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摘 要：本文介绍了开展村庄地籍调查的课题背景和RTK技术在村庄地籍测量方面应用的优势，并结合作者的实际工作经历，探讨了RTK技术在村庄地籍测量应用中的具体工作方法和一些经验提会。
关键词：第二次全国土地调查；RTK技术；村庄地籍；碎步测量
1.引言
2008年10月，党的第十七届三中全会提出了“要搞好农村土地确权、登記、领证工作”。2010年1月31日中共中央、国务院《关于加大统筹城乡发展力度 进一步夯实农业农村发展基础的若干意见》（2010年中央一号文件）又一次着重提出了要“加快农村集体土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权等确权登记颁证工作”。近两年来，随着第二次全国土地调查（简称二调）工作的不断深入，城镇地籍调查工作已基本完成，二调的工作重点开始逐步转向农村。为此，新一轮的村庄地籍调查工作便陆陆续续在全国展开开来。相比上一轮的村庄地籍调查，这一次的调查时间紧、任务重，覆盖更广、要求更高，采用传统的测量方法已无法满足当前的工作需要，而RTK技术的应用无疑是给村庄地籍调查工作带来了很大的便利。
2.RTK技术在村庄地籍碎步测量的优势
在碎步测量工作中，采用RTK技术与采取全站仪相比，具有更突出的优势。RTK技术可以不受天气、时间的影响，不需要通视；测点之间不存在误差累积，避免了传统地籍测绘中由于边长过长等原因带来的误差累积，提高了精度；可以多台接收机同时工作，之间互不影响。实践证明,在相同的时间内,一台流动站大约是一台全站仪工作效率的2倍；作业范围广，减少做控制和换站的工作量，一般在沿基准站方向阻挡较少的地区，RTK作业半径可达十几公里，如果采用CORS站模式或GPRS网络模式作业半径会更远。特别是在北方的农村，居民点分布的比较分散，而且各屯之间距离又比较远，采用RTK测量无疑是最佳的工作方法。另外，RTK技术还具有实时将一个坐标系统精确地转换到一个特殊坐标系统的能力。
3.RTK技术在村庄地籍碎步测量的实现
3.1.RTK工作原理简介
RTK技术是根据GPS的相对定位理论，将一台接收机设置在已知点上(基准站)，另一台或几台接收机放在待测点上(移动站)，同步采集相同卫星的信号。基准站在接收GPS信号并进行载波相位测量的同时，通过数据链将其观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信息一起传送给移动站；移动站通过数据链接收来自基准站的数据，然后利用GPS控制器内置的随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行处理，实时地给出待测点的坐标、高程及实测精度。一般情况下，只要能保持4颗以上卫星相位观测值的跟踪，移动站即可随时给出待测点的厘米级的三维坐标。
3.2.RTK技术在村庄地籍碎步测量中的实现过程
下面我们以华测T5型RTK为例，介绍一下RTK技术在村庄地籍测量中的实施过程。
3.2.1求解坐标转换参数
进驻到某一测区后（我们一般以乡镇为单位划分测区），我们要利用控制点成果求取“区域性”的转换参数，以便消弱变形影响，提高测量成果的可靠性。获得当地转换参数的方法有二种：一是使用已有的静态数据,直接将控制点的WGS 84坐标和地方坐标输入手簿直接求取；二是使用上点采集的方式获取，此种方法是在无WGS84成果的情况下使用，具体做法如下：架设好基准站，然后选择3到4个分布均匀、尽量覆盖整个测区的控制点，将流动站安置于控制点上采集WGS 84坐标，并将这四个控制点的地方坐标输入到手簿中进行点校正，求解坐标转换参数。值得注意的是，测量时应以其它已知控制点作为检核，当检核精度满足要求时，方可开始正常作业。
3.2.2碎步的测量实施过程
（1）基准站的架设
