GPS RTK 技術(shù)在房地產(chǎn)測(cè)繪中的應(yīng)用

何 霖

（四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,611231）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展全球化的發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)階段房地產(chǎn)測(cè)繪對(duì)精度、效率的要求日趨嚴(yán)格，在實(shí)際的工作中需要大力引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的最大化。GPS 衛(wèi)星的時(shí)空配置，可實(shí)現(xiàn)全天候精密導(dǎo)航和定位，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于操作簡(jiǎn)單方便、精度高、觀測(cè)時(shí)間短等。GPS RTK 技術(shù)的發(fā)展立足于GPS 的基礎(chǔ)上，可精確獲取測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，精度可達(dá)到厘米級(jí)。采取傳統(tǒng)測(cè)繪方法進(jìn)行房地產(chǎn)測(cè)繪，無(wú)法確保精準(zhǔn)的測(cè)繪結(jié)果，增加工作人員的工作量，而在房地產(chǎn)測(cè)繪中應(yīng)用GPS RTK 技術(shù)，簡(jiǎn)單操作方便快捷，確保良好的觀測(cè)精度，提高測(cè)繪人員的工作效率。

1 GPS RTK 技術(shù)的工作原理

GPS RTK 測(cè)量技術(shù)作為一種實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位系統(tǒng)，改進(jìn)立足于載波相位觀測(cè)值的基礎(chǔ)上，其配置主要包括基準(zhǔn)站接收機(jī)、移動(dòng)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈等部分。RTK 技術(shù)通過(guò)若干臺(tái)接收機(jī)進(jìn)行接收信號(hào)，將已知的一臺(tái)坐標(biāo)作為基準(zhǔn)站，其余為移動(dòng)站。通過(guò)應(yīng)用此技術(shù)，移動(dòng)站以及基準(zhǔn)站可同時(shí)跟蹤多顆衛(wèi)星，基準(zhǔn)站實(shí)現(xiàn)全天候觀測(cè)，通過(guò)電臺(tái)將坐標(biāo)信息發(fā)送到移動(dòng)站的接收機(jī)，同時(shí)，移動(dòng)站會(huì)根據(jù)接收的基準(zhǔn)站信息，結(jié)合自身的觀測(cè)數(shù)據(jù)，從而進(jìn)行實(shí)時(shí)處理組成差分觀測(cè)值，以獲取實(shí)際的三維坐標(biāo)。因此，外部條件對(duì)GPS RTK 測(cè)量技術(shù)的影響比較少，只需要滿足一些基本條件，將可實(shí)現(xiàn)快速、精確的定位，在最大程度上減少了定位工作的工作量，減少誤差的出現(xiàn)，從而提高了測(cè)量的精度。RTK 工作原理及模式，如圖1 所示。

圖1 RTK 工作原理

2 GPS RTK 技術(shù)在房地產(chǎn)測(cè)繪中的應(yīng)用

GPS 作為無(wú)線電導(dǎo)航定位系統(tǒng)，以人造衛(wèi)星組網(wǎng)作為基礎(chǔ)，其組成部分包括：衛(wèi)星、地面控制系統(tǒng)、用戶的接收處理裝置等。GPS RTK 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程(如圖2 所示)，此系統(tǒng)具有良好的性能，精確相當(dāng)高，應(yīng)用涉及到大地、工程、航空攝影、地殼運(yùn)動(dòng)、工程變形、資源、地球動(dòng)力學(xué)等領(lǐng)域的測(cè)量。在房地產(chǎn)測(cè)繪過(guò)程中，主要根據(jù)自然環(huán)境、人工建筑、權(quán)屬和使用等情況，進(jìn)行規(guī)劃與建設(shè)城鎮(zhèn)，其工作內(nèi)容包括地籍測(cè)量、房產(chǎn)測(cè)量等。經(jīng)緯儀、測(cè)距儀等常規(guī)測(cè)圖方法作為房地產(chǎn)測(cè)繪的傳統(tǒng)方法，測(cè)量出各個(gè)邊界要素與地形要素，遵循各項(xiàng)規(guī)則，制作成為地籍圖和房產(chǎn)圖。傳統(tǒng)的測(cè)繪方法，容易出現(xiàn)各種計(jì)算誤差，浪費(fèi)工作時(shí)間，無(wú)法保證測(cè)繪精度。

