GPS RTK在城鎮(zhèn)地籍測量中的應用研究

摘要：主要對當前城鎮(zhèn)地籍測量作業(yè)中常用的GPS RTK技術(shù)進行了分析，集中分析了GPS RTK測繪技術(shù)在城鎮(zhèn)地籍測量工作中所發(fā)揮的作用，從而力求對其城鎮(zhèn)地籍測量工作有一個整體上的把握。除此之外，還對該測繪技術(shù)在城鎮(zhèn)地籍測量工作中的實際應用進行了分析，希望以此能夠促進我國測繪技術(shù)的進一步提升。

關(guān)鍵詞：GPS RTK；城鎮(zhèn)地籍測量；應用研究

眾所周知，隨著GPS RTK技術(shù)在城鎮(zhèn)地籍測量工作中的廣泛應用，其測繪精確度有了很大程度上的提升。但是也需要注意到，GPS RTK測量技術(shù)在實際的城鎮(zhèn)地籍測量工作中，一方面會受到環(huán)境的影響，即不同環(huán)境下會具有不同的測量精度；另一方面還會受到測量人員自身操作的影響。因此，如何更好地提升GPS RTK測量技術(shù)在城鎮(zhèn)地籍測量中的效果，就成為了廣大城鎮(zhèn)地籍測量工作人員所關(guān)注的問題

一、GPS RTK測量技術(shù)原理

GPS RTK測量技術(shù)，簡單來說就是一種實時差分的GPS測量技術(shù)，其技術(shù)根據(jù)是載波相位觀測量。GPS RTK測量技術(shù)之所以廣泛運用于城鎮(zhèn)地籍測量工作，主要原因在于其精度高、操作較便捷，通常情況下，GPS RTK測量技術(shù)能夠達到厘米級別的水平精度。

GPS RTK測量技術(shù)硬件設施主要由兩大部分構(gòu)成，一是基準站，二是一個或多個流動站。GPS RTK測量技術(shù)的基準站主要包括有：相關(guān)測量數(shù)據(jù)的發(fā)射電臺和接收機；而其流動站則主要包括操作人員手持測量控制器、相關(guān)測量數(shù)據(jù)的接收電臺以及接收機。

GPS RTK測量技術(shù)的基本思想是，首先在已獲知坐標信息的點上安裝接收機，然后通過接收機接收衛(wèi)星信號，在此基礎上將相關(guān)的觀測狀態(tài)、基準站點的相關(guān)坐標以及接收機狀態(tài)發(fā)射出去。與此同時，GPS RTK測量技術(shù)的一個或幾個流動站就可以通過接收機來接收基準站發(fā)出的數(shù)據(jù)鏈信息，不僅如此，流動站還能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星信號的跟蹤。在完成以上工作后，流動站會采用On-The-Fly（OTF）算法進行載波相位整周模糊度數(shù)據(jù)的求解，然后結(jié)合相關(guān)的相位定位模型從而求解出流動站的精度指標以及三維坐標。

二、GPS RTK測量技術(shù)在城鎮(zhèn)地籍測量工作中的應用

以我國中南某市的地籍測量工作為例，該市的地籍測量工作采用的就是GPS RTK測量技術(shù)，達到了良好的測量效果。

該地籍測量區(qū)域?qū)儆谠撌械纳顓^(qū)和工業(yè)區(qū)，因此不僅建筑物密度較高而且人流量較大，再加上該地區(qū)無線電信號較多，也給地籍測量工作帶來了難題。本次地籍測量工作共需要測量30km2，分布區(qū)域總面積能夠達到60km2，而且該地區(qū)的用地情況較為復雜，再加上界址點的數(shù)量較多，因此很難采用常規(guī)的測量手段進行測量。

采用GPS RTK測量技術(shù)進行該地區(qū)的地籍測量工作，其工作內(nèi)容如下：

首先，進行GPS RTK測量技術(shù)基準站點位置的選取，一定要選取那些測量精確度較高的地點作為基準站點。

首先，進行試驗測量，通過測量發(fā)現(xiàn)，本次地籍測量采用的GPS RTK測量設備，其流動站能夠在5km范圍內(nèi)達到最好的效果，因此根據(jù)試驗結(jié)果，首先選取7個大點布置基準站點，從而形成基礎的GPS RTK地籍測量框架。然后在此基礎上計算出相應的坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)。

