RTK技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域中的應(yīng)用研究

鄭 龍/烏魯木齊有為測(cè)繪服務(wù)有限公司

RTK技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域中的應(yīng)用研究

鄭 龍/烏魯木齊有為測(cè)繪服務(wù)有限公司

測(cè)繪工作作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)及建設(shè)社會(huì)發(fā)展的保障，歷來被各個(gè)領(lǐng)域及部門重視，隨著國(guó)家城市化進(jìn)程不斷深化，測(cè)繪工程技術(shù)的使用范圍越來越廣，技術(shù)水平在實(shí)踐過程中不斷改進(jìn)提升，這為國(guó)家建設(shè)發(fā)展帶來可觀的效益價(jià)值，尤其RTK技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域的應(yīng)用，技術(shù)日趨成熟的同時(shí)其自身獨(dú)特優(yōu)勢(shì)也越來越被人們認(rèn)可，文章從研究角度出發(fā)，首先對(duì)RTK技術(shù)做概述，接著探討RTK技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，最后剖析普遍存在的問題講明注意事項(xiàng)并有針對(duì)性的提出策略建議，以期為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供有價(jià)值的參考。

RTK技術(shù)；測(cè)繪工程；應(yīng)用研究

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，工程項(xiàng)目增多，測(cè)繪需求越來越高，測(cè)繪企業(yè)業(yè)務(wù)也更廣泛，近年來測(cè)繪工作較多應(yīng)用的有GPS技術(shù)、地理信息技術(shù)等，隨著測(cè)繪工程對(duì)技術(shù)要求的提高，現(xiàn)代工程測(cè)繪研究更加深入，RTK技術(shù)的成熟推動(dòng)了測(cè)繪工作的發(fā)展進(jìn)步。所謂的RTK技術(shù)立足于GPS測(cè)量，除了擁有GPS精準(zhǔn)全球定位外，還能實(shí)現(xiàn)測(cè)繪管理功能，進(jìn)一步滿足工程的需求，推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

一、RTK工作原理概述

我們知道RTK作為GPS之上的創(chuàng)新，對(duì)城市建設(shè)、道路交通等都起到推動(dòng)，在沒有使用RTK技術(shù)時(shí)，我們會(huì)面臨這樣的問題：當(dāng)我們對(duì)物體做空間進(jìn)行測(cè)繪時(shí)，無論是靜態(tài)定位還是動(dòng)態(tài)定位，數(shù)據(jù)處理都有一定滯后性，實(shí)時(shí)解算不精準(zhǔn)，檢核的觀察數(shù)據(jù)也存在誤差，這樣的測(cè)量結(jié)果是沒有質(zhì)量的，由此可見在實(shí)際應(yīng)用過程中，我們很可能需要不斷返工反復(fù)測(cè)量，通過延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間來提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率，否則誤差會(huì)影響整個(gè)工程。當(dāng)RTK技術(shù)廣泛使用后，傳統(tǒng)的測(cè)繪問題得到很大改善，RTK技術(shù)通過在測(cè)繪方面獨(dú)有的強(qiáng)大功能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確處理，極大提升工作效率，工程質(zhì)量也得到保障。

科技是第一生產(chǎn)力，測(cè)繪工作中我們利用先進(jìn)的技術(shù)解決問題為測(cè)繪領(lǐng)域的迅猛發(fā)展奠定基礎(chǔ)，應(yīng)用RTK技術(shù)作業(yè)時(shí)，首先利用GPS接受衛(wèi)星信號(hào)，并以此作為一個(gè)移動(dòng)站，與此同時(shí)對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤，基準(zhǔn)站對(duì)衛(wèi)星不間斷的觀測(cè)，做好準(zhǔn)確的定位后，通過觀測(cè)電臺(tái)傳輸回來，對(duì)接接收機(jī)，進(jìn)而接收機(jī)開始對(duì)數(shù)據(jù)做深度處理，最后化作三維坐標(biāo)，指引測(cè)繪工作。與傳統(tǒng)的測(cè)繪工作相比，利用RTK能夠有效的規(guī)避外界環(huán)境對(duì)測(cè)繪工作的影響，可見，利用該技術(shù)只要按照規(guī)程進(jìn)行作業(yè)就可以很快做好定位。

隨著RTK技術(shù)的廣泛應(yīng)用，很多工程項(xiàng)目已經(jīng)開始深度依賴RTK技術(shù)，如水利工程，電子電路、國(guó)土測(cè)繪等等，RTK技術(shù)逐漸成熟，克服環(huán)境的影響，哪怕霧霾天、雪雨天等都不會(huì)影響測(cè)繪數(shù)據(jù)，有力保障了工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行。