鉴于任意架站的优势较多，我们通常采用任意架站的方式架设基准站，并将基准站设置为自启动，这样不仅可以节省很多时间，而且架站地点的选择也变的比较灵活，我们可以选择环境相对空旷、地势相对较高、且周围没有干扰的地方架设基准站；在电源条件允许的情况下，基准站台的功率越大越好（为避免干扰，发射天线最好远离基准站主机3米以上），比如25W,35W等，这样可以让作业半径更大，减少换站的次数；电台频率应该选择本地区无线电使用较少的频率，并且使用频率和本地区常用频率差值较大。另外，为了提高GPS RTK作业效率，基准站可以选在交通便利，上点方便的地方。
（2）重设当地坐标
每个测区的测量工作通常需要几天甚至更长的时间，为了避免每天都重复进行点校正工作，我们可以再基准站附近设置一个已知点，运用转换参数在每天开始测量工作以前先做一下重设当地坐标的工作，进行整体平移。具体方法是：设置好移动站以后，测量一个已知点，选择文件→元素管理器→点管理器，找到此点进行重置。为了确保精度，我们可以在测量已知点之前将观测时间设置的长一些，比如30秒。重设当地坐标，是本基站下面的数据发生变化，其他基站或已知点下面的数据不变，因此，在基准站无变动的情况下，我们甚至可以先进性碎步测量，最后再进行坐标重设，避免来回跑路。
（3）碎步测量
由于RTK工作方式的方便性，我们通常只需要两个人就可以进行碎步测量了，一个人跑杆，一个人边绘图边采集数据。在测量界址点或地物点时，为避免“飞点”的发生， 绘图人员一定要在跑杆人员立好仪器以后、甚至延迟1、2秒再进行数据采集。由于村庄地籍的特殊性，工作人员经常会碰到有檐的平房或围墙，移动站接收机无法直接立到墙角上去，这就需要我们采用一些特殊的方法或特殊的工具进行测量，同时需要两个人的密切配合才能完成。这里简单介绍两种我们常用的解决方法。
1）延长线法：大部分的房檐前端是和墙壁平行的，所以我们只要贴着房屋正面房檐的前端打出两面侧墙的延长线，在侧檐打出前后墙的延长线就可以通过做垂线把房屋做出来。
2）使用同轴弯杆：对于房檐普遍较小的测区，我们可以定做弯杆来方便测量。这种弯杆上下两端在同一轴线上，中间部分有一定的弯曲可以合理的避开房檐，使接收机直接放到墙角上。值得注意的是，弯杆一定要请专业人员来做，而且要选用不变形、重量轻的合金材料，这样才能保证测量的精度。
3.3.RTK技术在村庄地籍碎步测量应用中应当注意的几个问题
（1）作用距离，RTK测量在解算整周模糊度，需要一个近似的估值,该估值是以相位常规差分测量得到的，作业距离太大时,该估值就大，有可能在运动状态下无法搜索到可靠的整周数解，因此为保证测量的精度，基准站和流动站的距离不能超过15km。
（2）在应用实时动态GPS进行测量的时候,可能会出现信号受阻挡、卫星信号中断、卫星失锁等现象。这时GPS能够自动重新进行初始化，在初始化的过程中，精度将会降低到常规差分GPS的精度。为了保证测绘成果的质量，有时初始化成功以后，还需要重测附近的点来检核初始化结果是否正确。
（3）虽然RTK技术与传统地籍测绘相比具有很多优势，但是其本身也具有一定的局限性，只有与传统测量相结合，扬长避短，才能更快更好的做好地籍测量工作。比如在楼房较多的区域，我们可以用RTK做图跟点，用全站仪来做碎步测量，以提高作业效率。
4.小结
社会主义新农村建设，需要更加有效、全面地保护广大农民的合法土地权益，这就为我国地籍事业提供了良好的发展机遇。而RTK技术应用与发展，使得地籍测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳的融合。随着数据传输能力的增强,数据的稳健性,抗干扰性水平和软件水平的提高,传输距离的增加,RTK技术将在地籍测量和其他领域得到更广阔的应用。
参考文献：
[1]刘大杰,白征东,施一民,等.大地坐标转化与GPS控制网平差计算与软件系统[M].上海:同济大学出版社,1996.
[2]贠小苏,曾珏,辛丽璇.等.第二次全国土地调查培训教材.北京：中国农业出版社,2008.
