RTK技術(shù)在實(shí)際工程測(cè)量中的應(yīng)用

1、 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 畢業(yè)題目： gps-rtk技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 專 業(yè)： 工程測(cè)量技術(shù) 班 級(jí)： 08工程測(cè)量1班 2011年4月畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)開 題 報(bào) 告專 業(yè) 工程測(cè)量技術(shù)設(shè)計(jì)方向 gps-rtk技術(shù)的應(yīng)用姓 名 指導(dǎo)教師審查意見： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日rtk技術(shù)在實(shí)際工程測(cè)量中的應(yīng)用一、選題的背景與意義背 景：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展鐵路建設(shè)速度也不斷加快。鐵路工程有其自身特點(diǎn)：長(zhǎng)條狀，坡度少，在施工測(cè)量工作中對(duì)測(cè)量控制網(wǎng)的布設(shè)帶來(lái)諸多困難，常規(guī)控制測(cè)量既要考慮網(wǎng)行，點(diǎn)的密度，通視條件，費(fèi)工又費(fèi)時(shí)同時(shí)精度還難以保證。rtk-gps技術(shù)的成熟及在實(shí)際工程測(cè)量中

2、的運(yùn)用很好的解決了這些問(wèn)題同時(shí)也為我國(guó)鐵路大提速插上了騰飛的翅膀。意義：rtk技術(shù)運(yùn)用在實(shí)際工程測(cè)量中不僅提高了測(cè)量精度縮短了施工工期，而且還節(jié)約了工程成本。rtk技術(shù)應(yīng)用于鐵路測(cè)量是外業(yè)勘測(cè)的一項(xiàng)重大技術(shù)革命,其應(yīng)用及開發(fā)的前景十分廣闊。尤其實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(rtk)定位技術(shù)在鐵路測(cè)量中蘊(yùn)含著巨大的技術(shù)潛力。 二、畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容它主要包括以下內(nèi)容：1rtk技術(shù)原理2rtk技術(shù)概述3rtk測(cè)量特點(diǎn)4rtk技術(shù)應(yīng)用5rtk優(yōu)缺點(diǎn)6rtk在實(shí)際工程測(cè)量中的影響三、參考文獻(xiàn)1 張曉明，高旭光.淺談gps rtk測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用.合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào).2004.2 全球定位系統(tǒng)(gps)測(cè)量規(guī)范gb/t1831

3、4-2001.北京:國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局3 徐紹銓，張華海，楊志強(qiáng)，王澤民.gps測(cè)量原理及運(yùn)用m.武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，2000.四、設(shè)計(jì)時(shí)間安排（1）確定題目：2010.7至20010.10（2）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研：20010.11至2011.1（3）查閱文獻(xiàn)：2011.1至2011.2（4）資料整理分析：2011.2至2011.3（5）編寫設(shè)計(jì)、總結(jié)：2011.3至2011.4（6）打印、提交、送審設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備答辯：2011.5至2011.6畢業(yè)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 gps-rtk技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用 指導(dǎo)教師 專 業(yè) 工程測(cè)量技術(shù) 學(xué) 生 年 月 日題目名稱：gps-rtk技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用內(nèi)容：

4、gps-rtk在工程測(cè)量中的應(yīng)用，以及一些有關(guān)rtk技術(shù)資料。時(shí)間安排：（1）確定題目：2010.7至20010.10（2）現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研：20010.11至2011.1（3）查閱文獻(xiàn)：2011.1至2011.2（4）資料整理分析：2011.2至2011.3（5）編寫設(shè)計(jì)、總結(jié)：2011.3至2011.4（6）打印、提交、送審設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備答辯：2011.5至2011.6 其中： 參考文獻(xiàn)篇數(shù)： 五篇 圖 紙 張 數(shù)： 無(wú) 說(shuō)明書字?jǐn)?shù)： 三萬(wàn)二千字左右 專業(yè)負(fù)責(zé)人意見簽名：年 月 日gps-rtk技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用摘 要gps技術(shù)應(yīng)用于鐵路測(cè)量是外業(yè)勘測(cè)的一項(xiàng)重大技術(shù)革命,其應(yīng)用及開發(fā)的前景十分廣闊

