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摘要：我国的科技技术在高速发展的过程中，其中全球定位系统，即GPS技术也得到了高速的发展，另外，RTK这种测量技术也经过广泛的使用后越来越成熟，这种测量技术在测绘中也得到了发展，这种技术可以在野外进行实时得到厘米范围的精度测量。而GPS-RTK结合的技术不仅仅可以得到较高的定位精确度，还可以提高工程测量过程中的工作效率，大大减少相关工作人员的作业强度和在户外的劳动时间。而且随着如今社会的发展，这种技术的应用越来越广泛，GPS-RTK技术在工程测量领域中有着广阔的应用前景。
关键词：GPS-RTK技术；工程测量；应用
随着工程测量的高速发展，这个行业在工作的过程中也不断出现多种多样的新型仪器，新的方法和新的技术，这些技术都替代了传统的光学仪器。在工程测量的过程中，基础测绘方面通过对多种技术的实践和研究，GPS-RTK技术成为了工程测量专业人员的首要选择，这种技术可以克服GPS系统的作业时间较长，而且所得数据还需要进行一定的处理的缺点，拥有着长时间甚至全天候、不需要光学通视、精度较高的特点，给工程测量提供实时并且准确的定位结果，大大提高了工程测量的工作效率。GPS-RTK这种技术是工程测量应用技术的一重大突破，推动了工程测量行业的发展，这种技术一般被人们简称为“GPS全站仪”。
一、把握GPS-RTK原理及工程测量应用
GPS-RTK技术是一种实时动态定位技术，全方位，全天候，其以载波相位观测值为基准，可以实时提供指定坐标的三维定位，精度在厘米范围。其中的实时动态载波由GPS系统由基站、动态差分软件等组成，接收机可以设置在已知点或者未知点，连续接收相关的GPS信号，然后通过电台、载波相位观测数值、卫星跟踪状态等发出，而流动站的接收机在同时收到来自基站的数据链，可以通过差分处理来调整模糊度，从而得到坐标差值，再加上基准站坐标就可以得到流动站的坐标。GPS-RTK技术的关键之处就在于对数据进行处理和对数据进行传输，要求在定位的同时，基准站的接收机要通过多个民用电台实时将相位观测值传输给流动站接收机。一般基准站需要建设在已知点，点位要在测区的中心，周围没有障碍物，远离电磁信号等。
在工程测量的运用中，首先进行控制测量。工程的控制网在建设相关测量工程时有非常大的作用，是进行管理工程和维护工程的必要条件，控制网的网型和建设工程的性质、精度等有很大的建议。四等以下的工程控制网面积比较小，点位的密度大，从而精度也比较高。以前的方式是采用导线网等来实施，而且要进行分段测量，存在着误差、不实时、精度分布不均匀等特点，这会造成一定的返工现象，提高了经济和人力资源的浪费。采用GPS-RTK技术可以使用全站仪进行图根导线的测量，没有累积的误差，这种方法机动灵活，流动点到参考点可以到达十千米，这可以大大减少传递，有很大的使用价值。
其次，还有工程放样过程，这是测量的一种应用分支。主要是通过一定的方式将设计好的点位标出来。传统的工程放样方式非常多，比如全站仪边角放样等。但是如果在实际的工程测量中，一般放样出来的设计点位需要不停移动相关的目标，所以需要大量的人力进行通过工作，这样的过程工作效率比较低且对光的通视条件有一定的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而采用GPS-RTK技术，仅仅只需要一个相关的工作人员将机器设置好的点的坐标和半径等信息输入电子手簿中，控制GPS接收机就能够完成相应的工作，这种技术进行放样和标定点位等都是坐标的直接标定，拥有快速、精确等特点，经济效益比较可观。