表1 靜態(tài)測量技術(shù)與GPS RTK測量技術(shù)部分對比結(jié)果

在完成以上工作后，相關(guān)的測量人員會進行GPS RTK測量技術(shù)的精確度試驗。通常情況下，GPS RTK測量技術(shù)的相關(guān)處理軟件版本、數(shù)據(jù)連接情況以及信號天線都會影響到其測量精度。除此之外，如果執(zhí)行測繪的技術(shù)人員經(jīng)驗不足，例如沒有選擇合適的觀測時間或者沒有發(fā)現(xiàn)坐標系中存在的問題，那么同樣會導致測繪精度的不足。不僅如此，測繪基準站點的布置不合理也會影響到測繪的精度?；谝陨锨闆r，首先相關(guān)技術(shù)人員選取了7個基準站網(wǎng)點中的1個實施GPS RTK測量基準站的搭建，然后根據(jù)以上分析，選取距離基準站點5km的范圍內(nèi)實施流動站的搭建。完成以上工作后，相關(guān)技術(shù)人員對該市的19個點進行了測量，這19個點包括：該市的5\"級控制點、界址點以及E級別的GPS控制點，整個測量工程采用的是靜態(tài)的測量技術(shù)，測量結(jié)果參見表1。

從表1中可以看出，采用GPS RTK測量技術(shù)與采用靜態(tài)GPS測量技術(shù)測量19個點，其測量結(jié)果差別并不大，整體測量結(jié)果差距在厘米級單位以內(nèi)。因此可以認為，采用GPS RTK測量技術(shù)進行該市的地籍測量，其結(jié)果可靠而且操作便捷，因此可以開展大范圍的測量工作。

在完成以上測量試驗工作后，以上文所述的站點框架為基礎，著手實施GPS RTK測量技術(shù)基準站的搭建工作。在完成基準站的搭建后，基于本次地籍測量任務量較大，因此決定采用2+1的工作模式，即1個基準站配合2個流動站實施該市的地籍測量工作。

本次測量采用的GPS RTK測量技術(shù)，其系統(tǒng)的發(fā)射電臺功率為4W，十分的節(jié)能環(huán)保。而且在實施測量的過程中，發(fā)射電臺并不需要更換電池，也不需要派專人進行看守。首先，安排1個流動站在已知點上開展GPS RTK測量，將測量結(jié)果與該已知點的相關(guān)信息進行比對，這樣能夠檢查本次測量基準站的坐標信息輸入是否準確。完成以上工作后，將所有GPS RTK測量得到的數(shù)據(jù)信息都錄入到計算機，從而及時獲得權(quán)屬界址點的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，進而能夠幫助技術(shù)人員準確獲得圖形信息，然后進行地籍圖的繪制。

三、GPS RTK測量技術(shù)在城鎮(zhèn)地籍測量工作中的精確度保證

在使用GPS RTK測量技術(shù)進行地籍測量工作時，一定要保證其測量精確度。相關(guān)的技術(shù)人員應該對GPS RTK接收機的精度進行校核。雖然RTK接收機的精度是明確標注的，但是這種標注的精度通常都是在理想測量環(huán)境下的精度，因此需要地籍測量人員根據(jù)自身所處的測量環(huán)境來靈活、合理的標注RTK接收機的精度。這樣才能更好地保障RTK接收機得出數(shù)據(jù)的精確性。

除此之外，地籍測量流動站點的選擇必須要滿足同一測量地點的實際要求。在實際的測量工作中，要注意多路徑效應的影響。要注意接受天線高度的設置。通過總結(jié)地籍測量經(jīng)驗，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)接收天線的斜高作為一個重要的參考標準，對于地籍測量的精度具有十分重要的作用。接受天線的斜高量取方法為，在天線圓盤間隔大致120度的3個方向上，測量人員分別進行天線高的量取。3次量取的結(jié)果一定要接近，理論上誤差不應高于3毫米，然后測繪人員取3次量取結(jié)果的平均值，從而得出接收天線斜高。

結(jié)束語

綜上所述，本文主要對GPS RTK地籍測量技術(shù)進行了分析。通過分析其工作原理、站點布置情況，從而力求對其實際的地籍測量工作有一個整體上的把握。GPS RTK地籍測量技術(shù)無論是在精度上還是在操作便捷性上都有了很大的提升，因此在實際的地籍測量工作中，相關(guān)的技術(shù)人員要做到靈活處理，根據(jù)不同的地籍測量環(huán)境具體狀況，合理調(diào)節(jié)基準站與流動站之間的距離，這樣才能達到最好的地籍測量效果。

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