5、。尤其實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(rtk)定位技術(shù)在鐵路測(cè)量中蘊(yùn)含著巨大的技術(shù)潛力。本文簡(jiǎn)要介紹了gps rtk技術(shù)的原理，結(jié)合其在工程測(cè)量中的應(yīng)用，對(duì)rtk技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及影響rtk精度的因素進(jìn)行了分析并提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。關(guān)鍵詞：rtk技術(shù)；rtk測(cè)量；rtk作業(yè)模式；精度；方便 目 錄摘要1 緒論 811什么是rtk技術(shù) 81.2 rtk技術(shù)推廣運(yùn)用的主要方向82 gps-rtk在工程測(cè)量中的應(yīng)用及影響 92.1 gps原理 92.1.1 gps技術(shù)概述 92.1.2 gps測(cè)量特點(diǎn) 92.1.3 gps技術(shù)應(yīng)用102.1.4 gps-rtk技術(shù)在工程測(cè)量中應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn) 112.1.5 影響gps-rtk精

6、度的因素及應(yīng)對(duì)措施 112.1.6 應(yīng)用體會(huì) 133結(jié)束語(yǔ)14參考文獻(xiàn)gps-rtk技術(shù)在實(shí)際工程測(cè)量中的應(yīng)用1 緒論1. 1 什么是rtk 技術(shù)rtk定位技術(shù)是以載波相位觀測(cè)值為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分gps定位技術(shù)，實(shí)施動(dòng)態(tài)測(cè)量。在rtk作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集gps觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)通過(guò)輸入的相應(yīng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)和投影參數(shù)，實(shí)時(shí)得到流動(dòng)站的三維坐標(biāo)及精度。常規(guī)的gps測(cè)量方法，如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得厘米級(jí)的精度，而rtk是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘

7、米級(jí)定位精度的測(cè)量方法，它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分（real - time kinematic 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分）方法，是gps應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測(cè)圖，各種控制測(cè)量帶來(lái)了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。高精度的gps測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值，rtk定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在rtk作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集gps觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，

8、歷時(shí)不到一秒鐘。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。在整周末知數(shù)解固定后，即可進(jìn)行每個(gè)歷元的實(shí)時(shí)處理，只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測(cè)值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動(dòng)站可隨時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果。rtk技術(shù)的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，rtk定位時(shí)要求基準(zhǔn)站接收機(jī)實(shí)時(shí)地把觀測(cè)數(shù)據(jù)（偽距觀測(cè)值，相位觀測(cè)值）及已知數(shù)據(jù)傳輸給流動(dòng)站接收機(jī)，數(shù)據(jù)量比較大，一般都要求9600的波特率，這在無(wú)線電上不難實(shí)現(xiàn)。1.2 rtk技術(shù)推廣應(yīng)用的主要方向1、雙星系統(tǒng)（gps+glonass雙系統(tǒng)導(dǎo)航定位

9、）是gps rtk發(fā)展的熱點(diǎn)，它可接收14-20顆衛(wèi)星左右，是常規(guī)rtk所無(wú)法比較的，該技術(shù)使gps設(shè)備具備最短時(shí)間達(dá)到厘米級(jí)精度的能力與最強(qiáng)的抗干擾遮擋能力。2、vrs（virtual reference station虛擬參考站）正在改善著rtk定位的質(zhì)量和距離，增強(qiáng)rtk的可靠性，并減少otf初始化的時(shí)間。vrs技術(shù)，可以在50km左右時(shí)使rtk定位平面位置精度為12cm，并無(wú)需設(shè)立自己的基準(zhǔn)站。其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅饾u涵蓋陸地測(cè)量、地籍測(cè)量、航空攝影測(cè)量、gis、設(shè)備控制、電子和煤氣管道、變形監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、水上測(cè)量、環(huán)境應(yīng)用等諸多領(lǐng)域。 2 gps-rtk在工程測(cè)量中的應(yīng)用及影響2.1 gp

