RTK作業(yè)系統(tǒng)及其在城市測繪工程中的應(yīng)用探討

李紹祥 東方地球物理勘探公司裝備服務(wù)處測量服務(wù)中心

RTK作業(yè)系統(tǒng)及其在城市測繪工程中的應(yīng)用探討

李紹祥 東方地球物理勘探公司裝備服務(wù)處測量服務(wù)中心

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，RTK作業(yè)系統(tǒng)在城市測繪工程中被不斷應(yīng)用。本文對在城市測繪工程中RTK作業(yè)系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行闡述，結(jié)合城市的建筑特點(diǎn)，對RTK作業(yè)系統(tǒng)的影響因素進(jìn)行了分析，并提出相應(yīng)的注意事項(xiàng)，最后針對RTK作業(yè)系統(tǒng)在實(shí)際測繪中出現(xiàn)的問題提出相關(guān)的解決方案，希望能有借鑒意義。

RTK作用系統(tǒng)；城市測繪工程；實(shí)時(shí)定位技術(shù)

RTK就是實(shí)時(shí)定位技術(shù)，其基本工作原理是通過基準(zhǔn)站對已經(jīng)觀察到的衛(wèi)星連續(xù)數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)射，通過流動(dòng)站對載波相位觀測值進(jìn)行實(shí)時(shí)差分處理。通過這兩道工序?qū)λ鶞y地點(diǎn)的坐標(biāo)信息及高程數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取，所得到的數(shù)據(jù)也能更加精確，將RTK技術(shù)應(yīng)用到城市的測繪過程中具有一定的方便性和靈活性。然而隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的城市化水平不斷提高，建筑物群不斷增加，一些建筑使用的裝飾材料具有一定的反射性質(zhì)，再加上城市車流量逐漸增多，這都在一定程度上影響了RTK功效的發(fā)揮。本文就如何利用RTK定位技術(shù)來完成城市測繪工作來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、快捷進(jìn)行研究。

一、RTK城市測繪的相關(guān)流程

第一，在進(jìn)行RTK作業(yè)測繪之前，需要根據(jù)城市的具體特點(diǎn)做好以下準(zhǔn)備，具體包括：對工程名稱的制定、對主機(jī)參數(shù)的正確設(shè)定、對坐標(biāo)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、對GPS工作的控制點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，再對工程放樣進(jìn)行準(zhǔn)確實(shí)施。

第二，RTK作業(yè)系統(tǒng)在具體的作業(yè)過程中，需要獲取被測地點(diǎn)的具體的坐標(biāo)值，這才能做到對坐標(biāo)參數(shù)進(jìn)行正確轉(zhuǎn)換。在大多數(shù)城市的測繪中，一般都是對本地的獨(dú)立坐標(biāo)系進(jìn)行參考，所以這就要求對WGS坐標(biāo)系與地方獨(dú)立坐標(biāo)系之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化，可以根據(jù)具體的工程情況采取以下兩種方式中的任意一種。一、將高等級(jí)的GPS控制點(diǎn)均勻布置在待測區(qū)，這樣能夠保證對各控制點(diǎn)的WGS坐標(biāo)和待測地的坐標(biāo)進(jìn)行獲取。同時(shí)對兩組坐標(biāo)進(jìn)行獲取的過程中能夠保證對待測地的坐標(biāo)參數(shù)完成轉(zhuǎn)化。二、將基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在能夠提供開闊視野的地點(diǎn)，可以對該地的WGS坐標(biāo)進(jìn)行獲取，通過流動(dòng)站測出該坐標(biāo)系中的三個(gè)不同的點(diǎn)，來完成坐標(biāo)參數(shù)的轉(zhuǎn)化。

第三，對城市測繪數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，就要求利用流動(dòng)站接收機(jī)與基準(zhǔn)站設(shè)備的幫助，可靠的數(shù)據(jù)傳遞工作能夠簡化周圍模糊度的解算，極大的提高工作效率，同時(shí)還要滿足，基準(zhǔn)點(diǎn)可以隨意在坐標(biāo)系中進(jìn)行設(shè)置，并且要選在具有高地勢、無影響、電臺(tái)覆蓋高的位置。并且不準(zhǔn)出現(xiàn)GPS反射信號(hào)、高壓線以及其他無線干擾設(shè)備，并將GPS接收機(jī)設(shè)置在發(fā)射臺(tái)天線的南北方向。