GPS 新技術(shù)的出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了定各級(jí)控制點(diǎn)坐標(biāo)的精準(zhǔn)化、快速化，特別是應(yīng)用RTK 新技術(shù)，只需要根據(jù)適量的的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，便可快速獲取各個(gè)坐標(biāo)要素，采取先進(jìn)的測(cè)圖軟件可在野外進(jìn)行測(cè)繪電子地圖，并打印輸出不同比例尺的圖件。在地籍及房地產(chǎn)測(cè)繪中應(yīng)用RTK GPS 新技術(shù)，可確保測(cè)繪成果的精度，在最大程度上提高了工作效率。

三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量等常規(guī)控制測(cè)量，需要消耗較多的時(shí)間與成本，無(wú)法保證均勻的精確。GPS 靜態(tài)、快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量，不需要點(diǎn)間通視，確保高精度的控制測(cè)量，但是在數(shù)據(jù)處理方面需要比較多的實(shí)際，無(wú)法及時(shí)定位以及掌握實(shí)際的定位精度，在發(fā)現(xiàn)精度不符合要求的情況下，需要重復(fù)測(cè)量。但是應(yīng)用RTK技術(shù)，可進(jìn)行控制測(cè)量，確保定位結(jié)果與定位精度，以提高作業(yè)效率。GPS RTK 技術(shù)具有高效率、高精度、誤差少等優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于地形測(cè)圖中的控制測(cè)量中，可掌握每一宗土地的權(quán)屬界址點(diǎn)，進(jìn)行測(cè)繪地籍與房地產(chǎn)圖，確保精度達(dá)到厘米級(jí)要求。

在GPS 系統(tǒng)錄入GPS 獲取數(shù)據(jù)，獲取高精度的地籍和房地產(chǎn)圖。但是在GPS 衛(wèi)星信號(hào)接收中，可能會(huì)受到遮蔽地帶的影響，可通過(guò)各種測(cè)量工具，利用解析法進(jìn)行細(xì)部測(cè)量，為房地產(chǎn)管理、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用提供充分的依據(jù)。

3 RTK 技術(shù)在地籍和房地產(chǎn)測(cè)量中的應(yīng)用

應(yīng)用RTK 技術(shù)可確定土地權(quán)屬界址點(diǎn)的位置，并測(cè)繪比較大比例尺的地籍平面圖與房產(chǎn)圖，進(jìn)行測(cè)量與計(jì)算土地和房屋面積。在應(yīng)用RTK 技術(shù)過(guò)程中，首先根據(jù)控制點(diǎn)進(jìn)行加密圖根控制點(diǎn)，然后在測(cè)繪圖的根控制點(diǎn)上，利用經(jīng)緯儀測(cè)圖法、平板儀測(cè)圖法進(jìn)行測(cè)繪地形圖，可能需要2 個(gè)人以上進(jìn)行同時(shí)操作，才能達(dá)到測(cè)站點(diǎn)與被測(cè)點(diǎn)周圍地物地貌等碎部點(diǎn)之間的通視。將RTK 技術(shù)應(yīng)用于地籍和房地產(chǎn)測(cè)量中，可及時(shí)測(cè)定每一宗土地的權(quán)屬界址點(diǎn)，提供測(cè)繪地籍與房地產(chǎn)圖，在界址點(diǎn)及一些地物點(diǎn)上，只需要一個(gè)工作人員利用儀器，在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)輸入特征編碼，通過(guò)電子手簿進(jìn)行記錄，便可以確保每個(gè)區(qū)域內(nèi)的界址點(diǎn)及一些地物點(diǎn)位測(cè)定的精度，可室內(nèi)以及野外通過(guò)使用專業(yè)測(cè)圖軟件，便可及時(shí)輸出所需要的圖。采取RTK 技術(shù)測(cè)定點(diǎn)位，不需要點(diǎn)間通視，通過(guò)一個(gè)工作人員操作，即可完成測(cè)圖工作，提高測(cè)圖的工作效率。總之，與傳統(tǒng)測(cè)量方法、GPS 靜態(tài)和快速靜態(tài)測(cè)量等模式的對(duì)比之下，采取動(dòng)態(tài)RTK 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于節(jié)省費(fèi)用，布點(diǎn)方式靈活化，提高觀測(cè)效率，確保房地產(chǎn)測(cè)量成果的高精度。