10、s-rtk原理全球定位系統(tǒng)（global positioning system - gps）是美國(guó)從本世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)10多年我國(guó)測(cè)繪等部門的使用表明，gps以全天候、高精度、自動(dòng)化、高效益等顯著特點(diǎn)，贏得廣大測(cè)繪工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管理、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、工程變形監(jiān)測(cè)、資源勘察、地球動(dòng)力學(xué)等多種學(xué)科，從而給測(cè)繪領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)深刻的技術(shù)革命。2.1.1 gps-rtk技術(shù)概述實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（rtk）測(cè)量系統(tǒng)，是gp

11、s測(cè)量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的結(jié)合，是gps測(cè)量技術(shù)的一個(gè)新突破。rtk測(cè)量技術(shù)是以載波相位觀測(cè)量為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分。gps測(cè)量技術(shù)，其基本思想是：在基準(zhǔn)站上設(shè)置1臺(tái)gps接收機(jī)，對(duì)所有可見gps衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的觀測(cè)，并將其觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線電傳輸設(shè)備實(shí)時(shí)地發(fā)送給用戶觀測(cè)站。在用戶站上，gps接收機(jī)在接收gps衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)無(wú)線電接收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測(cè)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對(duì)定位原理，實(shí)時(shí)地解算整周模糊度未知數(shù)并計(jì)算顯示用戶站的三維坐標(biāo)及其精度。通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)站與用戶站觀測(cè)成果的質(zhì)量和解算結(jié)果的收斂情況，實(shí)時(shí)地判定解算結(jié)果是否成功，從而減少冗余觀測(cè)量，縮短觀測(cè)時(shí)間。2.1.

12、2 gps測(cè)量特點(diǎn) gps系統(tǒng)的特點(diǎn)，相對(duì)于常規(guī)測(cè)量來(lái)說(shuō)，gps測(cè)量主要有以下特點(diǎn)：測(cè)量精度高。gps觀測(cè)的精度明顯高于一般常規(guī)測(cè)量，在小于50 km的基線上，其相對(duì)定位精度可達(dá)110-6，在大于1 000 km的基線上可達(dá)1108。測(cè)站間無(wú)需通視。gps測(cè)量不需要測(cè)站間相互通視，可根據(jù)實(shí)際需要確定點(diǎn)位，使得選點(diǎn)工作更加靈活方便。觀測(cè)時(shí)間短。隨著gps測(cè)量技術(shù)的不斷完善，軟件的不斷更新，在進(jìn)行g(shù)ps測(cè)量時(shí)，靜態(tài)相對(duì)定位每站僅需20 min左右，動(dòng)態(tài)相對(duì)定位僅需幾秒鐘。儀器操作簡(jiǎn)便。目前gps接收機(jī)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，操作智能化，觀測(cè)人員只需對(duì)中、整平、量取天線高及開機(jī)后設(shè)定參數(shù)，接收機(jī)即可進(jìn)行

13、自動(dòng)觀測(cè)和記錄。全天候作業(yè)。gps衛(wèi)星數(shù)目多，且分布均勻，可保證在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行觀測(cè)，一般不受天氣狀況的影響。提供三維坐標(biāo)。gps測(cè)量可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，其高程精度已可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求。gps定位的基本原理是根據(jù)高速運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會(huì)的方法，來(lái)確定待測(cè)點(diǎn)的位置。常規(guī)的gps測(cè)量方法，如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得高精度的結(jié)果，而rtk是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)定位精度的測(cè)量方法，它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分（real - time kinematic）方法，是gps應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、

