工程測量中RTK技術(shù)的使用分析

摘 要：伴隨著國內(nèi)科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展，我國工程測量技術(shù)也有了較大的起色。其中RTK技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用，極大的提高了測量工作的精度與效率。以下文章結(jié)合自身經(jīng)驗，談?wù)勥@一技術(shù)的概況以及特點，并進(jìn)一步分析RTK技術(shù)在工程測量中的使用狀況。

關(guān)鍵詞：工程測量；RTK技術(shù)；特點

1 概述

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，我國的科學(xué)技術(shù)水平得到了顯著的提高。尤其在全球定位系統(tǒng)上的發(fā)展與應(yīng)用狀況更是得到了極大的改善。早期這一技術(shù)還不太成熟，主要應(yīng)用于應(yīng)用工程的控制測量以及高精度的大地測量工作中。隨著全球定位技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)階段的工程測量中這一技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。其中全球定位系統(tǒng)的實時動態(tài)RTK模式，憑借著實時、快速以及操作簡單和精度較高的特點，在現(xiàn)階段的測量工作中得到了廣泛的應(yīng)用。自從有了RTK技術(shù)，全球定位系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸增大，并且應(yīng)用于實踐的精度也逐步提高。文章結(jié)合自身經(jīng)驗，對RTK技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行概述，并進(jìn)一步探索這一技術(shù)在工程測量中的使用。

2 工程測量中RTK技術(shù)的概述

2.1 測量工作中RTK技術(shù)的工作原理

所謂的RTK技術(shù)，就是實時動態(tài)定位技術(shù)的簡稱，是一項把載波相位觀測值作為根據(jù)的實時差分技術(shù)。工程中應(yīng)用RTK定位技術(shù)，首先要通過基準(zhǔn)站接收機實時地把觀測數(shù)據(jù)以及已知數(shù)據(jù)進(jìn)行接受處理，其次將這些數(shù)據(jù)實時的傳輸給相關(guān)的流動站接收裝置。然后流動站接收裝置利用相關(guān)技術(shù)，對基準(zhǔn)站的載波相位測量值以及上面提到的流動站的載波相位測量值進(jìn)行相關(guān)計算，進(jìn)而達(dá)到工程測量的目的。工程測量中，要最少對五顆衛(wèi)星進(jìn)行觀察，最終求解出流動站的相關(guān)位置，這一技術(shù)可以將誤差控制在厘米級別。

2.2 工程測量中RTK技術(shù)的操作方法

在工程測量中利用RTK技術(shù)，首先要在相應(yīng)的測量范圍找出兩個已知的點，這兩個點一個作為檢查點，另一個作為校正點。在進(jìn)行基站的選擇與架設(shè)時，要在測量范圍內(nèi)選擇一個相對空曠的地方來架設(shè)基站。這個地方可以是已知點，也可以是測量范圍內(nèi)的未知點。在選好位置以后，要對相關(guān)儀器進(jìn)行安裝，并且要對這一過程中用到的天線等裝置進(jìn)行連接。在做好這些工作以后，就要對測量中的一些參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。比如對測量工作中的投影參數(shù)以及轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置。最后一步就是儀器的校正與檢核工作，這一工作一定要仔細(xì)認(rèn)真的對待，因為這將直接關(guān)系到測量的準(zhǔn)確性。

2.3 工程測量中RTK技術(shù)的優(yōu)缺點

現(xiàn)階段國內(nèi)的工程測量中，廣泛應(yīng)用了RTK技術(shù)，之所以這一技術(shù)能夠得到廣泛的應(yīng)用，主要是由于這一技術(shù)有以下幾個優(yōu)點：第一，這一技術(shù)沒有誤差的積累。RTK技術(shù)能夠較為有效的對定位數(shù)據(jù)進(jìn)行計算與處理，實際的測量工作中如果能夠滿足RTK技術(shù)所需要的工作條件，那么這一技術(shù)可以將平面和高程精度精確到厘米的級別，并且在進(jìn)行測量的過程中不會出現(xiàn)誤差積累的問題，這樣極大的保證了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，與其他測量方法相比，這一優(yōu)點是其他方法無法達(dá)到的。第二，采用這一技術(shù)進(jìn)行測量工作能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作。在實際的測量工程中應(yīng)用RTK技術(shù)，工作人員不用過多的參與到數(shù)據(jù)的處理工作，系統(tǒng)將會自動的進(jìn)行繪測工作。第三，RTK技術(shù)具有較強的處理數(shù)據(jù)的能力。應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行設(shè)站工作以后，相關(guān)的軟件就會自動的將測量結(jié)果和其他相關(guān)信息進(jìn)行處理，最終將數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)出，方便測量者的使用。第四，RTK技術(shù)的作業(yè)效率相比較于傳統(tǒng)的測量方法有著明顯的優(yōu)勢。在進(jìn)行傳統(tǒng)的測量工作時，往往在進(jìn)行不同測站的測量工作時，需要進(jìn)行相關(guān)儀器的搬運與架設(shè)工作，既不利于測量效率的提高，同時也降低了測量的精確程度。通過應(yīng)用RTK技術(shù)，只需要設(shè)站一次測站就能夠?qū)Ψ綀A四千米范圍內(nèi)的相關(guān)地物地貌進(jìn)行測量，減少了工作人員的工作量，提高了工作的效率。第五，RTK技術(shù)對于作業(yè)要求不高。應(yīng)用這一技術(shù)，可以不受環(huán)境以及地形條件的影響，同時在不通視的條件下同樣可以進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的測量。