將RTK 技術(shù)應(yīng)用于建設(shè)用地勘測(cè)定界測(cè)量中，可掌握界樁位置、土地使用界限范圍以及用地面積等。采取RTK 技術(shù)是坐標(biāo)的直接放樣，采取GPS 軟件中的面積計(jì)算功能，進(jìn)行計(jì)算與核對(duì)，使設(shè)用地勘測(cè)定界的工作程序更加簡(jiǎn)單化。利用RTK 技術(shù)進(jìn)行土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，可增強(qiáng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的精度性，節(jié)省更多的人力物力財(cái)力，實(shí)現(xiàn)全方位的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，確保土地利用狀況調(diào)查的可行性。

4 影響GPS RTK 技術(shù)的精度因素與改進(jìn)對(duì)策

在房地產(chǎn)測(cè)繪中應(yīng)用GPS RTK 技術(shù)，發(fā)揮了重要的利用價(jià)值，其數(shù)據(jù)功能相當(dāng)強(qiáng)大，可形成跟蹤24 小時(shí)定位系統(tǒng)等，RTK技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用日趨成熟。但是GPS RTK 技術(shù)也存在一定的局限性，與與靜態(tài)與快速靜態(tài)的GPS 的對(duì)比之下，在城區(qū)內(nèi)的測(cè)房角或拐點(diǎn)等地方，可能一些房屋會(huì)存在飄檐和綠化的樹(shù)木，從而影響了接收衛(wèi)星信號(hào)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)失鎖等問(wèn)題。RTK 技術(shù)流程圖，如圖3 所示。

影響GPS RTK 技術(shù)精度的因素多種多樣，包括基準(zhǔn)站坐標(biāo)精度、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)精度、作業(yè)環(huán)境因素以及人為因素等。因此，為了減少各種因素對(duì)GPS RTK 技術(shù)的精度的影響，我們可采取以下改進(jìn)對(duì)策，主要體現(xiàn)如下：①采取抽樣檢查，增強(qiáng)測(cè)量結(jié)果的精確性。抽樣檢查主要包括不同時(shí)段RTK 重復(fù)測(cè)量點(diǎn)位、不同基準(zhǔn)站傳算的RTK 點(diǎn)位等。②基準(zhǔn)站選擇比較高的位置，確?；鶞?zhǔn)站應(yīng)對(duì)天通視良好。合理提高基準(zhǔn)站發(fā)射天線的高度，并且在基準(zhǔn)站GPS 天線以上的范疇內(nèi)，杜絕各種障礙物出現(xiàn)，避免衛(wèi)星信號(hào)被遮擋。③選擇交通便利、易于保存的基準(zhǔn)站，提高GPS RTK 的作業(yè)效率?；鶞?zhǔn)站上空的視野必須遼闊，落實(shí)所有視野中的衛(wèi)星的全方位跟蹤和觀測(cè)，基準(zhǔn)站距離流動(dòng)站之間的長(zhǎng)度不能超過(guò)20公里，如圖3 所示。④應(yīng)用RTK 技術(shù)進(jìn)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換屆。按照高等級(jí)控制點(diǎn)范圍內(nèi)，進(jìn)行均勻的點(diǎn)分布，確保完整的測(cè)區(qū)位于重合點(diǎn)連線所封閉的幾何圖形的范圍當(dāng)中。⑤杜絕多路徑效應(yīng)的出現(xiàn)?；鶞?zhǔn)站應(yīng)該不能靠近高層建筑、成片水域以及電磁波信號(hào)反射強(qiáng)烈的地形等。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在房地產(chǎn)測(cè)繪中應(yīng)用GPS RTK 技術(shù)，具有較高的定位精度，確保高效率的測(cè)量操作，在測(cè)繪工作中應(yīng)用完整的數(shù)據(jù)處理程度，在最大程度上減輕了測(cè)量人員的工作量，提高房地產(chǎn)測(cè)繪工作的質(zhì)量水平，實(shí)現(xiàn)工程的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

圖2 GPS RTK 系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖

圖3 RTK 技術(shù)流程圖

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