[3]杜海平,詹长根,李兴林.现代地籍理论与实践[M].深圳:海天出版社,1999.
关键词：第二次全国土地调查；RTK技术；村庄地籍；碎步测量
1.引言
2008年10月，党的第十七届三中全会提出了“要搞好农村土地确权、登記、领证工作”。2010年1月31日中共中央、国务院《关于加大统筹城乡发展力度 进一步夯实农业农村发展基础的若干意见》（2010年中央一号文件）又一次着重提出了要“加快农村集体土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权等确权登记颁证工作”。近两年来，随着第二次全国土地调查（简称二调）工作的不断深入，城镇地籍调查工作已基本完成，二调的工作重点开始逐步转向农村。为此，新一轮的村庄地籍调查工作便陆陆续续在全国展开开来。相比上一轮的村庄地籍调查，这一次的调查时间紧、任务重，覆盖更广、要求更高，采用传统的测量方法已无法满足当前的工作需要，而RTK技术的应用无疑是给村庄地籍调查工作带来了很大的便利。
2.RTK技术在村庄地籍碎步测量的优势
在碎步测量工作中，采用RTK技术与采取全站仪相比，具有更突出的优势。RTK技术可以不受天气、时间的影响，不需要通视；测点之间不存在误差累积，避免了传统地籍测绘中由于边长过长等原因带来的误差累积，提高了精度；可以多台接收机同时工作，之间互不影响。实践证明,在相同的时间内,一台流动站大约是一台全站仪工作效率的2倍；作业范围广，减少做控制和换站的工作量，一般在沿基准站方向阻挡较少的地区，RTK作业半径可达十几公里，如果采用CORS站模式或GPRS网络模式作业半径会更远。特别是在北方的农村，居民点分布的比较分散，而且各屯之间距离又比较远，采用RTK测量无疑是最佳的工作方法。另外，RTK技术还具有实时将一个坐标系统精确地转换到一个特殊坐标系统的能力。
3.RTK技术在村庄地籍碎步测量的实现
3.1.RTK工作原理简介
RTK技术是根据GPS的相对定位理论，将一台接收机设置在已知点上(基准站)，另一台或几台接收机放在待测点上(移动站)，同步采集相同卫星的信号。基准站在接收GPS信号并进行载波相位测量的同时，通过数据链将其观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信息一起传送给移动站；移动站通过数据链接收来自基准站的数据，然后利用GPS控制器内置的随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行处理，实时地给出待测点的坐标、高程及实测精度。一般情况下，只要能保持4颗以上卫星相位观测值的跟踪，移动站即可随时给出待测点的厘米级的三维坐标。
3.2.RTK技术在村庄地籍碎步测量中的实现过程
下面我们以华测T5型RTK为例，介绍一下RTK技术在村庄地籍测量中的实施过程。
3.2.1求解坐标转换参数
进驻到某一测区后（我们一般以乡镇为单位划分测区），我们要利用控制点成果求取“区域性”的转换参数，以便消弱变形影响，提高测量成果的可靠性。获得当地转换参数的方法有二种：一是使用已有的静态数据,直接将控制点的WGS 84坐标和地方坐标输入手簿直接求取；二是使用上点采集的方式获取，此种方法是在无WGS84成果的情况下使用，具体做法如下：架设好基准站，然后选择3到4个分布均匀、尽量覆盖整个测区的控制点，将流动站安置于控制点上采集WGS 84坐标，并将这四个控制点的地方坐标输入到手簿中进行点校正，求解坐标转换参数。值得注意的是，测量时应以其它已知控制点作为检核，当检核精度满足要求时，方可开始正常作业。
3.2.2碎步的测量实施过程
（1）基准站的架设
