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[摘要]GPS RTK技术的出现极大的方便了测量工作。介绍了GPS RTK的测量原理，分析了基于GPS RTK的大比例尺地形图测量的作业流程，分析了GPS RTK的测量精度，并提出了GPS RTK测量过程中应该注意的问题。GPS RTK技术的应用，极大的提高了测量效率，降低了劳动强度。
[关键词]数字化测图 GPS RTK 作业流程 注意问题
[中图分类号] P217 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-206-1
传统大比例尺地形图测绘多采用“先控制，后碎部”的测量方法，即首先使用GPS静态测量布设测区首级控制网，然后在首级控制网的基础上使用全站仪进行导线测量，并对首级控制点及导线控制点联测几何水准高程，最后进行图根控制测量和碎部测量。可以看出，传统测量方法对测绘人员技术要求高，测绘过程繁琐，效率相对低下。GPS RTK技术的出现，改变了地形图测绘的作业模式。
1 GPS RTK技术简介
RTK（Real Time Kinematic）技术即载波相位差分技术，测量时以基准站与流动站的载波相位为基础。在GPS RTK作业模式下，基准站对卫星连续观测，并通过数据链将基准站观测信息及测站坐标信息实时传送至流动站，流动站同时接收基准站信息及卫星信息，使用手簿组成差分观测值并进行处理，实时得到观测结果。使用GPS RTK进行观测时，基准站与流动站需要同时观测四颗以上的GPS卫星且满足GPS测量条件时，流动站可以实时得到厘米级定位精度，方便快捷。
GPS RTK的高程精度和平面精度均达到厘米级，且测量误差分布均匀，不会出现累积误差，保证了测量数据的安全性和可靠性。一般情况下，GPS RTK流动站的作业半径可以达到5km甚至更远，节约了时间以及测量成本，避免累计误差。同时GPS RTK具有较高的集成化和自动化水平，操作简便高效，不需要人工干预，能在最大程度上节约人力成本。
2 基于GPS RTK技术的地形图测量
2.1测量准备工作
（1）基准站及数据链的设置
GPS RTK测量时，基准站有设置在已知点上与未知点上两种作业模式。在基准站设施时需要满足地势高，远离大面积水面、高压线、无线电波信号源，天线平面15°倾角以上无大面积遮盖物等条件，实际测量工作中，一般采用设置在未知点上的作业模式，该模式更加灵活方便。数据链采用电台通讯，为了保证数据传输的稳定性和安全性，可以采用甚高频（UHF）或超高频（VHF）模式。为了提高流动站作业距离，需要尽可能将电台信号天线架设在较高的地方。
（2）流动站的设置及坐标转换参数的求取
流动站作业时需要满足GPS RTK的测量要求，距离基准站不宜超过5km。避免在密集楼群、树丛及高压线下作业。作业前首先进行点校正，将GPS测量得到的WGS84坐标转换为项目要求的坐标系。测量范围较小时，可以使用两个已知点进行坐标转换；当测区较大时，需要使用四个均匀分布整个测区的高等级控制点进行坐标转换。求得转换参数并经检验无误后，即可开始测量工作。
2.2 大比例尺地形图测绘
GPS RTK测量时应严格执行CH/T2009-2010《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》，基于GPS RTK的大比例尺地形图测量工作流程见图1。
大比例尺地形图测量时，对于可以满足GPS RTK作业要求的区域，可以直接进行碎部测量，采集地形地物信息。需要得到固定解时方可进行数据采集，并注意数据存储。
对于不能满足GPS RTK测量要求的区域，首先在周边环境开阔处使用GPS RTK布设图根控制点，然后使用全站仪进行碎部测量。图根点一般以点组的形式布设，即为了便于全站仪测量，采用两两通视或三三通视的布设模式。为了提高全站仪测量的精度，图根控制点间的距离不宜小于100米。使用GPS RTK布设图根控制点时，每点均应独立观测两次，较差在允许范围内时取平均值使用。
2.3测量精度检核
众所周知，GPS RTK测量时缺乏必要的检核条件，测量完成后需要进行精度检核。测量完成后，采用距离量算、全站仪常规测量方法检核等方法，对GPS RTK测量成果进行了精度检核，结果表明，GPS RTK平面坐标及高程精度均可以满足项目设计及《工程测量规范》的要求。
3 GPS RTK测量时应该注意的问题
（1）基准站及流动站作业环境要求：GPS RTK测量时，作业环境均需满足常规GPS测量要求，即远离高大建筑物、大面积水域、高压线、无线无线电波信号源等。当不能满足测量要求时，可以采用GPS RTK结合全站仪测量的方式解决。
（2）流动站作业半径的要求：GPS RTK的测量精度随着流动站到基准站距离的增加而降低，在测量时，应控制流动站到基准站的距离。为了保证测量精度，平坦地区应限制在5km以内，城区及其它中间有阻挡区域限制在3km以内。
（3）坐标转换参数的求取：求取转换参数时需要使用高等级控制点。测区范围较大时，至少需要均匀分布整个测区的四个控制点。求取转换参数后，先到已知点测量验证参数的正确性，确定无误后方可进行测量。
4结论
GPS RTK技术的应用，打破了原有的分级布网、逐级控制的测量原则，可以在首级控制测量的基础上直接进行控制测量工作，保证测量精度的同时提高了工作效率。随着测绘技术的发展，连续运行卫星定位参考站系统（CORS）及似大地水准面成果的应用，将会给测绘工作带来更大的方便。
参考文献
[1]李英冰，徐绍铨.利用RTK进行数字化测图的经验总结[J].全球定位系统，2005，30（5），30-34.