14、地形測(cè)圖，各種控制測(cè)量帶來(lái)了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。高精度的gps測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值，rtk定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在rtk作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集gps觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，歷時(shí)不到一秒鐘。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成整周模糊度的搜索求解。

15、在固定整周未知數(shù)以后（得到固定解），只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測(cè)值的跟蹤和必要的幾何圖形則流動(dòng)站可隨時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果。 rtk 系統(tǒng)可應(yīng)用于兩項(xiàng)主要測(cè)量任務(wù)，即測(cè)點(diǎn)定位和測(cè)設(shè)放樣。在基準(zhǔn)站和流動(dòng)站協(xié)同工作的情況下，用戶攜帶流動(dòng)站系統(tǒng)，在測(cè)區(qū)往來(lái)行走，對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行采點(diǎn)測(cè)量。任何性質(zhì)的點(diǎn)都可做定位測(cè)量，如道路的中線、池塘的周邊、路燈桿位和建筑物拐角等。測(cè)點(diǎn)可以是原有的境界標(biāo)記，也可是需要首次定位的新標(biāo)記。這一功能使rtk 最適合于在測(cè)圖和放樣中應(yīng)用。rtk 系統(tǒng)可用于地形測(cè)量、面積測(cè)量和建筑測(cè)量，也可以用于測(cè)量料場(chǎng)及土石方工程量計(jì)算。測(cè)設(shè)放樣任務(wù)只能在 gps 的 rtk 操作模式下完成。某

16、一物體的放樣包括對(duì)定義該物體所在位置的一點(diǎn)或多點(diǎn)的定位。取得某一點(diǎn)的坐標(biāo)后，用戶需要在地面上找到與該坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的確切位置。傳統(tǒng)的做法是，全站儀測(cè)定持桿員的當(dāng)前位置，并指揮其行進(jìn)一定的距離后最終到達(dá)正確的位置。而rtk 流動(dòng)站操作員行進(jìn)中則可觀察掌上電腦屏幕來(lái)確定自己的當(dāng)前位置。掌上電腦存有目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)。由于 rtk 系統(tǒng)已知其當(dāng)前位置和要尋找的目標(biāo)點(diǎn)位置，系統(tǒng)可給用戶導(dǎo)向到正確位置。這一功能使得 rtk 成為非常有效的放樣工具。任何物體都可由rtk來(lái)測(cè)設(shè)放樣，如道路、輸電線路、油氣管線、dtm及地下管線等等。在大多數(shù)這類測(cè)量中，rtk系統(tǒng)比傳統(tǒng)全站儀系統(tǒng)的效率要高很多，而且只需單人操作。在博興縣

17、地形測(cè)量中，運(yùn)用了rtk技術(shù)進(jìn)行圖根控制測(cè)量，探索了一條進(jìn)行大面積圖根控制測(cè)量的新路子。2.1.3 gps技術(shù)應(yīng)用1控制測(cè)量為滿足城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)測(cè)繪的需要，城市控制網(wǎng)具有控制面積大、精度高、使用頻繁等特點(diǎn)，城市、級(jí)導(dǎo)線大多位于地面，隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，這些點(diǎn)常被破壞，影響了工程測(cè)量的進(jìn)度，如何快速精確地提供控制點(diǎn)，直接影響工作的效率。常規(guī)控制測(cè)量如導(dǎo)線測(cè)量，要求點(diǎn)間通視，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，且精度不均勻。gps靜態(tài)測(cè)量，點(diǎn)間不需通視且精度高，但需事后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實(shí)時(shí)知道定位結(jié)果，如內(nèi)業(yè)發(fā)現(xiàn)精度不符合要求則必須返工。應(yīng)用rtk技術(shù)將無(wú)論是在作業(yè)精度，還是作業(yè)效率上都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。2.像控點(diǎn)