鉴于任意架站的优势较多，我们通常采用任意架站的方式架设基准站，并将基准站设置为自启动，这样不仅可以节省很多时间，而且架站地点的选择也变的比较灵活，我们可以选择环境相对空旷、地势相对较高、且周围没有干扰的地方架设基准站；在电源条件允许的情况下，基准站台的功率越大越好（为避免干扰，发射天线最好远离基准站主机3米以上），比如25W,35W等，这样可以让作业半径更大，减少换站的次数；电台频率应该选择本地区无线电使用较少的频率，并且使用频率和本地区常用频率差值较大。另外，为了提高GPS RTK作业效率，基准站可以选在交通便利，上点方便的地方。
（2）重设当地坐标
每个测区的测量工作通常需要几天甚至更长的时间，为了避免每天都重复进行点校正工作，我们可以再基准站附近设置一个已知点，运用转换参数在每天开始测量工作以前先做一下重设当地坐标的工作，进行整体平移。具体方法是：设置好移动站以后，测量一个已知点，选择文件→元素管理器→点管理器，找到此点进行重置。为了确保精度，我们可以在测量已知点之前将观测时间设置的长一些，比如30秒。重设当地坐标，是本基站下面的数据发生变化，其他基站或已知点下面的数据不变，因此，在基准站无变动的情况下，我们甚至可以先进性碎步测量，最后再进行坐标重设，避免来回跑路。
（3）碎步测量
由于RTK工作方式的方便性，我们通常只需要两个人就可以进行碎步测量了，一个人跑杆，一个人边绘图边采集数据。在测量界址点或地物点时，为避免“飞点”的发生， 绘图人员一定要在跑杆人员立好仪器以后、甚至延迟1、2秒再进行数据采集。由于村庄地籍的特殊性，工作人员经常会碰到有檐的平房或围墙，移动站接收机无法直接立到墙角上去，这就需要我们采用一些特殊的方法或特殊的工具进行测量，同时需要两个人的密切配合才能完成。这里简单介绍两种我们常用的解决方法。
1）延长线法：大部分的房檐前端是和墙壁平行的，所以我们只要贴着房屋正面房檐的前端打出两面侧墙的延长线，在侧檐打出前后墙的延长线就可以通过做垂线把房屋做出来。
2）使用同轴弯杆：对于房檐普遍较小的测区，我们可以定做弯杆来方便测量。这种弯杆上下两端在同一轴线上，中间部分有一定的弯曲可以合理的避开房檐，使接收机直接放到墙角上。值得注意的是，弯杆一定要请专业人员来做，而且要选用不变形、重量轻的合金材料，这样才能保证测量的精度。
3.3.RTK技术在村庄地籍碎步测量应用中应当注意的几个问题
（1）作用距离，RTK测量在解算整周模糊度，需要一个近似的估值,该估值是以相位常规差分测量得到的，作业距离太大时,该估值就大，有可能在运动状态下无法搜索到可靠的整周数解，因此为保证测量的精度，基准站和流动站的距离不能超过15km。
（2）在应用实时动态GPS进行测量的时候,可能会出现信号受阻挡、卫星信号中断、卫星失锁等现象。这时GPS能够自动重新进行初始化，在初始化的过程中，精度将会降低到常规差分GPS的精度。为了保证测绘成果的质量，有时初始化成功以后，还需要重测附近的点来检核初始化结果是否正确。
（3）虽然RTK技术与传统地籍测绘相比具有很多优势，但是其本身也具有一定的局限性，只有与传统测量相结合，扬长避短，才能更快更好的做好地籍测量工作。比如在楼房较多的区域，我们可以用RTK做图跟点，用全站仪来做碎步测量，以提高作业效率。
4.小结
社会主义新农村建设，需要更加有效、全面地保护广大农民的合法土地权益，这就为我国地籍事业提供了良好的发展机遇。而RTK技术应用与发展，使得地籍测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳的融合。随着数据传输能力的增强,数据的稳健性,抗干扰性水平和软件水平的提高,传输距离的增加,RTK技术将在地籍测量和其他领域得到更广阔的应用。
参考文献：
[1]刘大杰,白征东,施一民,等.大地坐标转化与GPS控制网平差计算与软件系统[M].上海:同济大学出版社,1996.
[2]贠小苏,曾珏,辛丽璇.等.第二次全国土地调查培训教材.北京：中国农业出版社,2008.
[3]杜海平,詹长根,李兴林.现代地籍理论与实践[M].深圳:海天出版社,1999.