[2]CH/T2009-2010.《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》[S].
[关键词]数字化测图 GPS RTK 作业流程 注意问题
[中图分类号] P217 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-2-206-1
传统大比例尺地形图测绘多采用“先控制，后碎部”的测量方法，即首先使用GPS静态测量布设测区首级控制网，然后在首级控制网的基础上使用全站仪进行导线测量，并对首级控制点及导线控制点联测几何水准高程，最后进行图根控制测量和碎部测量。可以看出，传统测量方法对测绘人员技术要求高，测绘过程繁琐，效率相对低下。GPS RTK技术的出现，改变了地形图测绘的作业模式。
1 GPS RTK技术简介
RTK（Real Time Kinematic）技术即载波相位差分技术，测量时以基准站与流动站的载波相位为基础。在GPS RTK作业模式下，基准站对卫星连续观测，并通过数据链将基准站观测信息及测站坐标信息实时传送至流动站，流动站同时接收基准站信息及卫星信息，使用手簿组成差分观测值并进行处理，实时得到观测结果。使用GPS RTK进行观测时，基准站与流动站需要同时观测四颗以上的GPS卫星且满足GPS测量条件时，流动站可以实时得到厘米级定位精度，方便快捷。
GPS RTK的高程精度和平面精度均达到厘米级，且测量误差分布均匀，不会出现累积误差，保证了测量数据的安全性和可靠性。一般情况下，GPS RTK流动站的作业半径可以达到5km甚至更远，节约了时间以及测量成本，避免累计误差。同时GPS RTK具有较高的集成化和自动化水平，操作简便高效，不需要人工干预，能在最大程度上节约人力成本。
2 基于GPS RTK技术的地形图测量
2.1测量准备工作
（1）基准站及数据链的设置
GPS RTK测量时，基准站有设置在已知点上与未知点上两种作业模式。在基准站设施时需要满足地势高，远离大面积水面、高压线、无线电波信号源，天线平面15°倾角以上无大面积遮盖物等条件，实际测量工作中，一般采用设置在未知点上的作业模式，该模式更加灵活方便。数据链采用电台通讯，为了保证数据传输的稳定性和安全性，可以采用甚高频（UHF）或超高频（VHF）模式。为了提高流动站作业距离，需要尽可能将电台信号天线架设在较高的地方。
（2）流动站的设置及坐标转换参数的求取
流动站作业时需要满足GPS RTK的测量要求，距离基准站不宜超过5km。避免在密集楼群、树丛及高压线下作业。作业前首先进行点校正，将GPS测量得到的WGS84坐标转换为项目要求的坐标系。测量范围较小时，可以使用两个已知点进行坐标转换；当测区较大时，需要使用四个均匀分布整个测区的高等级控制点进行坐标转换。求得转换参数并经检验无误后，即可开始测量工作。
2.2 大比例尺地形图测绘
GPS RTK测量时应严格执行CH/T2009-2010《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》，基于GPS RTK的大比例尺地形图测量工作流程见图1。
大比例尺地形图测量时，对于可以满足GPS RTK作业要求的区域，可以直接进行碎部测量，采集地形地物信息。需要得到固定解时方可进行数据采集，并注意数据存储。
对于不能满足GPS RTK测量要求的区域，首先在周边环境开阔处使用GPS RTK布设图根控制点，然后使用全站仪进行碎部测量。图根点一般以点组的形式布设，即为了便于全站仪测量，采用两两通视或三三通视的布设模式。为了提高全站仪测量的精度，图根控制点间的距离不宜小于100米。使用GPS RTK布设图根控制点时，每点均应独立观测两次，较差在允许范围内时取平均值使用。
2.3测量精度检核
众所周知，GPS RTK测量时缺乏必要的检核条件，测量完成后需要进行精度检核。测量完成后，采用距离量算、全站仪常规测量方法检核等方法，对GPS RTK测量成果进行了精度检核，结果表明，GPS RTK平面坐标及高程精度均可以满足项目设计及《工程测量规范》的要求。
3 GPS RTK测量时应该注意的问题
（1）基准站及流动站作业环境要求：GPS RTK测量时，作业环境均需满足常规GPS测量要求，即远离高大建筑物、大面积水域、高压线、无线无线电波信号源等。当不能满足测量要求时，可以采用GPS RTK结合全站仪测量的方式解决。
（2）流动站作业半径的要求：GPS RTK的测量精度随着流动站到基准站距离的增加而降低，在测量时，应控制流动站到基准站的距离。为了保证测量精度，平坦地区应限制在5km以内，城区及其它中间有阻挡区域限制在3km以内。
（3）坐标转换参数的求取：求取转换参数时需要使用高等级控制点。测区范围较大时，至少需要均匀分布整个测区的四个控制点。求取转换参数后，先到已知点测量验证参数的正确性，确定无误后方可进行测量。
4结论
GPS RTK技术的应用，打破了原有的分级布网、逐级控制的测量原则，可以在首级控制测量的基础上直接进行控制测量工作，保证测量精度的同时提高了工作效率。随着测绘技术的发展，连续运行卫星定位参考站系统（CORS）及似大地水准面成果的应用，将会给测绘工作带来更大的方便。
参考文献
[1]李英冰，徐绍铨.利用RTK进行数字化测图的经验总结[J].全球定位系统，2005，30（5），30-34.
[2]CH/T2009-2010.《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》[S].