论文部分内容阅读
【摘要】通过对GPS RTK技术进行初步的探讨，在了解了GPS RTK技术的特点以及使用范围以后，又对这项技术在工程测量中的应用进行了研究，探讨了GPS RTK技术在工程测量中在控制测量中的应用技术，并研究了GPS RTK技术在线路中线定线、以及碎部测量中的应用，旨在能够起到推动这项技术的发展。
【关键词】GPS RTK技术；工程测量；
中图分类号： P228.3文献标识码： A
一.前言
随着人们生活水平的不断提高，经济技术以及科技的不断进步，GPS RTK技术也越来越多的应用到人们的生产与生活当中。在GPS RTK技术运用工程测量的过程中，这项技术还在不断的创新与发展，GPS RTK技术在工程测量中的应用，也层出不穷。
二．GPS-RTK 技术简介
GPS，也叫做全球定位系统，英文全称为Global Positioning System，缩写为GPS。较多应用于现今人们的手机中以及车载定位。该系统产生于美国，于1973年被研发成功，并于1994 年建成全面应用于军事目的，应用于全星球、全天候以及实时性导航、定位系统中。GPS的主要工作原理是，由空中的二十四颗人造卫星持续不间断的发出信号源，这些散发到全球任何地区的信号源的接收机，在地球的任何一个角落，是都可以接收到，来自于空中的三颗以上人造卫星所发出的信号，经过对接收信号的分析，从而可以定位卫星的位置，并且卫星的高度也能够被计算出来。RTK，英文全名Real-Time Kine－matic，翻译成实时动态差分法，它的原理是采用差分GPS三类（位置差分、伪距差分和相位差分）中的相位差分。是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，由于其能使在野外工作的效率得到很大的提升，所以可以说 GPS-PTK 技术的出现是工程放样、地形测图及各种控制测量带的一片新的阳光，在 GPS 使用发展道路上的画上了浓墨重彩的一笔。
三．GPS-RTK 技术应用中的特点
1. 定位精度高
由于GPS的定位功能，在进行高程测量观测的时候，应当要充分的考虑影响GPS 测量精度，在我国当前，GPS的功能，能够保证在动态的情况下进行测量，并且在几分钟内就能够很轻松的达到±10mm～±20mm的定位精准度，这个定位准确度，是完全能够满足水下地形点的平面位置精度要求的。与此同时，在五十千米以内的基线上相对定位精度可达1×10-6～2×10-6，在一百千米至五百千米范围内可达10-6～10-7，一万米以上的时候可达10-9。
2．加密控制点
在进行准确度的测量的时候，可以先进行控制测量，即在每天的测量中，平均每天可以对三十至四十个加密控制点进行测量，测量效率十分高，且操作简单方便。
3．准确测量施工放样
在测量当中，还可以利用RTK进行 随机软件中放样功能进行对空间的点、直线、曲线进行不同的放样测量，功能全面。
四．GPSRTK 技术在工程测量中的应用
1 控制测量
在我国的大中城市中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多数均位于地表以下或者是地面，伴随着人们生活水平的不断提高，城市化建设的飞速发展，在地表与地下浅表的这些点经常遭到破坏，并且还影响了工程测量的正常进行。在大多数情况下，常规的控制测量例如导线测量，这种测量方法要求测量点之间通视，测量过程当中费工费时费力，而且精准度不够且也不均匀。通过GPS静态测量，各测量点之间不在需要通视，并且测量结果十分的精准，但是测量结束以后，数据的采集时间却较长，而且还需要在测量以后进行数据的处理，如果内业一旦发现精度不符合要求，还必须进行返工重新测量。相比较之下，应用RTK技术，即在测量中无论是在作业的精准度方面，还是在作业效率方面，都占有十分突出的优势。
2．控制测量中的应用
