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摘要：GPS-RTK是先进的测量技术之一,被广泛应用到土地测量中。文章根据土地确权测量基本要求及其技术上的常见问题,结合GPS-RTK技术原理及适用条件,介绍了GPS-RTK技术在土地确权测量中的应用及测量工作中的局限性，旨在保障土地确权工作的顺利推进。
关键词：土地确权；GPS-RTK技术；载波相位；数据测量
引言:
土地确权是指土地所有权、土地使用权和他项权利的确认、确定，简称确权。为确保土地确权工作效率以及测量数据精度,测量相关技术的应用显得尤为重要。在实际测量工作中，不难发现传统的土地权属测量方法已经难以满足现代对土地精细、更新、快速定位测量及高精度的数据要求。作为一种新型测量技术的GPS-RTK，是新时期数字化测绘发展史上的一个新的突破，它具有高精度、全天候、多功能、操作简便等优点。在土地确权工作中，运用GPS-RTK技术能够满足土地数据测量和信息化的管理要求，是一种有效的作业方法，已得到广大测绘工作者的广泛应用。
1 土地确权测量基本要求与常见问题
1.1 基本要求
土地确权是指土地所有权、土地使用权和他项权利的确认、确定，而土地确权测量是一种基础类的测绘工作，以测量技术为手段，从控制到碎部，精确测出各类土地的位置与大小、境界、权属界址点的坐标与宗地面积。主要是对界址点和地形要素进行测量，对界址点的精度要求较高。地籍要素指的是土地的属性，例如行政界线、界址点、界址线、地类号、土地使用者等等。此外，还包括地形要素，地形要素的因素较多，包括测量控制点、房屋、道路等等。
1.2 常见问题
通过对实际测量工作过程的分析，常常会出现以下的问题:
第一，农村土地的占地面积较广，界址点、特征点比较稀疏，单独控制点所能控制的土地较少。如果需要进行大规模的测量，则需要大量的支站。
第二，在土地中种植的一些农作物，如玉米、树木等，密实高大，阻碍了工作人员之间的交流，不利于工作的开展，导致工作效率低，工作质量差。
第三，地球本身是一个不规则的椭圆。由于曲率的影响，测量数据时如果和控制点的距离过远，则数据的精度浮动性会较大。
第四，国土测绘中的控制网精确度较高，而碎步数据的可靠性则相对较差。如果要进行大规模的测量，则需要大量的支站，精确度有限。
2 土地确权测量中GPS-RTK的应用
2.1 GPS-RTK原理
GPS-RTK指的是实时动态测量技术，以载波相位观测为根据的实时差分GPS技术。在测量领域，GPS-RTK技术是一个里程碑式的突破，主要有基准站接收机、数据链、流动站三部分组成。首先在基准站上设置一台接收机，将此基准站作为参考站，对卫星进行观测，并将观测到的数据以及测站信息传送到流动站中。流动站中的GPS接收机在接收卫星信号的同时，通过无线接收设备，接收基准站中传输来的数据。再根据相对定位，得到流动站的三维坐标，并进行精确定位。
GPS-RTK原理示意图
2.2 GPS-RTK技术适用条件
GPS-RTK技术一般使用在视野较为空旷，空中没有遮挡的区域。在GPS-RTK技术中，基准站和流动站之间是通过GPS卫星展开信息传输的，因此对视野没有太大的要求•单人也可以完成土测量，在编制分配上也更加自由，可以采取多人工作模式，大大提高了工作效率。另一方面，RTK测量的半径较大，在平原地区可以达到18km；对于一些地形较为复杂的地区，其半径也可以达到9km左右，同时测量精度也较高，可以满足当前的工作需求。
2.3 GPS-RTK工作流程
GPS-RTK的工作流程包括四步:
第一，仪器的选择与检验。在选择接收设备时，最好使用双频或多频的接收机，同时要保证设备的稳定性；选择基准站接收设备时，应当选择具有发送标准差分数据的功能的设备；在进行RTK测量前，要对RTK接收设备进行基准站与流动站的数据链连通检验，数据采集器与接收机的通信连通检验，保证连接的通畅，确保工作顺利开展。
