关键字：RTK、单点解、固定解
1引言
在地质勘探测量中，特别是复杂的山地、林地，GPS-RTK测量成果无法得到RTK固定解，出现单点解、差分解、浮动解等三种精度不高的状态。单点解是GPS-RTK移动站不能接收到基准站实时数据链信号，仅能接收到卫星信号，相对误差很大。差分解是能接收到数据链信号，参与解算卫星数量不足导致交汇数据精度相对较低，一般相对误差在5-10米。浮动解是参与解算卫星和数据链信号都有，但信号质量很差，无法解出整数的模糊度，精度勉强可以达到分米级。而固定解其定位精度在1厘米以内,可满足除首级控制测量及其它高精度要求的测绘工作以外的各种比例尺的地形图测绘、施工放样及图根点测量等。固定解精确度优于浮点解优于单点解。
通常情况下，浮点解可以通过延长观测时长、防止多路径效应、提高移动站的接收天线相对高度、增强基准站电台功率等办法，其精度可无限接近固定解或者直接得到固定解。差分解易受地理环境影响，在恶劣的视空条件下，特别是距高楼、较高树冠、树叶密集等地物较近的情况下，其精度很难得到改观。遇此情况，只能使用如全站仪等其它测量仪器进行观测。而单点解的使用条件及消除措施，具有很多可操作性。
2 RTK单点解与固定解对比
以已往测量生产中得到的同一点位的单点解和固定解的60个测量成果进行对比分析。已知测区已完成转换参数的求定并输入到测量手簿中，基准站状态良好，移动站卫星信号良好，移动站与基准距离在5公里范围内。
经表1，2观察计算得到：单点解的x、y、h的中误差都很大，x中误差、y中误差、h的中误差的最大值分别为2.82m、3.69m、8.22m，其平均值分别为2.28m、3.06m、6.65m。单点解的中误差成不规律分布，与接收卫星颗数不相关，单点解的平面中误差优于高程中误差。而固定解的x、y、h的中误差都小于0.05m,亦遵循平面优于高程的规律。
经表3观测计算得知：其单点解与固定解差的平均值及中误差在x、y方向上都小于1米，高程差的平均值及中误差都在4米以上。而且差值也成不归律性。根据以上分析，在满足测区已有坐标转换参数及视空情况良好的情况下，可以使用单点解作为山地及林地要求不高的平面位置测量工作，不适用于高程的测量。在生产实践中，遇见个别单点解情况，为了得到较准确的高程值，一是采用抬杆法：已知最近点的固定解，通过移动站对中杆长度估算得到固定解点与单点解点的高差，在20米距离范围内，其精度也能达到1米以上。二是在平缓的坡地，已知坡顶和坡底的固定解，通过等差递增或递减的方法求出坡中单点解的高程。以上两种方法在个别单点解的情况下，可酌情使用。若出现较多单点解，应该及时采取其它技术措施解决。
3 单点解的消除措施
根据RTK原理，RTK系统由基准站、移动站、数据链组成。消除单点解得到固定解就是加强信号传输与接收能力，避开干扰与障碍。其方法如下：
1基准站的架设：测量实践中，基准站的架设位置根据地形情况应架设在山顶、测区最高点、视线开阔的地点，尽量保证移动站和基准站能通视；同时，基准站使用大功率的电台，远离信号干扰的地方，如高压线、信号塔等。
2移动站的使用：移动站使用接受信号强的天线，移动站与基准站距离保持在5公里范围内，距离越近信号越强；移动站使用可伸长的对中杆，在信号较弱时，可伸长对中杆。
3数据链：数据链的传输距离受接收机天线高度、地球曲率、地形及大气折射等影响。所以通过提高基准站天线的高度，使用数据链格式RTCA等数据发射量较小的电文格式等方法，也可以提高接收信号的能力。
4中继电台：若测区基准站的架设难以全覆盖，障碍物等如深沟、大山较多，使用中继电台，通过基准站信号发射给中继电台，中继电台再传给移动站的方法提高信号传递能力。
4 结论
RTK单点解平面误差和高程误差都较大，其平面误差优于高程误差，精度在1米左右。在生产实践中，可以用于寻找控制点、较宽泛的范围界线的勘定和精度相对较低的山地或林地测量。通常单点解是不合格的解，我们可以通过改变基准站的位置等措施得到固定解来满足精度较高的生产要求。
参考文献
[1] 徐绍铨，张华海，杨志强等.GPS测量原理及应用 [M]，武行；武汉测绘科技大学出版社，1998.
[2] 孔祥元，郭际明，刘宗泉.大地测量学基础[M]，武行；武汉大学出版社，2015.
论文作者:杨泽彬 刘宝盈 孟京
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第21期
论文发表时间:2019/12/16
标签：单点论文; 误差论文; 基准论文; 高程论文; 信号论文; 数据链论文; 测量论文; 《工程管理前沿》2019年第21期论文;