整体控制测量和局部加密控制测量是常规测量中所要进行的两个步骤，在整体控制的时候，就必须考虑到后面的加密工作的开展。在这种情形下，常常会由于要进行局部加密控制，从而要对一级导线进行精确的测量，然后在这个基础上，再进行图根的控制，与其这样，在测量时就会花费大量的人力以及物力，資源上比较浪费。然而采用了GPSRTK系统，来进行控制测量，其中在首级控制测量的时候，是不需要考虑通视方向点的，也没有必要进行更多的加密控制，例如，在测量导线测图根点之类的工作的时候，只需要把移动站放在所需的控制点上，进行平滑的采集5S就可以很快的得出坐标。这样，就能够在首级控制选点位的时候，只需要考虑其实用性以及设基准站的安全性。所以GPSRTK 测量技术，在整体控制测量当中，能够大大的提高控制测量的工作效率，并且还能够减轻劳动强度。
3．线路中线定线
GPSRTK测量技术，在工程测量中，还可用于市政道路中线的测量，或者是电力线中线的放样工作，在放样工作当中也可以实现一人操作。即在放样工作中，可以按照桩号也可以按照坐标进行放样，还可以随时进行互换操作。在放样的过程中，屏幕上会有箭头，能够指示出偏移量以及偏移方位，这样更有利于放样的前后左右移动，直到测量的误差小于设定值为止。
4．建筑物规划放线
在建筑物规划放线中，也可以应用GPSRTK技术，即在进行测量的时候，可以先行选择放线点，这个放线点既要满足城市规划条件的要求，同时还应当满足建筑物本身的几何关系。也就是在点位精度收敛高的情形下，然后在行使用RTK进行规划放线，这样在大多数情况下都能够满足要求。
5．用地测量
在建设用地勘测定界的测量过程中，RTK技术，还能够实时的对测定界址点坐标进行测量，首先在确定了土地使用界限的范围以后，然后在行计算土地的使用面积，这样可以极大的提高测量速度以及精确度。
6. 碎部测量中的应用
在以往的碎部测量中，大多数情况是根据测区已经具备的图根控制点，然后利用起平板仪测图，或者是使用全站仪测图来进行测量，在使用全站仪的时候，在测量中，测量每个点的时候，都是先输入该点的地物编码，然事再利用成图软件进行模拟成图，进行这项工作的前提条件是，进行作业过程中，要示被测站点以及被测周围的地物地貌等几个碎部点之间，必须要具备通视的条件，并且必须要具备一台仪器，同时还要求至少二至三人同时进行作业。如果采用RTK技术，那么在对这类地形进行测图时，几个碎部点之间不要求通视，在测量时，架设好基准站后以后，只需要一人拿着测量仪器，就可以完成测量。在测量的过程中，测量员在仪器初步测量进行初始化或者是获得固定解的时候，在需要进行测量的地形地貌的碎部点上面，把测杆对中，然后使气泡居中以后，就可进行测量，只需要过几秒钟以后，就能够获得该点的坐标了，在其测量精度达到一定的要求以后，就可以进行保存操作，在对测量结果进行保存的时候，输入该点的特征编码，输入完以后，在把一个区域内的地形地物点位进行测定以后，就可以利用专业的数据进行传输，还可以使用数据处理软件来进行所有的测量点的输出。在测量中，使用RTK技术进行测定点位的过程中，不要求被测点间通视，只需要一个人进行操作，就能够完成测图的工作，这种测量方法，不仅极大的提高了测图的工作效率，还节约了大量的人力资源。
五．结束语：
通过对GPSRTK 技术在工程测量中的应用研究，不难看出，在工程测量中，与其它的测量方式相比，这种GPSRTK 技术占有非常大的优势，不仅能够提高测图的工作效率，还能够节约大量的人力资源。并且与以往的技术相比较，即提高了测量的精度和速度，又减轻了劳动强度，使工程测量工作更趋于方便简单与快捷。
参考文献：
[1]矫丽娜 董仲宇《GPS RTK技术及其在道路工程测量中的应用》科技信息；2011.03
[2]卢萍《GPS RTK技术在水利工程放样中的应用》水利电力机械．2011.02
[3]杨文府，崔玉柱《GPS-RTK 的技术方法探讨与对策》测绘工程，2008.04.
