基于GPS-RTK與全站儀的地形數(shù)據(jù)采集

精品文檔-下載后可編輯基于GPS-RTK與全站儀的地形數(shù)據(jù)采集【摘要】本文主要介紹GPS-RTK基本工作原理、測前參考站、流動(dòng)站的相關(guān)設(shè)置與點(diǎn)校正、RTK與全站儀配合進(jìn)行數(shù)據(jù)采集以及地形測繪過程中的注意事項(xiàng)等。

【關(guān)鍵詞】GPS-RTK；全站儀；地形測量

1引言

常規(guī)的地形測量通常是應(yīng)用全站儀配合測圖軟件進(jìn)行，即首先在測區(qū)內(nèi)布設(shè)首級控制網(wǎng)，然后布設(shè)圖根控制點(diǎn)，最后在控制點(diǎn)上安置儀器測繪地形圖。這種方法要求測站與碎部點(diǎn)間必須通視，受測距限制，且將花費(fèi)大量的人力、物力，工作效率不高。GPS-RTK（以下簡稱RTK）定位技術(shù)具有精度高、速度快、施測靈活、點(diǎn)間不必通視等優(yōu)點(diǎn)。本文探討將全站儀與RTK相結(jié)合進(jìn)行大測區(qū)的地形圖勘測，在測區(qū)衛(wèi)星信號較差情況下，采用全站儀測繪，反之則利用RTK進(jìn)行地形數(shù)據(jù)采集。

2GPS-RTK工作原理

RTK（RealTimeKinematic）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量系統(tǒng)主要由參考站（基準(zhǔn)站）、移動(dòng)站及無線電通訊設(shè)備三個(gè)部分組成。

在參考站上架設(shè)一臺GPS接收機(jī)，另一臺或是幾臺接收機(jī)置于移動(dòng)站上，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接收同一時(shí)間、大于4顆GPS衛(wèi)星的發(fā)射信號，基準(zhǔn)站所獲得的觀測值與已知的位置信息進(jìn)行比較，得到GPS差分改正值，然后將基準(zhǔn)站這個(gè)改正值通過無線電通訊設(shè)備實(shí)時(shí)地發(fā)送給移動(dòng)站接收機(jī)，從而精化流動(dòng)站GPS觀測值，然后便可實(shí)時(shí)地獲得測區(qū)任何位置精化改正后較準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

3野外數(shù)據(jù)采集

采用RTK進(jìn)行地形數(shù)據(jù)采集主要有儀器設(shè)置、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換（點(diǎn)校正）、數(shù)據(jù)采集及其地形圖繪制等內(nèi)容。

3.1RTK儀器設(shè)置

一、基準(zhǔn)站的設(shè)置

基準(zhǔn)站應(yīng)該架設(shè)在地勢較高且遠(yuǎn)離強(qiáng)電磁干擾和信號反射物的地段[1]。建立工作文件后，需要對基站進(jìn)行一系列的設(shè)置。主要包括初始配置和基準(zhǔn)站設(shè)置兩部分。

⑴初始配置。初始配置主要包括對坐標(biāo)系統(tǒng)、單位以及坐標(biāo)幾何的設(shè)置等。

⑵基準(zhǔn)站的設(shè)置。主要包括對基準(zhǔn)站選項(xiàng)與基準(zhǔn)站無線電的設(shè)置。

①基準(zhǔn)站選項(xiàng)。測量類型選擇RTK、高度角限制要求大于15°、天線類型的選擇應(yīng)根據(jù)不同的基站接收機(jī)具體設(shè)置。

②無線電設(shè)置。類型選擇與使用的接收機(jī)相同的電臺類型，無線電頻率可任選，無線電操作模式須選擇基準(zhǔn)站，其它均可默認(rèn)設(shè)置。

基站上述設(shè)置完畢后，即可進(jìn)入啟動(dòng)基準(zhǔn)站設(shè)置。啟動(dòng)基準(zhǔn)站接收機(jī)選擇設(shè)置主要包括：