二、RTK技術(shù)在測(cè)繪工程領(lǐng)域中的應(yīng)用

首先RTK技術(shù)應(yīng)用前，我們需要對(duì)項(xiàng)目做全面了解，項(xiàng)目所在空間的特點(diǎn)要精確掌握，這里主要包括，我們需要制定工程名稱，設(shè)定主機(jī)參數(shù)，轉(zhuǎn)化坐標(biāo)參數(shù)等，做好對(duì)GPS工作控制點(diǎn)的設(shè)置，保證準(zhǔn)確實(shí)施工程放樣。

其次RTK系統(tǒng)在測(cè)繪工作中，要精確獲取測(cè)繪地點(diǎn)的坐標(biāo)，只有如此才能對(duì)該坐標(biāo)參數(shù)做出轉(zhuǎn)換并保證準(zhǔn)確無誤，大部分城市項(xiàng)目測(cè)繪中，我們通常以本地獨(dú)立坐標(biāo)系作為參考標(biāo)準(zhǔn)，而后將WGS坐標(biāo)系與地方獨(dú)立坐標(biāo)系做轉(zhuǎn)換，這時(shí)我們就有兩種幾個(gè)方式可以采用，一種布置高級(jí)別GPS控制點(diǎn)在待測(cè)區(qū)域，以保障準(zhǔn)確獲取待測(cè)地坐標(biāo)或WGS坐標(biāo)，在坐標(biāo)獲取進(jìn)程中，同時(shí)完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化；另一種方式是在視野開闊地設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)，以此獲取WGS坐標(biāo)，再利用流動(dòng)站標(biāo)出坐標(biāo)系中的三個(gè)異同點(diǎn)，進(jìn)而完成相關(guān)參數(shù)的轉(zhuǎn)化。

再次我們對(duì)城市項(xiàng)目做測(cè)繪時(shí)，需要流動(dòng)站接收機(jī)和基準(zhǔn)站的協(xié)助，相關(guān)數(shù)據(jù)傳遞時(shí)周圍模糊度的解算能夠相對(duì)簡(jiǎn)單化，這樣無形中會(huì)提高工作效率，我們?cè)O(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)沒有特殊的要求，只要選擇地勢(shì)高、其他影響因素小、電臺(tái)覆蓋率廣的范圍就好。值得一提的是，一些能夠反射信號(hào)或高壓設(shè)備的集中區(qū)域，最好不要布置基準(zhǔn)點(diǎn)，GPS接收機(jī)放置在發(fā)射臺(tái)南北方向?yàn)橐恕?/p>

最后布置好基準(zhǔn)站、控制點(diǎn)后，要將接收器打開，輸入正確的編號(hào)與天線高度，這樣我們就與衛(wèi)星保持連接，至少可以連接5顆衛(wèi)星，基準(zhǔn)站設(shè)置完畢后，要檢查流動(dòng)站，設(shè)置流動(dòng)站，要求接受頻率在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，將已知坐標(biāo)做檢查，在對(duì)RTK精度做檢查，準(zhǔn)確無誤，則開始工作，測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)綄Ｓ秒娔X，進(jìn)行整理計(jì)算，做好測(cè)繪文件方案后直接打印出來。

三、RTK系統(tǒng)實(shí)例解析

RTK系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中要重點(diǎn)注意幾個(gè)方面：

首先在對(duì)待測(cè)區(qū)域進(jìn)行拖探查了解是，應(yīng)保證待檢測(cè)區(qū)域地勢(shì)平坦，少有高大建筑，最好是空曠的空地，這樣為設(shè)備提供廣闊視野，在RTK作業(yè)過程中，適應(yīng)性會(huì)越來越好，外界影響干擾相對(duì)較小。

其次在確定相關(guān)轉(zhuǎn)化參數(shù)時(shí)，為了進(jìn)行更好的控制，往往要保證GPS的控制點(diǎn)，我們通常做四等水準(zhǔn)線路布設(shè)，今兒獲取WGS坐標(biāo)，而后固定坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)，轉(zhuǎn)換工作開始之前，要做好可行的匹配聯(lián)測(cè)方案，聯(lián)測(cè)GPS控制點(diǎn)，進(jìn)一步保證數(shù)據(jù)精確度。

再次通過RTK能夠保證測(cè)繪精度達(dá)標(biāo)，即便有更高的要求，也能夠通過操作實(shí)現(xiàn)，在測(cè)繪領(lǐng)域采用RTK技術(shù)后，定位坐標(biāo)及高程等數(shù)據(jù)有了精確保障，測(cè)量點(diǎn)也有監(jiān)控，這樣的技術(shù)無形中促進(jìn)了測(cè)繪進(jìn)一步滿足國(guó)家建設(shè)的要求，根本上為提高人民生活水平做出貢獻(xiàn)。

