RTK測量技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用淺析

姚淑紅

摘 要：隨著衛(wèi)星定位技術(shù)的不斷完善，衛(wèi)星接收由原來的單星機逐步向三星機過渡，而對于衛(wèi)星載波相位動態(tài)實時差分技術(shù)（RTK），在工程測量中逐步占居了較高的位置，它的正確規(guī)范應(yīng)用可以對工程測繪的精度和質(zhì)量都有很重要的提升作用。因此文章就RTK在工程測量中的應(yīng)用進行具體分析。

關(guān)鍵詞：RTK測量系統(tǒng)；工程測量；RTK技術(shù)；應(yīng)用要點

一、RTK測量系統(tǒng)基本構(gòu)成

（一）GNSS接收設(shè)備

RTK技術(shù)是載波相位動態(tài)實時差分技術(shù)的縮寫，屬于是高精度的GNSSGNSS測量，是GNSSGNSS測量方法的一種，因此GNSSGNSS接受設(shè)備是其重要組成構(gòu)件，由基準(zhǔn)站GNSS接收機和GNSS流動站接收機組成。GNSSGNSS接收設(shè)備可進行數(shù)據(jù)的采集，通過在基準(zhǔn)站架設(shè)GNSS接收機，輸入坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)（或求坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)）GNSS，將所有可視衛(wèi)星信號進行接收，之后再將信號傳輸?shù)搅鲃诱尽?/p>

（二）軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)是RTK測量系統(tǒng)的核心，它能夠?qū)φ芪粗獢?shù)進行精細(xì)的核算，通過不同的作業(yè)模式，比如說，準(zhǔn)動態(tài)模式、快速靜態(tài)模式以及實時動態(tài)模式等，對解算結(jié)果進行質(zhì)量評價。RTK測量系統(tǒng)主要運用內(nèi)差分處理技術(shù)，對相位整周模糊度進行求解，與此同時，充分利用基準(zhǔn)站提供的數(shù)據(jù)信息，計算出流動站的高程和平面坐標(biāo)情況。

（三）數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備

GNSSGNSS接受設(shè)備接受數(shù)據(jù)后，需要借助傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的系統(tǒng)，而數(shù)據(jù)的傳輸主要由數(shù)據(jù)鏈負(fù)責(zé)。數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)亲钪匾臄?shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其主要包含兩部分，一是基準(zhǔn)站的無線電發(fā)射臺，二是用戶站的接收機。根據(jù)基準(zhǔn)站和用戶站的距離遠(yuǎn)近，數(shù)據(jù)鏈的工作功率和頻率會有所調(diào)整，除此之外，數(shù)據(jù)鏈的傳輸速度也會受到影響。

二、RTK測量技術(shù)應(yīng)用于工程測量的作業(yè)流程

（一）內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備

將RTK技術(shù)應(yīng)用于工程測量時，首先要做好充分的內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備工作，事先對測區(qū)進行勘測，收集有關(guān)的小比例地形圖。做好內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備工作，可從以下幾方面入手：首先，應(yīng)設(shè)立工程的名稱，在設(shè)立時不可隨意進行，應(yīng)根據(jù)工程項目來決定。其次，查看坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，如果該參數(shù)已知，則將其輸入手簿，如果該參數(shù)未知，需要根據(jù)測區(qū)的有關(guān)信息，整理出滿足工程建設(shè)要求精度的控制點資料。最后，及時輸入所有放樣點的設(shè)計坐標(biāo)，保證野外放樣的實時性和準(zhǔn)確性。

（二）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求定

工程測量多以地方的獨立坐標(biāo)為準(zhǔn)，而RTK技術(shù)則以WGS-84坐標(biāo)為依據(jù)，必須求定不同坐標(biāo)系之間的參數(shù)，實現(xiàn)兩者之間的相互轉(zhuǎn)換，也就是所謂的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求定工作，應(yīng)根據(jù)工程的實際需要，選擇科學(xué)合理的求定方法，往往坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求定，多以如下求定步驟進行：首先，布設(shè)高等級的GNSS控制點，該點的布設(shè)一般通過GNSS靜態(tài)方式來實現(xiàn)，GNSS控制點應(yīng)均勻分布，方便后期的選點計算。然后，選定某一GNSS控制點，對該點的地方坐標(biāo)和WGS-84坐標(biāo)進行讀取。最后，采用科學(xué)的計算方式，對同一控制點的兩種坐標(biāo)數(shù)據(jù)進行計算，求解出坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。