第二，基准站的选择。在GPS-RTK的测量过程中，测量的精确度直接取决于数据传递的质量。因此，基准站站址的选择是非常重要的，良好的基准站可以保证数据链的传输质量。在选择时，要遵循以下几项原则:一，基准站的基础要扎实，可以长期进行保存，并且要保证作业的安全性；二，站址周围应当方便安装多种接收设备，并由一定的作业空间，视野尽可能开阔；三，站址的距离应当要和一些大功率无线发射源保持200米以上的距离，例如通信基站、变电所等等，同时和高压输电线以及通道的距离要在100米以上；四，站址附近应当避免出现干扰卫星信号的物体，例如高大的建筑物、玻璃幕墙等等。
第三，基准站的设置。当基准站的站址选择后，首先要安装接收机天线。既可安装在已知点，也可以安装在未知点上。基准站的设置过程和静态测绘安置过程基本相似，包括对中、整平、量取天线高等等。如果使用的是分体式接收机，需要连接主机与天线、主机与电脑，连接电台与数据链发送天线。如果使用的是掌上电脑的工作方式，则需要将掌上电脑和接收机相连接；如果采用的是自动启动基准站模式，则不需要此步。电源和接收机以及电台进行连接。
第四，GPS-RTK测量。在土地确权测量中，RTK测量分为三步:第一步，启动基准站。当基准站架设的为已知点时，输入当前的WGS-84坐标，启动基准站。如果架设的是未知点，则要将单点定位测出的WGS-84坐标发送到GPS主机上，再进行启动。当启动后，要检査基准站是否处于工作状态，工作是否正常，检査主机LED指示灯显示是否正确，检査电子手簿的显示是否正确等；第二步，配置流动站。首先要保证流动站电台的接收频率和基准站电台的匹女了一直，在保证采集器和接收机连接正常的情况下，对坐标系统以及差分数据格式进行设置，保证和基准站的一致。接着在设置天线高，合理设置卫星截止角度值，设置PD0P的超限值；第三步，流动站碎部点的采集。在使用GPS-RTK测量采集相关数据时，应当注意将接收机流动水平气泡扶正居中，尽量保证在采集坐标时精确度衰減因子GDOP处在最小值般要保证在6以下。同时，流动站尽量不要在较隐蔽的地方、大面积水域以及强电磁波附近测量。在记录采集数据时，要对每一个数据的属性、类别进行说明，为后期的结果分析提供便利。
3 土地确权测量中GPS-RTK的局限性
在具体外业测量工作中也发现了GPS-RTK技术存在一些弊端，影响着测量效率及数据精度。
具体来看，首先就是受到卫星状况限制。在高山及密林区，城市高楼区，卫星信号被遮挡时间较长，使可作业时间受限制，这可由选择作业时段来解决；其次就是数据链传输受干扰和限制、作业半径比标称距离小。GPS-RTK数据链传输易受到障碍物如高大山体、高大建筑物和各种高频信号源的干扰，在传输过程中衰減严重，严重影响外业精度和作业半径。解决这类问题的有效办法是把基准站布设在测区中央的最高点上并尽量远离干扰源；最后就是初始化能力和所需时间问题。解决这类问题的办法主要是选用初始化能力强、所需时间短的GPS-RTK机型。
4 结语
综上所述，与传统的测量方法相比，GPS—RTK技术的应用既能提高工作效率,又能保证测量信息的准确性和可靠性，缩短了工期，降低了测绘成本。但需要特别强调的是在具体操作过程中一定要严格按照测量规范，排除干扰因素的影响，注意测量注意事项，尽可能减少误差，提高质量，确保工作进度。相信随着RTK网络化的发展，数据传输能力的增强，数据的稳健性，抗干扰性水平和软件水平的提高，传输距离的增加，这项技术将在土地确权测量工作中发挥更大的作用。同时，针对目前测量技术的迅速发展，以后我们的测绘工作将更加轻便、快捷。
参考文献
[1]韩兴辉,冯翠芹.GPS-RTK技术在土地确权测量中的应用[J].安徽农业科学, 2016(6):242-243
[2]陈石留．浅谈GPS—RTK技术在城市测量中的应用[J]．科技与企业，2014(16)：192．
论文作者:田富川,郭小燕
论文发表刊物:《基层建设》2016年第33期
论文发表时间:2017/3/6
标签：测量论文; 确权论文; 基准论文; 土地论文; 接收机论文; 流动站论文; 技术论文; 《基层建设》2016年第33期论文;