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摘要：进入21世纪以来，科学技术得到迅速发展，全球定位系统GPS技术同样得到快速发展，并逐渐在多个领域中得到推广使用。现阶段的测绘工程中RTK测量技术在长时间的实践应用下，技术逐渐成熟。将两者相结合形成的GPSRTK测量技术具有诸多的优点，诸如准度高、实时测量性强以及测量效率高等，并逐渐在社会各领域建设测量中得到推广使用。本文首先对GPSRTK测量技术加以分析，接着对GPSRTK测量技术原理以及工作流程进行深入分析，在此基础上，对GPSRTK测量技术在各个测绘领域的应用进行深入探究，以期为推动测绘工程的发展提供具有参考价值的建议。
关键词：测绘工程；GPSRTK技术；应用探讨
现代测绘工程中，相关单位对于测绘工程的精确度要求越来越严格，GPSRTK是现代新型测绘技术之一，在测量中其精确度可达厘米，大大提升了测量准确度。故结合现代测绘工程建设需求，合理选择GPSRTK等先进测绘技术对实现工程项目完善性操作具有重要意义。
1GPSRTK测量技术基本概述以及工作流程
1.1基本概述
GPSRTK测量技术主要是通过GPS全球定位系统同数据传送技术相整合，从而实现实时动态测量。对于实现实时动态测量，就需要利用带有显示器的GPS设备对测量物加以实时并且连续地观测，同时将观测数据通过无线方式直接传送至观测站。工作人员通过得到的数据进行相对应的计算，从而得到三维坐标，并且三维坐标的精确度较高。与此同时，需要利用GPS进行定位结果的观察，将计算的三维坐标同观察数据相对比，从而达到减少冗余观测量，使得观测的效率得到有效的提高。
1.2 GPSRTK测量技术工作流程
测量工作人员在利用GPSRTK测量技术进行测量工作时，需要对资料加以分析，设计出合理的、科学的测量方案；将有关GPSRTK测量技术设备准备好，在设备上测量需要进行基准站参数坐标的确定以及设置；测量工作人员将收集到的测量信息加以汇集，利用OTF算法进行求解，将结果转换，汇聚成数据库，将数据分析对比，最终将所得成果输出。
1.3 GPS ＲTK技术的原理
GPSＲTK技术，即实时动态定位技术，是一种实时差分GPS测量技术，需要将对载波相位的观测作为实施此项技术的基础。在利用此项技术开展工作时，至少要用到两台GPS接收机，对卫星信号进行同步接收。在安装GPS接收机时，要将其中一台作为基准站，安装在已知的坐标点上，而剩下的接收机则被作为移动站使用。在测绘工程中，在ＲTK模式下开展工作时，基准站和移动站对卫星的跟踪是同步进行的，且在同一时间可对5颗及以上的卫星进行跟踪。基准站能对卫星进行实时观测，基准站能通过电台，将这些数据传输至移动站，再由移动站的接收机接收这些数据。移动站会将这些信息，与自己收集到的GPS观测数据结合起来，就成为差分观测值，然后将差分观测值进行处理，可得到一个三维坐标。外界因素很少能对ＲTK技术造成干扰，所以只要其工作条件得到满足，就能开展测量工作，并能减少定位所需的时间，提高测量精度。并且，利用GPSＲTK技术进行测量，不需要人工的干预，所以能有效降低测量的误差，使测量的准确度得到保障。GPS测量技术的发展经历了三个阶段，从最初的静态测量到后来的快速静态测量，如今已经发展成为厘米级实时ＲTK技术，并在不同领域的测绘工程中得到广泛的应用。
1.4GPSRTK技术的优点
与一般的测量技术相比，GPSＲTK技术的优点十分明显，在测绘工程中运用此技术，可减少定位的时间，提高定位的精准度，且测量数据的可靠性很高，基本不会出现误差。并且，测量的效率比一般技术更高，速度更快。GPSＲTK技术的自动化程度高，利用集成化的方式进行工作，不会受到人为因素的干扰，所以能降低测量误差，并确保测量人员的安全。更重要的是，此项技术的操作并不复杂，在对数据进行处理时，能表现出强大的数据处理功能。
2 GPSRTK的构成
GPSRTK主要包含以下三个部分。首先，是GPS接受设备。因为双频观测值有着精度高、速度快的特点，能够准确迅速地进行整周未知数的解算。在基准站以及用户站上，都需要进行双频GPS接收机的设置。因此，当基准站为多个用户提供服务时，需要将接收机的采样率与用户接收机的最高采样率保持一致。其次，是数据传输设备。数据传输设备又称为数据链。主要由基准站的无线发射电台和用户设备的接收机两部分组成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在对数据传输设备的频率和功率进行选择的时候，需要考虑用户站和基准站的距离以及环境质量、数据传输速率等因素。最后，是软件系统。对于软件系统的质量和功能开展实时动态检测，能够切实保障动态测量的可行性以及测量结果的可控制性和精确性，实现测量效果的提升。
3测绘工程应用GPSRTK技术实例分析