四、RTK在測(cè)繪工程領(lǐng)域應(yīng)用過程中的注意事項(xiàng)與策略

RTK在使用過程中，會(huì)有一些問題影響工作效率：

首先在測(cè)繪過程中，動(dòng)態(tài)測(cè)量是客觀存在的，數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)測(cè)量也相對(duì)較難，可以說數(shù)據(jù)的可靠性不足，針對(duì)這樣的現(xiàn)象，我們需要將整個(gè)觀測(cè)過程做解剖，在觀測(cè)前做聯(lián)測(cè)，觀測(cè)中也要做聯(lián)測(cè)，觀測(cè)后對(duì)三個(gè)時(shí)間再做聯(lián)測(cè)，聯(lián)測(cè)數(shù)據(jù)可以對(duì)比已知數(shù)據(jù)，這樣就可以反映出一些問題，儀器的準(zhǔn)確與否我們也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，從一定層面強(qiáng)化了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

其次關(guān)于保證觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度，我們?cè)谠O(shè)計(jì)之初，就要開始采集數(shù)據(jù)，特別要提的是選擇好流動(dòng)站的材料商，通常我們會(huì)使用三腳架，對(duì)中桿則需要帶支架的，只有如此才能保證天線的穩(wěn)定性，流動(dòng)站不平整會(huì)造成誤差數(shù)據(jù)，保證流動(dòng)站穩(wěn)定就等于保證數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確。

再次RTK技術(shù)測(cè)繪過程中，數(shù)據(jù)鏈存在不穩(wěn)定的情況，這主要是測(cè)繪區(qū)域周邊環(huán)境的影響，尤其一些無線干擾設(shè)備對(duì)測(cè)繪作業(yè)的影響是相對(duì)較大的，在實(shí)際工作中，我們一定要提前做好準(zhǔn)備工作，遇到問題后做分析，可以利用頻率設(shè)定改變一些無線設(shè)備的干擾，同時(shí)也要備好電池等硬件以避免臨時(shí)缺電產(chǎn)生新問題。

再次RTK技術(shù)使用過程中，過長(zhǎng)時(shí)間的解算不利于獲取固定雙差解，這樣的問題主要是由于測(cè)繪范圍內(nèi)高大建筑物或反射建筑物的影響，一些臨時(shí)停車也可能造成影響，一旦問題出現(xiàn)，我們可以復(fù)位設(shè)備重新觀測(cè)，直到獲取實(shí)際情況為止。

最后針對(duì)房屋密集區(qū)域的測(cè)繪，RTK測(cè)繪技術(shù)在使用時(shí)要格外注意，密集房屋對(duì)常規(guī)測(cè)繪數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性有很大影響，除了常規(guī)測(cè)量外，如果天空出現(xiàn)通視現(xiàn)象，RTK對(duì)坐標(biāo)數(shù)據(jù)的獲取也是不準(zhǔn)確的，對(duì)此我們不能一味堅(jiān)持使用RTK技術(shù)，應(yīng)考慮采取其他測(cè)量方式。

五 、結(jié)束語

科技在發(fā)展，測(cè)繪技術(shù)不斷進(jìn)步，在國(guó)家城市化進(jìn)程不斷深化的情況下，RTK測(cè)繪越來越成熟，應(yīng)用范圍愈發(fā)廣泛，極大加快了國(guó)家建設(shè)步伐，想要更大力度發(fā)揮RTK技術(shù)優(yōu)勢(shì)就需要工作人員正確認(rèn)識(shí)技術(shù)，不斷學(xué)習(xí)不、提升專業(yè)技能，在實(shí)際過程中不斷精進(jìn)對(duì)RTK技術(shù)的操作，對(duì)于相關(guān)問題能夠有效解決，這樣才能達(dá)到靈活應(yīng)用，技術(shù)為我所用的目的，也為RTK技術(shù)在我國(guó)健康發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

[1]郝保紅.測(cè)繪技術(shù)在現(xiàn)代工程測(cè)量中的應(yīng)用探討[J].城市建筑，2014.03.

[2]陳鵬珍.RTK系統(tǒng)在測(cè)繪工程中的應(yīng)用.工程技術(shù).2014.02.

[3]李紹祥.RTK作業(yè)系統(tǒng)及其在城市測(cè)繪工程中的應(yīng)用探討[J].學(xué)術(shù)論壇，2016.02.