浅谈GPS-RTK测量技术在土地测量工作中的应用

来源：职称驿站所属分类：微电子应用论文
发布时间：2012-11-30浏览：29次

　　摘要：随着经济的发展，土地的测量工作呈现出任务量越来越大和任务要求越来越精细的特点，在传统的土地测量工作中工作量和精确程度是一对不可调和的矛盾，在计算机、网络和测绘技术发展的今天，GPS-RTK测量成为有效满足各种土地测量需要，解决工作量和精确程度矛盾的主要技术，本文在长期的土地测量工作实践基础上，简述了GPS-RTK测量技术的概念，提出了GPS-RTK测量技术在土地测量工作的的应用要点，希望可以进一步提高土地测量工作质量。

　　关键词：GPS-RTK测量技术,土地测量,技术控制,应用要点

　　1 GPS-RTK测量技术的概述

　　1.1 GPS-RTK测量技术的定义

　　GPS-RTK是Global Positioning System-Real Time Kinematic的简称，意为：全球卫星导航定位技术与实时动态差分定位技术，GPS-RTK测量技术是近些年逐步兴起的测量技术，是一种动态实现GPS卫星、参考站、流动站和测站点实时数据传输，实现三维定位的技术，它的精确程度可以到达厘米级别、测量时间不超过一秒，是一种可以改变传统测量方法的测量技术。

　　1.2GPS-RTK测量技术的原理

　　GPS-RTK系统有流动站、参考站、GPS卫星和测站点等关键组成部分，参考站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站，流动站不仅采集卫星观测数据，还通过数据链接收来自参考站的数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理。GPS-RTK系统实时进行数据传输，并运算等差测站点在指定坐标系中的三维定位坐标，形成有效的测量数据，在GPS-RTK测量中流动站动静皆可，有效提高了测量工作的效率。

　　1.3 GPS-RTK测量技术的应用范围

　　首先，应用于控制测量，GPS-RTK测量技术一般应用于四等以下的控制测量和工程测量。其次，应用于地形测量，应用GPS-RTK测量技术的同时辅以一定的测图软件，可以测绘出各种地形地图，如：数字化地形图、带状地形图的测设。最后，应用于放样测量。应用GPS-RTK测量技术可以有效地将放样工作和设计方案有机地结合，提高外业的工作效率。

　　2GPS-RTK测量技术的控制要点

　　2.1GPS-RTK测量控制点的确定

　　首先，设计GPS-RTK测量高级控制点的收集工作，应根据任务需要，收集测区高等级控制点的地心坐标、参心坐标、坐标系统转换参数和高程成果等。其次，确定GPS-RTK平面控制点，可以将平面控制点按精度划分等级为：一级、二级和三级控制点。其三，确定GPS-RTK测量高程控制点，按精度高程控制点可以分为五等。最后，布设GPS-RTK平面控制点，一般采用逐级布设和越级布设相结合的方式布设，争取每个控制点保证有一个以上的等级点与之通视。

　　2.2GPS-RTK测量的方法

　　进行GPS-RTK测量可采用单参考站RTK测量和网络RTK测量两种方法进行。在通信条件困难时，也可以采用后处理动态测量模式进行测量。

　　2.3GPS-RTK平面控制点的测量

　　在进行GPS-RTK测量平面控制点时，首先，应该采用流动站采集卫星观测数据，并通过数据链接收来自参考站的数据，在系统内组成差分观测值进行实时处理，通过坐标转换方法将观测得到的地心坐标转换为指定坐标系中的平面坐标。其次，在获取测区坐标系统转换参数时，可以直接利用已知的参数。最后，进行GPS-RTK测量是所选起算点应分布均匀，且能控制整个测区。转换时应根据测区范围及具体情况，对起算点进行可靠性检验，采用合理的数学模型，进行多种点组合方式分别计算和优选。

　　3GPS-RTK在土地测量工作中的应用

　　3.1GPS-RTK在土地测量工作中选用正确的参数系统

　　首先，选用正确的坐标系，调整GPS-RTK测量坐标为2000国家大地坐标系，如果出现不同坐标系，应当做好坐标转换工作。其次，选用正确的高层系统，在土地测量工作中一般选用1985国家高程基准起算。最后，选用正确的时间系统，GPS-RTK测量技术一般选用UTC授时系统，当测量采用北京标准时间(BST)时，做好时间的转换工作。

　　3.2GPS-RTK在土地测量工作中规范的操作

　　首先，GPS-RTK在土地测量工作前应将所有仪器进行一次总复位，以确保仪器工作状态最佳。其次，基准站尽可能架高，以提高数据链的传输速度和距离，回避较强电磁场的干扰。其三，天线应保持垂直，卫星截止高度角设置不应小于15度，测量是可信度设置在99.9%，确保信号的稳定。最后，按GPS-RTK测量技术规范，提高测量系统的精度，认真总结土地测量工作的方法，及时编制好土地测量工作报告。

　　3.3正确判断GPS-RTK在土地测量质量。

　　首先，直接查看观测手簿上的收敛值。在无干扰的测区，仪器锁定卫星在5颗以上时，5秒钟内RTK测量即获得固定解，手簿显示的收敛值一般在2 cm以内。此时的收敛值真实地反映了天线中心测量的内符合精度。其次，重复测量判定观测质量，当土地测量区域存在干扰时，可以采用增加测量观测数;不同的时间段来测量;换基准站减少流动站与基准站距离;最后，更换设备方法判断测量质量，用另一台流动站重复采集数据来判定数据质量以检核先期测量的数据。

　　结束语：

　　综上所述，GPS-RTK测量技术的出现提高了土地测量工作的质量、速度和准确程度，大大提高土地测量工作的效益，促进了土地事业的飞速发展。在本文即将结束的时候，还应该重点强调一下GPS-RTK测量技术避免人为误差的问题，GPS-RTK测量技术虽然先进但是不能避免人为因素对测量工作的影响，测量人员应该在应用GPS-RTK测量技术中形成严谨的工作作风和良好的测量习惯，严格按GPS-RTK测量技术规范作业，使GPS-RTK测量技术更好地服务于土地测量工作。

　　参考文献：

　　[1] 李益农，许迪，李福祥，白美健，章少辉.GPS在农田土地平整地形测量中应用的初步研究[J].农业工程学报.2005，01.

　　[2] 蔡韵.浅析GPS技术在土地测绘中的应用[J].价值工程.2011，06.

　　[3] 王霞.浅谈GPS实时动态技术在土地测量中的应用[J].价值工程.2011，07.

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