地籍測(cè)繪中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用分析

方家德

（汕尾市國(guó)土局測(cè)繪隊(duì)，廣東 汕尾 516600）

1 GPS-RTK簡(jiǎn)介

GPS（Global Positioning System），即全球定位系統(tǒng)，它主要是由三個(gè)部分共同構(gòu)建而成，分別為空間星座部分、地面監(jiān)控部分以及用戶設(shè)備部分。通過GPS系統(tǒng)能夠?qū)Φ厍虮砻娲蟛糠值貐^(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)的定位，不僅如此，它同時(shí)還能夠提供測(cè)速與高精度的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。GPS系統(tǒng)的發(fā)展與完善極大地促進(jìn)了全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，便利了人們的生產(chǎn)生活。而對(duì)于GPS-RTK技術(shù)而言，它是建立在GPS系統(tǒng)之上的，并以此基礎(chǔ)為前提，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于流動(dòng)站在指定坐標(biāo)中的三維定位結(jié)果的快速反映，同時(shí)，它還具備高精度的特點(diǎn)，可以達(dá)到厘米級(jí)的精度。

當(dāng)前狀況下，GPS-RTK技術(shù)在測(cè)繪行業(yè)中已經(jīng)有了較為廣泛的應(yīng)用，其測(cè)繪原理主要如下。首先，需要在固定的基準(zhǔn)站中對(duì)GPS接收機(jī)進(jìn)行架設(shè)，在此基礎(chǔ)之上對(duì)衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)性地觀測(cè)，然后將觀測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至流動(dòng)站，傳輸過程需要借助無線電傳輸設(shè)備來完成，這樣一來，數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)性就能夠得到有效的保證。流動(dòng)站在接收到傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息時(shí)，會(huì)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的計(jì)算，并在此基礎(chǔ)之上充分結(jié)合相對(duì)定位原則以此來確保三維坐標(biāo)的準(zhǔn)確顯示。通過對(duì)RTK進(jìn)行使用，能夠在最大程度上控制誤差，從而保證了地籍測(cè)繪成果的應(yīng)用精度。對(duì)于RTK地籍測(cè)繪而言，它主要是由兩個(gè)部分共同組成，分別為固定站與用戶觀測(cè)站。在操作的過程中需要將基準(zhǔn)站架設(shè)在已知點(diǎn)之上，并在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行連續(xù)的觀測(cè)，同時(shí)，還需要對(duì)觀測(cè)環(huán)境做出要求，保證不被建筑或樹木等物體遮擋，且觀測(cè)的位置要保證在測(cè)區(qū)中心。一般情況下，在設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)時(shí)，需要對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行觀察，排除掉一些干擾觀測(cè)的物體，例如高壓線等。而流動(dòng)站則是架設(shè)在待測(cè)點(diǎn)之上，基準(zhǔn)站將觀測(cè)的結(jié)果發(fā)送給流動(dòng)站，流動(dòng)站接收到信息后，與GPS觀測(cè)值進(jìn)行差分平差處理，只有這樣，才能夠?qū)y(cè)繪信息的準(zhǔn)確性進(jìn)行有效的保證。

2 地籍測(cè)繪中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用

2.1 GPS地籍控制網(wǎng)的布設(shè)

對(duì)于GPS地籍控制網(wǎng)的布設(shè)而言，尤其需要注意三個(gè)方面的工作：第一，基準(zhǔn)設(shè)計(jì)。控制網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)復(fù)雜程度較高，涉及的參數(shù)也較多，主要包括有位置、尺度以及方向等。一般情況下，在進(jìn)行GPS地籍控制網(wǎng)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)，采用整體平差法進(jìn)行計(jì)算。首先需要明確控制網(wǎng)位置基準(zhǔn)，這一環(huán)節(jié)十分重要，會(huì)對(duì)整個(gè)基準(zhǔn)設(shè)計(jì)造成影響。在設(shè)計(jì)時(shí)主要有兩種方法，第一種方法是以控制網(wǎng)中的點(diǎn)作為坐標(biāo)值，并使其固定；第二種方法是無固定點(diǎn)，而是通過利用自由網(wǎng)穩(wěn)擬平差法來對(duì)控制網(wǎng)的基礎(chǔ)位置進(jìn)行合理而有效的確定。值得一提的是，通過最小約束法對(duì)GPS控制網(wǎng)進(jìn)行平差，并不會(huì)影響到整個(gè)控制網(wǎng)的定向與尺度，但是通過這種方法，控制網(wǎng)的位置以及點(diǎn)的精度會(huì)存在著一定程度上的差異。第二，點(diǎn)位選擇。點(diǎn)位選擇相對(duì)而言不是太復(fù)雜，只需要通過GPS進(jìn)行測(cè)量即可，并不需要保證各個(gè)測(cè)量站之間的互通性。在GPS控制網(wǎng)環(huán)境之下，所測(cè)量的結(jié)果與選擇的點(diǎn)位存在著一定的關(guān)聯(lián)性。基于這一方面的考慮，應(yīng)當(dāng)對(duì)測(cè)量區(qū)的地理情況與標(biāo)志點(diǎn)的分部信息進(jìn)行事先觀察與監(jiān)測(cè)，并將之有效明確，只有保證觀測(cè)點(diǎn)的合理性與準(zhǔn)確性，才能使其滿足觀測(cè)需求。除此之外，在對(duì)點(diǎn)位進(jìn)行選擇時(shí)，還應(yīng)該充分考慮到對(duì)空通視的問題，使點(diǎn)位盡量遠(yuǎn)離電視塔、發(fā)射天線等設(shè)備，以此保證觀測(cè)不受到外界因素的干擾，從而保證觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。第三，觀測(cè)數(shù)據(jù)處理。在運(yùn)用GPS技術(shù)進(jìn)行測(cè)量之前，需要對(duì)原始的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定程度的預(yù)處理，主要是對(duì)基線向量等參數(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的計(jì)算，在此基礎(chǔ)之上便可以在觀測(cè)過程中進(jìn)行同步校對(duì)，這樣一來可以對(duì)觀測(cè)的準(zhǔn)確性進(jìn)行有效保證。最后還需要運(yùn)用平差計(jì)算方法來對(duì)觀測(cè)量進(jìn)行科學(xué)有效的確定。