第四，控制點(diǎn)上安置基準(zhǔn)站，將接收機(jī)打開，并在接收機(jī)中輸入控制點(diǎn)的編號(hào)和天線高度（以及控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)及高程），保證能夠接收到5顆以上衛(wèi)星，基準(zhǔn)站設(shè)置完成后需要對流動(dòng)站進(jìn)行設(shè)置，接受頻率要符合標(biāo)準(zhǔn)，并對指示燈是否正常進(jìn)行檢驗(yàn)，通過已知坐標(biāo)值對RTK的精度進(jìn)行檢查，如果符合標(biāo)準(zhǔn)，可以開始測量工作，將野外測量后的坐標(biāo)數(shù)據(jù)傳入電腦，通過整理和計(jì)算，形成測繪文件后可以直接打印出來。

二、RTK作業(yè)系統(tǒng)城市測量實(shí)例應(yīng)用

關(guān)于對RTK作業(yè)系統(tǒng)城市測量的實(shí)例應(yīng)用主要要注意以下幾個(gè)方面。

第一，對待測區(qū)進(jìn)行了解，要保證待測區(qū)的地勢起伏緩慢，周圍沒有過多的高大建筑，最好要保證地勢空曠，并且能夠?yàn)樵O(shè)備提供良好的視野。在實(shí)際作業(yè)中，RTK待測區(qū)對環(huán)境的適應(yīng)性較好，所以對其工作造成影響的概率不大。

第二，是對轉(zhuǎn)化參數(shù)進(jìn)行確定，為了能夠更好的對待測區(qū)進(jìn)行控制，要保證對GPS控制點(diǎn)和四等水準(zhǔn)線路進(jìn)行布設(shè)，對WGS坐標(biāo)進(jìn)行精確獲取，對定位坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行固定。之后就可以開始坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作了，在轉(zhuǎn)換之前，可以實(shí)行匹配聯(lián)測的方案，對GPS控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，對精確度上最有價(jià)值的參數(shù)進(jìn)行使用，從而保證整個(gè)參數(shù)的精確性。

第三，工程應(yīng)用及定位精度，通過RTK作業(yè)能夠保證讓測繪的精度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，甚至更高。采用RTK作用系統(tǒng)不僅能保證提供點(diǎn)位坐標(biāo)及高程等數(shù)據(jù)，而且還能對測量點(diǎn)的精度進(jìn)行監(jiān)控。通過作業(yè)能夠滿足城市建設(shè)對測量的需求，具有重大意義。

三、RTK運(yùn)用中應(yīng)該注意的問題及對策

通過實(shí)踐分析，RTK在實(shí)際應(yīng)用中容易出現(xiàn)下面幾種問題，這些問題嚴(yán)重影響了RTK的使用效率，所以對這些問題提出解決方案具有重大的意義。

第一，在觀測過程中，必須要對數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)測量，這樣就不能對數(shù)據(jù)的可靠性進(jìn)行保證，難以提供精確的數(shù)據(jù)。因此針對這一問題，可以在觀測前、觀測中、觀測后這三個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，將聯(lián)測的數(shù)據(jù)與已知數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，可以反映出儀器是否存在著故障，這樣就能在一定程度上保證觀測到的數(shù)據(jù)更加可靠。

第二，為了對觀測結(jié)果進(jìn)一步的確定，進(jìn)而保證其精確度，所以在設(shè)計(jì)要求時(shí)要對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，在流動(dòng)站的材料選擇上應(yīng)當(dāng)注意，應(yīng)該采用三腳架或者帶支架的對中桿，這樣才能對流動(dòng)站的天線的穩(wěn)定性進(jìn)行保證，防止由于流動(dòng)站不平整出現(xiàn)的數(shù)據(jù)誤差問題。

第三，針對作業(yè)時(shí)數(shù)據(jù)鏈不穩(wěn)定的現(xiàn)象，可能是由于受到周圍的無線干擾或者電量缺乏等造成的，所以在實(shí)際工作中，具體問題具體分析，可以對頻率進(jìn)行改變防止無線干擾、對電池的電量做好充足準(zhǔn)備能有效避免臨時(shí)缺電這一問題。

第四，當(dāng)作業(yè)過程中，解算時(shí)間長難以對固定雙差解情況進(jìn)行獲取，這種情況發(fā)生的原因主要有附近有反射建筑物，或者周圍出現(xiàn)臨時(shí)停車等，采用復(fù)位重新觀測能夠?qū)?shí)際情況進(jìn)行獲取。

第五，當(dāng)如果周圍房屋密集，可以進(jìn)行常規(guī)測量，如果出現(xiàn)天空通視現(xiàn)象，就難以利用RTK對坐標(biāo)信息進(jìn)行確定。

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