[4]李翔《GPS RTK 技术在工程测量中的应用》甘肃水利水电技术，2010.02
[5]王国祥 梅熙《GPS RTK技术在工程测量中的应用》四川测绘 2012.03
【关键词】GPS RTK技术；工程测量；
中图分类号： P228.3文献标识码： A
一.前言
随着人们生活水平的不断提高，经济技术以及科技的不断进步，GPS RTK技术也越来越多的应用到人们的生产与生活当中。在GPS RTK技术运用工程测量的过程中，这项技术还在不断的创新与发展，GPS RTK技术在工程测量中的应用，也层出不穷。
二．GPS-RTK 技术简介
GPS，也叫做全球定位系统，英文全称为Global Positioning System，缩写为GPS。较多应用于现今人们的手机中以及车载定位。该系统产生于美国，于1973年被研发成功，并于1994 年建成全面应用于军事目的，应用于全星球、全天候以及实时性导航、定位系统中。GPS的主要工作原理是，由空中的二十四颗人造卫星持续不间断的发出信号源，这些散发到全球任何地区的信号源的接收机，在地球的任何一个角落，是都可以接收到，来自于空中的三颗以上人造卫星所发出的信号，经过对接收信号的分析，从而可以定位卫星的位置，并且卫星的高度也能够被计算出来。RTK，英文全名Real-Time Kine－matic，翻译成实时动态差分法，它的原理是采用差分GPS三类（位置差分、伪距差分和相位差分）中的相位差分。是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，由于其能使在野外工作的效率得到很大的提升，所以可以说 GPS-PTK 技术的出现是工程放样、地形测图及各种控制测量带的一片新的阳光，在 GPS 使用发展道路上的画上了浓墨重彩的一笔。
三．GPS-RTK 技术应用中的特点
1. 定位精度高
由于GPS的定位功能，在进行高程测量观测的时候，应当要充分的考虑影响GPS 测量精度，在我国当前，GPS的功能，能够保证在动态的情况下进行测量，并且在几分钟内就能够很轻松的达到±10mm～±20mm的定位精准度，这个定位准确度，是完全能够满足水下地形点的平面位置精度要求的。与此同时，在五十千米以内的基线上相对定位精度可达1×10-6～2×10-6，在一百千米至五百千米范围内可达10-6～10-7，一万米以上的时候可达10-9。
2．加密控制点
在进行准确度的测量的时候，可以先进行控制测量，即在每天的测量中，平均每天可以对三十至四十个加密控制点进行测量，测量效率十分高，且操作简单方便。
3．准确测量施工放样
在测量当中，还可以利用RTK进行 随机软件中放样功能进行对空间的点、直线、曲线进行不同的放样测量，功能全面。
四．GPSRTK 技术在工程测量中的应用
1 控制测量
在我国的大中城市中，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级导线大多数均位于地表以下或者是地面，伴随着人们生活水平的不断提高，城市化建设的飞速发展，在地表与地下浅表的这些点经常遭到破坏，并且还影响了工程测量的正常进行。在大多数情况下，常规的控制测量例如导线测量，这种测量方法要求测量点之间通视，测量过程当中费工费时费力，而且精准度不够且也不均匀。通过GPS静态测量，各测量点之间不在需要通视，并且测量结果十分的精准，但是测量结束以后，数据的采集时间却较长，而且还需要在测量以后进行数据的处理，如果内业一旦发现精度不符合要求，还必须进行返工重新测量。相比较之下，应用RTK技术，即在测量中无论是在作业的精准度方面，还是在作业效率方面，都占有十分突出的优势。
2．控制测量中的应用