18、測(cè)量像控點(diǎn)測(cè)量是航空攝影測(cè)量外業(yè)主要工作之一，傳統(tǒng)的方法要布設(shè)大量的導(dǎo)線來(lái)測(cè)量部分平高點(diǎn)，內(nèi)業(yè)再空三加密。采用rtk技術(shù)測(cè)量，只需在測(cè)區(qū)內(nèi)或測(cè)區(qū)附近的高等級(jí)控制點(diǎn)架設(shè)基準(zhǔn)站，(若測(cè)區(qū)內(nèi)或測(cè)區(qū)附近無(wú)高等級(jí)控制點(diǎn)，可先加密)，流動(dòng)站直接測(cè)量各像控點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程，對(duì)不易設(shè)站的像控點(diǎn)，可采用手簿提供的交會(huì)法等間接的方法測(cè)量。像控點(diǎn)的精度要求對(duì)于rtk測(cè)量來(lái)說(shuō)是不難達(dá)到的。與傳統(tǒng)作業(yè)相比較，它不需要逐級(jí)布設(shè)控制點(diǎn);與靜態(tài)gps測(cè)量相比，縮短了作業(yè)時(shí)間，因而大大提高了作業(yè)效率，功效至少提高35倍。3.線路中線定線rtk測(cè)量技術(shù)用于市政道路中線或電力線中線放樣，放樣工作一人也可完成。將線路參數(shù)如線路起終

19、點(diǎn)坐標(biāo)、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入rtk的外業(yè)控制器，即可放樣。放樣方法靈活，即能按樁號(hào)也可按坐標(biāo)放樣，并可以隨時(shí)互換。放樣時(shí)屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動(dòng)，直到誤差小于設(shè)定的為止。4.建筑物規(guī)劃放線建筑物規(guī)劃放線，放線點(diǎn)既要滿足城市規(guī)劃條件的要求，又要滿足建筑物本身的幾何關(guān)系，放樣精度要求較高。使用rtk進(jìn)行建筑物放樣時(shí)需要注意檢查建筑物本身的幾何關(guān)系，對(duì)于短邊，其相對(duì)關(guān)系較難滿足。在放樣的同時(shí)，需要注意的是測(cè)量點(diǎn)位的收斂精度，如果點(diǎn)位收斂精度不高的情況下，強(qiáng)制測(cè)量則有可能帶來(lái)較大的點(diǎn)位誤差。在點(diǎn)位精度收斂高的情況下，用rtk進(jìn)行規(guī)劃放線一般能滿足要求。5.用地測(cè)量在建設(shè)用地勘

20、測(cè)定界測(cè)量中，rtk技術(shù)可實(shí)時(shí)地測(cè)定界址點(diǎn)坐標(biāo)，確定土地使用界限范圍，計(jì)算用地面積，在土地分類及權(quán)屬調(diào)查時(shí)，應(yīng)用rtk技術(shù)可實(shí)時(shí)測(cè)量權(quán)屬界限、土地分類修測(cè)，提高了測(cè)量速度和精度。6.其他方面測(cè)量rtk技術(shù)還可用于地形測(cè)量、水域測(cè)量、管線測(cè)量、房產(chǎn)測(cè)量等方面。用rtk測(cè)圖，可不用布設(shè)圖根控制，僅依據(jù)少量的基準(zhǔn)點(diǎn)，即可直接測(cè)定地形地物點(diǎn)坐標(biāo)，如果用專業(yè)測(cè)圖軟件，通過(guò)電子手簿記錄即可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)圖。在水下地形測(cè)量是，rtk能自動(dòng)導(dǎo)航和按距離或時(shí)間間隔自動(dòng)采點(diǎn)，只要將天線高量至水面，加水深改正后，即可高精度的實(shí)時(shí)測(cè)定水下地形點(diǎn)的三維坐標(biāo)，由專業(yè)軟件成圖。2.1.4 gps-rtk技術(shù)在工程測(cè)量中應(yīng)用的