雖然RTK技術(shù)有著較多的優(yōu)點，同時這一技術(shù)在國內(nèi)的工程測量中得到了廣泛的應(yīng)用，但是這一技術(shù)還存在著許許多多的缺點。第一，這一技術(shù)的應(yīng)用有時候也會受到外界環(huán)境的影響。由于這一技術(shù)的應(yīng)用受到衛(wèi)星系統(tǒng)的影響，如果在衛(wèi)星運行的過程中信號沒有進(jìn)行覆蓋，就會導(dǎo)致這一技術(shù)的使用受到限制。同時如果測量區(qū)域有較高的建筑物或者較為陡峭的山體，這一技術(shù)的應(yīng)用也會受到限制。第二，這一技術(shù)的應(yīng)用對作業(yè)半徑也有要求。如果在實際的測量過程中超過既定的半徑，就會對測量結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。但是隨著相關(guān)技術(shù)的不斷成熟與完善，RTK技術(shù)的諸多缺點也會被解決。

3 工程測量中RTK技術(shù)的使用分析

工程測量中，經(jīng)常會因為數(shù)據(jù)處理時間的拖延導(dǎo)致相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得不到保證，但是通過應(yīng)用RTK技術(shù)，這一問題得到了解決。在實際的使用過程中，RTK技術(shù)可以實時的進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，并且能夠?qū)?shù)據(jù)精確到厘米級別。這一技術(shù)的應(yīng)用，極大的提高了控制測量以及工程放樣和工程測圖工作的效率。RTK定位技術(shù)是一種實時動態(tài)的定位技術(shù)，因此它能夠及時的計算出坐標(biāo)系中各個觀測點的三維坐標(biāo)，并且具有極高的精度。測量工作中基準(zhǔn)站能夠?qū)⒂^測值和測站坐標(biāo)及時的送到流動站，流動站通過接收數(shù)據(jù)并且將數(shù)據(jù)進(jìn)行差分觀測等處理，并且在極短的時間內(nèi)進(jìn)行定位。相關(guān)數(shù)據(jù)的處理與傳輸，都要在極短的時間內(nèi)完成。

在具體的使用過程中，應(yīng)該滿足以下幾點要求：第一，RTK技術(shù)的使用過程中衛(wèi)星的數(shù)量不能少于五個。衛(wèi)星的數(shù)量將會影響到測量工作的質(zhì)量，當(dāng)衛(wèi)星數(shù)量不足五個時，進(jìn)行山區(qū)以及較為偏遠(yuǎn)的村鎮(zhèn)的測量工作時，就會出現(xiàn)測量精度達(dá)不到要求或者信號沒有完全覆蓋的問題。第二，在進(jìn)行遷站的過程中要避免失鎖問題的出現(xiàn)。在實際的測量中難免會有遷站的問題，但是一旦在遷站過程中出現(xiàn)失鎖的問題，將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化，從而影響測量工作。

在進(jìn)行測量工作時，難免會出現(xiàn)測量誤差，那么我們就需要對誤差進(jìn)行分析。在進(jìn)行分析時，一定要注意多路徑誤差的分析，這也是RTK技術(shù)應(yīng)用的過程中最致命的誤差。我們可以通過選擇較為開闊的地形進(jìn)行測量、應(yīng)用較為先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及通過應(yīng)用扼流圈天線等措施來進(jìn)行誤差的消減。此外，氣候也會導(dǎo)致誤差的出現(xiàn)。如果測量的過程中天氣變化較為明顯，那么將會對測量工作產(chǎn)生誤差。因此在天氣變化明顯的時間段內(nèi)，最好不要進(jìn)行工程測量工作。另外測量過程中容易受到信號的干擾。如果基站天線周圍有電磁波進(jìn)行干擾，那么就會對測量結(jié)果產(chǎn)生影響，因此在測量工作時一定要注意這一問題。

4 結(jié)束語

隨著國內(nèi)定位技術(shù)的不斷發(fā)展，工程測量中的RTK技術(shù)有了較快的發(fā)展。這一技術(shù)的應(yīng)用，極大的減少了工程測量人員的工作量，提高了測量的經(jīng)度，優(yōu)化了傳統(tǒng)測量工作中落后的測量技術(shù)。因此，在現(xiàn)階段的工程測量中，要廣泛的應(yīng)用RTK技術(shù)，提高工程測量的效率與精度。

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