整体控制测量和局部加密控制测量是常规测量中所要进行的两个步骤，在整体控制的时候，就必须考虑到后面的加密工作的开展。在这种情形下，常常会由于要进行局部加密控制，从而要对一级导线进行精确的测量，然后在这个基础上，再进行图根的控制，与其这样，在测量时就会花费大量的人力以及物力，資源上比较浪费。然而采用了GPSRTK系统，来进行控制测量，其中在首级控制测量的时候，是不需要考虑通视方向点的，也没有必要进行更多的加密控制，例如，在测量导线测图根点之类的工作的时候，只需要把移动站放在所需的控制点上，进行平滑的采集5S就可以很快的得出坐标。这样，就能够在首级控制选点位的时候，只需要考虑其实用性以及设基准站的安全性。所以GPSRTK 测量技术，在整体控制测量当中，能够大大的提高控制测量的工作效率，并且还能够减轻劳动强度。
3．线路中线定线
GPSRTK测量技术，在工程测量中，还可用于市政道路中线的测量，或者是电力线中线的放样工作，在放样工作当中也可以实现一人操作。即在放样工作中，可以按照桩号也可以按照坐标进行放样，还可以随时进行互换操作。在放样的过程中，屏幕上会有箭头，能够指示出偏移量以及偏移方位，这样更有利于放样的前后左右移动，直到测量的误差小于设定值为止。
4．建筑物规划放线
在建筑物规划放线中，也可以应用GPSRTK技术，即在进行测量的时候，可以先行选择放线点，这个放线点既要满足城市规划条件的要求，同时还应当满足建筑物本身的几何关系。也就是在点位精度收敛高的情形下，然后在行使用RTK进行规划放线，这样在大多数情况下都能够满足要求。
5．用地测量
在建设用地勘测定界的测量过程中，RTK技术，还能够实时的对测定界址点坐标进行测量，首先在确定了土地使用界限的范围以后，然后在行计算土地的使用面积，这样可以极大的提高测量速度以及精确度。
6. 碎部测量中的应用
在以往的碎部测量中，大多数情况是根据测区已经具备的图根控制点，然后利用起平板仪测图，或者是使用全站仪测图来进行测量，在使用全站仪的时候，在测量中，测量每个点的时候，都是先输入该点的地物编码，然事再利用成图软件进行模拟成图，进行这项工作的前提条件是，进行作业过程中，要示被测站点以及被测周围的地物地貌等几个碎部点之间，必须要具备通视的条件，并且必须要具备一台仪器，同时还要求至少二至三人同时进行作业。如果采用RTK技术，那么在对这类地形进行测图时，几个碎部点之间不要求通视，在测量时，架设好基准站后以后，只需要一人拿着测量仪器，就可以完成测量。在测量的过程中，测量员在仪器初步测量进行初始化或者是获得固定解的时候，在需要进行测量的地形地貌的碎部点上面，把测杆对中，然后使气泡居中以后，就可进行测量，只需要过几秒钟以后，就能够获得该点的坐标了，在其测量精度达到一定的要求以后，就可以进行保存操作，在对测量结果进行保存的时候，输入该点的特征编码，输入完以后，在把一个区域内的地形地物点位进行测定以后，就可以利用专业的数据进行传输，还可以使用数据处理软件来进行所有的测量点的输出。在测量中，使用RTK技术进行测定点位的过程中，不要求被测点间通视，只需要一个人进行操作，就能够完成测图的工作，这种测量方法，不仅极大的提高了测图的工作效率，还节约了大量的人力资源。
五．结束语：
通过对GPSRTK 技术在工程测量中的应用研究，不难看出，在工程测量中，与其它的测量方式相比，这种GPSRTK 技术占有非常大的优势，不仅能够提高测图的工作效率，还能够节约大量的人力资源。并且与以往的技术相比较，即提高了测量的精度和速度，又减轻了劳动强度，使工程测量工作更趋于方便简单与快捷。
参考文献：
[1]矫丽娜 董仲宇《GPS RTK技术及其在道路工程测量中的应用》科技信息；2011.03
[2]卢萍《GPS RTK技术在水利工程放样中的应用》水利电力机械．2011.02
[3]杨文府，崔玉柱《GPS-RTK 的技术方法探讨与对策》测绘工程，2008.04.
[4]李翔《GPS RTK 技术在工程测量中的应用》甘肃水利水电技术，2010.02
[5]王国祥 梅熙《GPS RTK技术在工程测量中的应用》四川测绘 2012.03