21、優(yōu)點(diǎn)（1）高精度的gps測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值，rtk定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在rtk作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集gps觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，歷時(shí)不足一秒鐘。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。在整周末知數(shù)解固定后，即可進(jìn)行每個(gè)歷元的實(shí)時(shí)處理，只要

22、能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測(cè)值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動(dòng)站可隨時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果。 （2）rtk作業(yè)自動(dòng)化、集成化程度高，測(cè)繪功能強(qiáng)大。rtk可勝任各種測(cè)繪內(nèi)、外業(yè)。流動(dòng)站利用內(nèi)裝式軟件控制系統(tǒng)，無(wú)需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)繪功能，使輔助測(cè)量工作極大減少，減少人為誤差，保證了作業(yè)精度。 （3）降低了作業(yè)條件要求。rtk技術(shù)不要求兩點(diǎn)間滿足光學(xué)通視，只要求滿足“電磁波通視”和對(duì)天基本通視，因此，和傳統(tǒng)測(cè)量相比，rtk技術(shù)受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測(cè)量看來(lái)由于地形復(fù)雜、地物障礙而造成的難通視地區(qū)，只要滿足rtk的基本工作條件，它也能輕松地進(jìn)行快速的高精度定位

23、作業(yè)。 （4）定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒(méi)有誤差積累。不同于全站儀等儀器，全站儀在多次搬站后，都存在誤差累積的狀況，搬的越多，累積越大，而rtk則沒(méi)有，只要滿足rtk的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)，rtk的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級(jí)。 （5）作業(yè)效率高。在一般的地形地勢(shì)下，高質(zhì)量的rtk設(shè)站一次即可測(cè)完10km半徑左右的測(cè)區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測(cè)量所需的控制點(diǎn)數(shù)量和測(cè)量?jī)x器的“搬站”次數(shù)，僅需一人操作，在一般的電磁波環(huán)境下幾秒鐘即得一點(diǎn)坐標(biāo)，作業(yè)速度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低，節(jié)省了外業(yè)費(fèi)用，提高了測(cè)量效率。2.1.5 影響gps-rtk精度的因素及應(yīng)對(duì)措施在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)影響rtk精

24、度的主要因素有：（1）基準(zhǔn)站坐標(biāo)精度 由rtk的工作原理可知，如果基準(zhǔn)站的坐標(biāo)精度較低，流動(dòng)站得到的三維坐標(biāo)都帶有系統(tǒng)偏差，因此，基準(zhǔn)站坐標(biāo)具有較高的精度非常重要。（2）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)精度 求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)至少需要三個(gè)已知公共點(diǎn)，其精度不僅與測(cè)區(qū)內(nèi)選擇的公共點(diǎn)的位置和數(shù)量有關(guān)，還與選用的已知公共點(diǎn)的坐標(biāo)精度有密切關(guān)系。（3）作業(yè)環(huán)境 參考站的選擇要合適，參考站要遠(yuǎn)離大功率無(wú)線電發(fā)射臺(tái)、變電站、飛機(jī)場(chǎng)、高壓線等無(wú)線電干擾源，遠(yuǎn)離大面積水域，防止gps信號(hào)的多路徑效應(yīng)影響。（4）人為因素 測(cè)量員作業(yè)的熟練程度，在作業(yè)時(shí)，如果屏幕顯示不是固定解就記錄數(shù)據(jù)，會(huì)使測(cè)設(shè)點(diǎn)的精度很低，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤；如果接收機(jī)