3.1工程实例简介
西部某区域进行引水改建工程，该地区南部区域地形坡度不明显，交通便利，北部区域多高山深谷，河流区域落差及弯度较大，河床两岸山坡地形险峻，环境恶劣垂直角度较大，河段多无植被覆盖，岩石裸露明显，测绘区域山谷相对比高约400－600m，谷底宽约30－50m，测绘河段长度60km，海拔约400－3500m。部分区域公路状况良好，但仍有较小区域道路情况较差，无明显道路，部分测绘区域河流水流湍急，水况复杂，难度较大。
该区域若行传统测绘其测绘难度较大，人力、物力、财力消耗明显，地形复杂，测绘准确度较低，故本段区域行1∶5000地形图测量，采用GPSＲTK技术予以相控点联测。
3.2测绘操作
3.2.1基本操作控制
本次所测区域部分区域地形复杂，测量未知因素众多，故为保证航拍测量准确性及区域完整性，本次航空拍摄以河道为基点，沿河流设8条航线完善拍摄;后在测区及航线布置基础信息之上，设置75个相控点，尽量减少野外操作。
测区内布设3已知点起算，24点形成的四等GPS网，设置时需保证各点其长度小于5km，后在GPS网基础上求取区域坐标转换参数，在实际观测前，相关观测人员还需结合信息编制卫星可见性预报图，后对图内各信息予以完善有效分析，针对其影响因素合理制定观测计划。行测区基本高程控制时，可取三、四等水准及三角高程测量后连接控制点，计算拟合高程及水准高程平均相差25cm。
3.2.2相控点联测
监测前，需保证区域监测高程精度，基准点可设置于有水准高程已知点上，将移动站控制于两基准站有效范围之内，取6台接收机、设基准站，保证各因素之间合理配合及有效工作，输入控制坐标，设置有关参数，后基准站及接收站均开始工作。移动站在工作前，相关人员可以另一已知点开始工作，与已知坐标验证并保证其准确性后开始此点联测，该程序可有效保证转换参数及参考站等设置之间准确无误，保证测绘结果的准确性及有效性。
基准站架设对于GPSＲTK技术应用成功与否具有较大相关性，因此在本次研究中，需注重对基准站合理架设，在架设时，需保证基准站视野开阔，远离天线发射源以及高压输电线路，防止卫星信号干扰，同时在具体操作时还应保证其便于传送差分，实施信号纠正，在GPS接收机及天线架设结束后才可对基准站及移动站予以设置，平滑采集基准站坐标，保证数据有效输入，保持数据连接。
3.2.3数据采集
GPS静态及动态功能可实现数据采集，静态功能在具体应用时可使各测绘站点保持相对静止予以数据采集，在采集时，需针对各接收机距离、卫星几何情况等确定采集时间，结束同时段数据采集后，行下段数据采集，结束后将所采集数据予以计算机输入;动态功能则是在GPS卫星定位基础上获得三维坐标点位，地面放样，采集保持GPS接收机定位，由操作人员予以控制实现电脑及接收机沟通。
3.3精度分析
针对之前的测绘结果可知，PTK在测量时其平面精度及高程精度影响因素及影响程度具较大差异性，前者受外界因素影响较小，而后者多受地球高程异常影响导致其结果差异性及影响较大，故在测绘时，需对各已知点高程予以反复对比。
其中对已知两点坐标分析，可知326点其控制点成果X=4765831.016，Y=548131.256，H=1482.165;324点X=4732580.108，Y=547268.012，H=1397.079;PTK测量中，326点X=4765831.008，Y=548131.256，H=1482.123;324点X=4732580.101，Y=547268.012，H=1397.015;对上述数据予以分析研究可知，ＲTK测量精度较高;根据本次测量结果可知该区域高程最大误差值小于水利水电工程测量误差值，故符合测量要求。
在本次研究中，GPSＲTK技术可实现全天工作，不受外界各环境及条件变化影响，操作简易，可实现较高自动化程序操作，在该区域测绘时可对区域施工平面予以有效定位;同时该技术还可在短时间内实现定位，控制定位精度，平面误差可控制于1mm以下，可有效促进三维坐标精准度，避免信号接收过程中的干扰因素干扰，具较强综合测绘能力，可设置基准站与操作人员直接进行数据传输及联系，可控性较高，数据处理能力强且可快速获得检测结果，测绘质量高，有利于测绘工程的有效开展。
结束语
随着GPSRTK测量技术在测绘工程中得到逐步推广应用，其具备的诸多优点，诸如精确度高，影响因素少等，有效避免了传统测量技术的不足，有效推动了测绘工程的发展。
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论文作者:陈涛
论文发表刊物:《防护工程》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/12
标签：测量论文; 技术论文; 基准论文; 工程论文; 高程论文; 接收机论文; 区域论文; 《防护工程》2017年第19期论文;