（三）基準(zhǔn)站的安置

完成基準(zhǔn)站的安置工作，關(guān)系到RTK測量技術(shù)能否順利實施，應(yīng)重視基準(zhǔn)站的安置工作。對基準(zhǔn)站的選定和安置，應(yīng)遵循影響的選定原則，滿足必要的條件要求：第一，RTK技術(shù)應(yīng)用在工程測量中時，其基準(zhǔn)站一般安置在測區(qū)的高大建筑物上，此處地勢較高，沒有其他物體遮擋，可視度較高，除此之外，可保證有良好的電臺覆蓋。第二，由于南北極附近存在衛(wèi)星空洞區(qū)，因此應(yīng)在GNSS接收機的北方，對電臺的天線進行架設(shè)。第三，由于大型建筑物、停車場或者車輛擁擠的街區(qū)，會對GNSS信號進行反射，從而造成數(shù)據(jù)鏈的丟失，甚至出現(xiàn)多路徑效應(yīng)，因此基準(zhǔn)點附近200米內(nèi)，不可存在無線電發(fā)射臺、電視臺或者高壓電線等。

（四）RTK測量技術(shù)的施測

RTK測量技術(shù)應(yīng)用于工程測量，其具體的實施步驟如下：第一，選擇科學(xué)合理的控制點將基準(zhǔn)站安置后，輸入已知坐標(biāo)和其他信息，并對其進行設(shè)置，通過檢查衛(wèi)星數(shù)量判斷接收機是否正工作，一般判斷標(biāo)準(zhǔn)為電臺發(fā)射指示燈顯示正常，且GNSS衛(wèi)星數(shù)不少于五顆。第二，檢查流動站工作是否正常，選擇合適的電臺頻率，將流動站和基準(zhǔn)站兩者的電臺相互匹配，當(dāng)流動站電臺正常運作后，開始工程的測量工作。電臺正常運作的標(biāo)準(zhǔn)為，電臺發(fā)射指示燈顯示正常，且GNSS衛(wèi)星數(shù)不少于四顆。第三，通過測量試驗，當(dāng)測量精度滿足設(shè)計要求后，實施工程的測量任務(wù)。經(jīng)過實時動態(tài)RTK數(shù)據(jù)處理后，可將外業(yè)測量結(jié)果下載到計算機，整理分析后，打印使用。

三、RTK測量技術(shù)應(yīng)用于工程測量的要點分析

（一）對數(shù)據(jù)鏈不穩(wěn)定現(xiàn)象的處理

RTK技術(shù)在實際的運用中，往往會受到城市特殊環(huán)境的干擾，而出現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈不穩(wěn)定的現(xiàn)象，阻礙了數(shù)據(jù)的正常傳送。這種現(xiàn)象的發(fā)生，多數(shù)情況下是由于附近存在無線電，且其電臺頻率與流動站的相近，測量人員應(yīng)及時更換電臺發(fā)射頻率。

（二）通過對比，確保各項參數(shù)的正確性

RTK測量與系統(tǒng)的各構(gòu)件的性能存在關(guān)聯(lián)，如果其中一項數(shù)據(jù)存在失誤，其測量結(jié)果會受到影響，因此在測量之前，應(yīng)將各個已知點進行聯(lián)測，通過對比，確保各項參數(shù)的正確性。

（三）采用對中桿，確保流動站天線的穩(wěn)定

帶支架的對中桿，不僅可以提高流動站天線的穩(wěn)定性，同時可以減少對中整平的誤差，可以有效提高測成果的精度。與此同時，由于流動站數(shù)據(jù)不斷的跳動變化，數(shù)據(jù)的采集，應(yīng)在滿足設(shè)計要求后進行。

四、結(jié)語

對于工程測量這一行業(yè)來說，傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)很難滿足當(dāng)前行業(yè)對測量的精確化以及其他的各項指標(biāo)要求。RTK測量技術(shù)作為一種新型的高精度、高效率的測量技術(shù)正是順應(yīng)了行業(yè)的需要，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了工程測量項目，促進了工程測量行業(yè)的穩(wěn)步快速發(fā)展。

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