最后还有对地形的碎步测量过程。在地形测图的过程中，需要在测量区域建立一个图根和控制点，再进行架设仪器的过程，结合经纬仪、全站仪和电子手簿进行地物的编码过程。这种技术可以选择在城市的郊区、空旷地区和建筑物不密集的住宅区等，时间主要在夜间，这大大地降低了传统测量的繁琐。另外，对于城市建筑物稠密或者高大的地区，GPS信号比较弱，甚至出现盲区，大大降低了测量的速度，初始化时间比较长，此时结合了RTK技术增补图根导线点，可以大大提高工作的效率。可以将具体的GPS接收机放在待测点数秒钟，输入特征编码，在电子手簿上就可以知道点位的精度，将一个区域内进行测绘完成，就可以得到所要求的地形图。这种技术结合电子手簿还可以测量铁路线带、公路管线地形图等，还可以用于水库、航海海洋等。
二、认识GPS-RTK技术特点
GPS-RTK技术的特点首先是误差来源和测量的精度。RTK技术定位的误差一般是同仪器和干扰有关的误差和距离有关的。前者的误差可以通过合适科学的校正方法来进行消除，而距离有关的误差可以采用多基站的技术来减少。对于同仪器和干扰有关的误差来说，天线和中心和相位中心一般不回重合，电子相位中心随着自身接收信号的频率和高度角等多种因素进行变化，而天线相位中心的变化误差一般在三厘米到五厘米之内，对天线校正即可提高GPS-RTK的精度。在这种技术中，最为严重的误差即为多路径误差，这取决于天线周围的环境，特别在高反射的条件下可以超过十厘米，而选择地形开阔、没有反射面的点位、在基站附近设置吸收电波的材料即可以消除多路径误差。此外，气象因素和信号干扰也可以让这种技术产生一定的误差，比如高压线和雷达装置等，所以基准站一般设置在距离无线电发射台的两百米之外、高压线五十米之外，都可以有效地避免其的干扰。气象因素的干扰一般可以产生一厘米到两厘米之间的误差，所以在天气发生快速变化的时候一般不采用此种技术进行测量。最后是同距离有关的误差，一般轨道误差是不用考虑的，但是放基线达到三十千米时，应到重视轨道引起的误差。一般电离层存在的误差和电磁波的延迟度密切相关，采用双频接收机即可降低电离层误差，而在太阳黑子爆发的阶段，不能采用GPS-RTK技术。此外，这种技术采用分差法可以降低相位测量改正后的残余误差，可以提高测量精度，在半径小于四千米时，精度较高，在半径大于四千米时误差会越来越大。
GPS-RTK技术在使用中也有多种多样的特点，首先其的定位精确度高，一般只要能够满足上文中有关GPS-RTK技术的使用特点，就可以使其的平面精度和高程精度达到厘米级别。这种技术的工作效率比较高，减少传统测量所需要的控制点数量和站点数量，人力资源需求少，作业速度比较快。其次，操作比较简单，很多仪器设备都有中文的菜单，测量的过程中，一般进行简单设置就可以让测量仪器便于使用。另外，这种技术可以进行全天候的作业，传统的测量方法因为气候等原因有一定的限制，而如果满足了GPS-RTK技术的工作条件，即可以简便化测量过程，保证精度的要求。最后，这种技术的测量自动化程度较高，集成化程度强，可进行多种方面的测量，减少人工的干预，自动实现绘图功能。
三、结语
总的来说，随着我国的国民经济高速发展，城市化进程在不断推进，导致了我国的基础工程建设得到了广泛的使用，这为此行业带来了多种多样的发展机遇，同时，这也为测量技术提出了更高的要求。在工程测量的过程中，虽然已经加入各种各样电子全站仪先进设备。但是传统的方法受到了多种作业条件的限制，让作业难度有了一定的提高，效率得不到保证，而采用GPS-RTK技术，可以实时检测需要测量的地点的数据观测质量和计算结果的收敛情况，可以很好地根据待测点精度要求来决定观察的时间，这样的过程降低了冗余观察，提高了工作人员的工作效率，这种技术在以后的工程测量中有着良好的前景。
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论文作者:刘丽玲
论文发表刊物:《防护工程》2018年第7期
论文发表时间:2018/9/3
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