东科技, 2011, 20(10):141-142.

[2]海力利·吉那依提. GPS RTK技术在地形测量中的应用探析[J]. 科技资讯, 2013(13):35-35.

[3]王寅. GPS RTK技术在地形测量的应用探析[J]. 城市建设理论研究, 2014(7).