2.2 GPS-RTK 地籍細(xì)部的測(cè)量

GPS-RTK技術(shù)是建立GPS系統(tǒng)之上的，并以此為基礎(chǔ)和前提，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于流動(dòng)站在指定坐標(biāo)中的三維定位結(jié)果的快速反應(yīng)，同時(shí)它還具備高精度的特點(diǎn)。正是其自身的特點(diǎn)，使其在公路沿線、農(nóng)村、郊區(qū)的地籍細(xì)部測(cè)量之中有著十分廣泛的運(yùn)用。對(duì)于地籍細(xì)部測(cè)量而言，它是在地籍平面控制測(cè)量的基礎(chǔ)之上，同時(shí)，充分結(jié)合相關(guān)調(diào)查規(guī)程，對(duì)特定宗地的權(quán)屬界址點(diǎn)、線、形狀、位置等進(jìn)行科學(xué)而有效的測(cè)量。一般情況下，地籍細(xì)部測(cè)量的誤差需要控制在10 cm之內(nèi)，測(cè)量困難的地區(qū)誤差放寬至15 cm之內(nèi)。在地籍細(xì)部測(cè)量之中，界址點(diǎn)的測(cè)量是最為核心的部分，測(cè)量的準(zhǔn)確程度將直接影響到地籍調(diào)查結(jié)果以及土地產(chǎn)權(quán)的確認(rèn)，因此，界址點(diǎn)的測(cè)量需要保證足夠的精度與準(zhǔn)確性。通過對(duì)GPSRTK技術(shù)進(jìn)行合理有效的使用，可以對(duì)界址點(diǎn)測(cè)量的精度進(jìn)行保證。在測(cè)量過程中有時(shí)會(huì)遇到特殊情況，例如測(cè)量點(diǎn)無法對(duì)GPS進(jìn)行有效接收等，面對(duì)這種情況，需要同時(shí)借助測(cè)距儀、全站儀等設(shè)備儀器，配合GPS-RTK技術(shù)的使用，能夠很大程度上提高測(cè)量精度與測(cè)量的有效性。

2.3 建設(shè)用地勘測(cè)

RTK是基于GPS技術(shù)之上發(fā)展而成的，RTK技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在靈活性強(qiáng)、準(zhǔn)確性強(qiáng)以及測(cè)量效率高等方面，正是由于這些優(yōu)勢(shì)，使其在建設(shè)用地的勘測(cè)中也發(fā)揮了十分重要的作用。在對(duì)建設(shè)用地進(jìn)行勘測(cè)時(shí)，可以有效利用GPSRTK技術(shù)對(duì)樁界的位置進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，這樣一來，土地的使用范圍能夠得到明確，然后在此基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)對(duì)于用地面積的科學(xué)計(jì)算。除此之外，還可以利用GPS-RTK技術(shù)勘測(cè)定界放樣，對(duì)用地勘測(cè)的程度進(jìn)行一定程度的簡(jiǎn)化，提高勘測(cè)工作的作業(yè)效率，彌補(bǔ)傳統(tǒng)建設(shè)用地勘測(cè)的缺陷。GPSRTK在建設(shè)用地勘測(cè)中的另一項(xiàng)重要應(yīng)用便是動(dòng)態(tài)化監(jiān)測(cè)，通過對(duì)土地使用情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)，不僅可以對(duì)監(jiān)測(cè)精度進(jìn)行一定程度的提高，同時(shí)還可以有效實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)目標(biāo)。

3 結(jié)語(yǔ)

文章主要針對(duì)地籍測(cè)繪中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用核心思路進(jìn)行研究與分析。首先對(duì)GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行了一定程度的介紹，指出了GPS-RTK技術(shù)是基于GPS系統(tǒng)之上的具有靈活性強(qiáng)、準(zhǔn)確性強(qiáng)以及測(cè)量效率高等特點(diǎn)的新興發(fā)展技術(shù)。然后在此基礎(chǔ)之上從GPS地籍控制網(wǎng)的布設(shè)、GPSRTK 地籍細(xì)部的測(cè)量以及建設(shè)用地勘測(cè)三個(gè)方面具體分析了地籍測(cè)繪中GPS-RTK技術(shù)的應(yīng)用。綜上所述，GPS-RTK在地籍測(cè)繪中發(fā)揮了十分重要的作用，提升了地籍測(cè)繪的精確度，同時(shí)，地籍測(cè)繪工作借助GPS-RTK技術(shù)將變得更為簡(jiǎn)便，效率更高。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，GPS-RTK技術(shù)也會(huì)不斷發(fā)展與完善，必將在地籍測(cè)繪中有著更為廣泛的應(yīng)用。