武汉市政工程设计研究院有限责任公司 湖北省武汉市 430000
摘要：近年来，伴随我国科技的快速发展，我国对于GPS-RTK技术的研究也取得了较大突破。在进行地形测量工作中应用GPS-RTK技术可以使测量工作的操作更加简便，测量作业的效率也会得到进一步提高。因而GPS-RTK技术被广泛地用于图根控制测量、施工放样工程测量及地形测量等应用领域。基于此，本文针对GPS-RTK在地形测量中的应用进行了分析与研究，以供参考。
关键词：GPS-RTK技术；地形测量；应用分析
1、GPS-RTK技术概述与特点
GPS-RTK测量系统主要构成要素包括GPS接收设备、软件系统以及数据传输设备组成，主要是以载波相位观测量作为根据的实时差分GPS测量技术。GPS接收机在用户站上接收GPS卫星信号的过程中，还会利用无线电接收设备对基准站传输的观测数据进行接收，然后通过相对定位原理对整周模糊度未知数进行实时解算，并且对显示用户站的三维坐标与精度进行详细计算。通过对定位结果的实时计算，便能够对用户站与基准站观测成果质量与解算结果收敛情况进行实时监测，从而也能对解算结果是否成功进行判断，最终能够显著地减少冗余观测量，同时也能在一定程度上缩短观测的时间。
GPS-RTK技术特点如下：（1）高精度，RTK技术在半径内作业时，能够实现高程精度与平面精度的厘米级。（2）工作效率高，利用GPS-RTK技术在对范围较大地区进行测量时仍然能够得到较高精度，因而能够显著地减少控制点数量与测量仪器的设站数量;并且在实际操作的过程中仅仅只需要一人便能够实现移动站功能，具有较高的作业效率，从而降低劳动强度。（3）操作简单，现阶段在大部分的测量仪器中均带有中文菜单，因而在实际测量中仅需要进行简单的设置;并且GPS-RTK技术在实际应用中具有较强的储存、输入、输出、处理及转换能力，因而能够对测量仪器等相关工具进行有效应用。（4）全天候作业，GPS-RTK技术在实际测量过程不会受到地理位置、通讯状况以及气候条件等多种因素的影响，能够对测量工作进行简化，同时也能够显著地提升测量精准度。（5）高度自动化，GPS-RTK测量技术具有较强的数据处理能力，同时也具有较高的自动化与集成化程度，因而能够在一定程度上节省人力资源。
2、GPS-RTK技术在地形测量工作中的应用流程
在进行测量前，需要先对基准站进行架设，通常在控制点上架设仪器，保证各部件准确连接后，开机并获得工区参数。GPS平面利用的是WGS-84坐标系统，使用椭球高作为高程，在实际工作中坐标系统一般是1954北京坐标系，高程需要是水准高程，需要获得平面、高程这两个方面的参数。获得相关参数后，流动站需要对其他控制点进行检核，平面校差需要小于5cm，高程校差不能超过30/Dmm，达到这些参数标准之后就能够作业。作业时通常是2人为1组，其中一人到每个碎部点上进行立杆，然后将数据进行准确的记录，通常情况下6秒为一个记录单元，在对数据进行记录时需要测量人员准确的立点，将对中杆稳住。另一人绘制草图，在内业整图时有科学的依据。外业测量储存文件不能直接调用成图软件，使用“测点成果输出”能够将数据文件转变为用户需要的格式，使其与使用的软件格式相一致，利用外业草图，顺利完成数字化的内业成图。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3、GPS-RTK技术在地形测量中的应用要点
3.1调整设置相关仪器