25、天線未保持垂直，測(cè)設(shè)的成果就不可取，人為地降低了測(cè)設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)精度；如果電瓶電量不足，也會(huì)降低流動(dòng)站測(cè)設(shè)的坐標(biāo)的精度和可靠性。為提高gps rtk測(cè)設(shè)精度，需要采取必要的措施：基準(zhǔn)站盡量選在較高的位置，要適當(dāng)提高基準(zhǔn)站發(fā)射天線的高度；聯(lián)測(cè)的控制點(diǎn)盡量采用已建成的國(guó)家高等級(jí)gps點(diǎn)、三角點(diǎn)或在一個(gè)控制網(wǎng)內(nèi)經(jīng)過(guò)統(tǒng)一平差的gps點(diǎn)，數(shù)量要盡量多；根據(jù)衛(wèi)星星歷預(yù)報(bào)，選擇幾何圖形強(qiáng)度較小、衛(wèi)星數(shù)量較多且分布較好的時(shí)間段進(jìn)行測(cè)設(shè)；適當(dāng)延長(zhǎng)在每個(gè)測(cè)設(shè)點(diǎn)的觀測(cè)時(shí)間，以確保測(cè)出的數(shù)據(jù)是固定解并且將流動(dòng)站天線盡可能保持垂直；將流動(dòng)站的作業(yè)半徑控制在10公里以內(nèi)，若想提高作業(yè)距離，可用定向天線，定向天線可以使信號(hào)集中在

26、某一個(gè)方向上，這樣當(dāng)將天線指向正確的方向時(shí)能明顯的提高作業(yè)距離，或者也可以選擇電臺(tái)中繼站，即在適當(dāng)?shù)木嚯x增設(shè)一臺(tái)中繼站電臺(tái)，中繼站電臺(tái)一邊接收來(lái)自基準(zhǔn)站發(fā)射來(lái)的數(shù)據(jù)，一邊發(fā)射這些數(shù)據(jù)，這樣也能明顯的提高作業(yè)距離，供電電瓶一定要有足夠的電量；求取轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格檢查各控制點(diǎn)的坐標(biāo)，并仔細(xì)檢查坐標(biāo)轉(zhuǎn)換欄的h殘差和v殘差值，看其數(shù)值是否在規(guī)定的允許范圍內(nèi)。當(dāng)然rtk也有其局限性，了解其局限性可確保rtk測(cè)量成功。最主要的局限性其實(shí)不在于 rtk 本身，而是源于整個(gè)gps系統(tǒng)。如前所述，gps依靠的是接收兩萬(wàn)多公里高空的衛(wèi)星發(fā)射來(lái)的無(wú)線電信號(hào)。相對(duì)而言，這些信號(hào)頻率高、信號(hào)弱，不易穿透可能阻擋衛(wèi)星和

27、gps接收機(jī)之間視線的障礙物。事實(shí)上，存在于gps接收機(jī)和衛(wèi)星之間路徑上的任何物體都會(huì)對(duì)系統(tǒng)的操作產(chǎn)生不良影響。有些物體如房屋，會(huì)完全屏蔽衛(wèi)星信號(hào)。因此, gps不能在室內(nèi)使用。同樣原因, gps也不能在隧道內(nèi)或水下使用。有些物體如樹木會(huì)部分阻擋、反射或折射信號(hào)。gps信號(hào)的接收在樹林茂密的地區(qū)會(huì)很差。樹林中有時(shí)會(huì)有足夠的信號(hào)來(lái)計(jì)算概略位置，但信號(hào)清晰度難以達(dá)到厘米水平的精確定位。因此，rtk在林區(qū)作業(yè)有一定的局限性。這并不是說(shuō)，gps rtk只適用于四周對(duì)空開闊的地區(qū)。rtk測(cè)量在部分障礙的地區(qū)也可以是有效而精確的。其奧秘是能觀測(cè)到足夠的衛(wèi)星來(lái)精確可靠地實(shí)現(xiàn)定位。在任何時(shí)間、任何地區(qū)，都可能會(huì)有7到10顆gps衛(wèi)星可用于rtk測(cè)量。rtk系統(tǒng)的工作并不需要這么多顆衛(wèi)星。如果天空中