工作人员在地形测量工作中应用GPS-RTK技术，首要进行的工序就是对仪器设备模式进行调整设置。工作人员应将参考站模式调整设置为基准站模式，以便确保测量数据的精确度，同时还应将流动站点作业模式调整设置为实时性流动测量模式。工作人员还应利用三号数据接口来进行数据链参数的设置，以确保数据链能够处于持续开启状态中，确保实施相位输人信息能够处于稳定的工作状态。需要注意的是，工作人员在设置数据链状态时，还应综合考虑站点实际情况，以便将其调整为合适的工作状态。此外，工作人员在对数据记录过程进行设置时，还应确保参考站能够处于长期闭合状态，并依靠地形图绘制要求来设置流动站。
3.2设置参数转换
工作人员地形测量工作中应用GPS-RTK技术时，还应重视对参数转换的设置。工作人员预先做好现场准确工作，即开展GPS控制网静态的测量工作，以便实现对参考站点的准确测量。而在进行GPS控制网静态测量工作时，就需要工作人员运用连测方法来对坐标控制点进行准确测量，并将所得数据进行参数转换。
3.3GPS-RTK在测量中的应用
（1）在对地形测量之前，需要利用随机软件对卫星星历进行预报，在RTK测量时需要在卫星数多、PDOP值小的时候进行。（2）流动站需要对基准站发回的信息进行接收，所以在建立流动站时需要与无线电信号远离。通常而言，流动站需要与微波塔、天线等之间保持200米以上的距离，距离高压输电线路100米。流动站点位还需要与容易产生反射电磁波信号的物体保持一定的距离，比如水面、金属等。在选择流动站地址时，一般要选择信号传播条件好、露天的位置，避免信号传递时出现误差。10KM以内的RTK技术有很高的准确性，如果超出这一范围就会影响计算的准确性以及解算的速度。外业测量人员施测碎部点时，需要保证GPS技术稳定20分钟后进行测量，避免出现误差。（3）在使用RTK技术时，需要使用卫星进行定位、传输等，卫星工作的效率与RTK技术有着密切的联系。在建筑密集等地区设置基准站是有难度的，会影响数据的传输，使得基准站的定位准确性和效率受到影响。尽管RTK技术不能完全代替全站仪工作。将全站仪与GPS-RTK技术相结合，能够实现优势与不足的互补，提高测量的效率，满足当前地形测量的发展需要。在野外山地等进行地形测量时，一般使用GPS-RTK技术进行。
3.4GPS-RTK在地形测图中的应用
工作人员在满足RTK测量条件时，就能够利用RTK技术来进行地形测图工作。工作人员应同时利用一个GPS基准站与两台接收机来针对碎部点进行测量，具体流程为采集数据后进行数据格式的转换，并利用南方Cass软件来对其进行必要的编辑处理，以便形成准确的数字化地形图。由于RTK技术在实际应用中，能够减少数据采集所耗人工成本，同时还能够有效提高采集作业速度，能够将RTK技术的全部优势充分发挥出来，进而保证地形测图的质量。结语
综上所述，随着我国科学技术水平的不断发展，测量工作也取得了一定的进步。当前，RTK技术在地形测量工作中的应用十分广泛，其相较于传统测量技术而言，能够实现24小时全天候的动态监测，不仅大大降低了测量所费人工成本，同时还能够有效保证测量工作的准确性，提高工作效率。
参考文献
[1]叶积龙，张维宽.关于GPS-RTK技术在地质工程测量中的应用分析[J].价值工程，2012，31(10)：183.
[2]曹鸽，王玉柱.GPS，RTK，网络RTK技术在工程测量中的应用[J].北京测绘，2012，(05)：83-85.
[3]王勇．GPSＲTK技术在大比例尺地形测量中的应用［J］．廊坊师范学院学报(自然科学版)，2011，11(01):78-80．
[4]武长松，吴文吉，田可．ＲTK配合数字测深技术在大比例水下地形测量中的应用［J］．东北水利水电，2011，29(08):53-54+66+72．
论文作者:刘平
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/15
标签：测量论文; 技术论文; 地形论文; 工作论文; 作业论文; 流动站论文; 高程论文; 《建筑学研究前沿》2018年第20期论文;