摘要：随着GPS系统的不断完善和稳定以及相关学科的不断进步，GPS（RTK）技术也越来越多的被用于地形图测绘以及工程测量中。GPSRTK技术具有高效、准确、灵活、不受时空限制的优势，挣脱了传统测绘方法对大面积地形图测绘的束缚，因此在数字地形测绘中应用此技术具有十分重要的意义。基于此，本文主要对GPSRTK在数字地形图测绘中的应用进行分析探讨。
关键词：GPSRTK；数字地形图测绘；应用
1、GPS RTK应用分析
某项工程需要测绘1：1000地形图，因测区面积较大，如果采用传统测量方式先进行等级导线控制测量，再进行图根控制测量的逐级控制测量方法来施测，则控制测量的工作量将非常大。根据工程进度需要，在测区原有GPSE级控制网的基础上，经过现场数据检核，利用RTK动态GPS测量方法对首级GPS控制网进行加密控制测量，布设图根控制点，这一方法很大程度上提高了工作效率。
GPSRTK测量方式与传统的测量方式相比较，具有简便、灵活，不受时空限制等作业条件的影响，能够很大程度提高工作效率。GPSRTK测量不存在误差积累问题，而且误差分布均匀，在测区首级控制网下，可以一次性全面布设图根控制点，对地形图测量的顺利展开提供必要的前提保证。在进行GPSRTK测量前首先必须求得测区内的坐标系统转换参数，其方法主要有两种：
方法1：测区内及其周边既有控制网又有WGS84坐标和北京54坐标或地方独立坐标和高程成果的前提下，可以选择测区内合理分布若干控制点，在GPS手簿中直接求取坐标转换参数，为了保证坐标转换参数的准确性，需要选择至少三个控制点进行计算，利用最小二乘法求得测区内精度最佳坐标系统转换参数值。
方法2：测区内如果没有WGS84坐标和北京54坐标或地方独立坐标和高程成果的情况下，可以采用“点校正”方法，即在测区内选择一个位置较好的地点架设GPS基准站，基准站WGS84坐标由接收机直接读取；GPSRTK流动站测得测区内其它控制点的地方坐标和WGS84坐标至少三点以上，即可求取测区内坐标系统转换参数。经过验证，利用测区内既有控制点的WGS84坐标和北京54坐标或地方独立坐标，直接求取的坐标系统转换参数的精度要优于“点校正”方法求取的坐标系统转换参数。所以此次1：1000数字化地形图测绘项目，利用上述方法一求取坐标系统转换参数，转换参数如下：
计算坐标系统参数：平面转换：利用GE01、GE03～GE10、GE20～GE25、GE31、GD45、GD51、GD53共计19个已知GPS静态点求解GPSRTK平面转换参数，平面转换误差0．0067m。高程转换：利用GE03、GE04、GE06觸GE10、GE20、GE21、GD53共计10个具有四等水准的已知GPS静态点求解GPSRTK高程转换参数，高程转换误差－0．0095m。通过以上方法检验与检查，除GE01地势起伏较大，高程检测出现较大的＋0．051m的差值，其它点位检测数值均充分验证了根据实际情况加入修正值采用GPSRTK进行1：1000地形图图根控制测量具有较好的精度和可靠性，符合1：1000地形图测绘要求，并且GPSRTK测量误差分布均匀，不存在误差积累等传统测量存在的问题。
2、提高RTK技术测量精度的有效措施
2.1注意坐标参数的转换
实际上，RTK使用的也是WGS84坐标，我国现阶段采用的是1954北京坐标系或者是1980年国家大地坐标系，这就需要把WGS84坐标转变成为所使用的坐标系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段求解坐标转换参数的方法有两种：其一是在手簿中直接输入WGS84坐标和控制点的1954北京坐标，由其自动求解转换参数；其二是处于检测区域内的控制点无WGS84坐标的情况，可以对现场的数据进行采集，然后在系统中输人控制点的坐标，运用RTK对控制点采集WGS84坐标，最后在运用建模的方法求解转换参数，控制点的数量和分布都可能会影响该转换参数。部分转换参数、三个平移参数以及长度比参数，这三个参数之间在一定程度上具有相关性。这就使得在分离各参数的时候变得困难，他们互相之间的作用可能会发生转化。如果公共点坐标值存在微小变化或者有差别，都可能会影响坐标转换参数，使其发生变化。因此，RTK在小型测量区域或者特定工作区域内进行测量时，坐标转换的过程可以运用三参数模型，即平移参数（Ax，Ay，＆）。
2.2把握好基准点的选择
在选择基准站的时候，不仅要充分的考虑到点位稳固、方便假设参考站等影响因素，而且还应该明确是否会遮挡位于参考站上面的卫星信号、无线电是否会对其周围进行干扰。这是因为如果卫星信号被遮挡或者无线电对基准站造成干扰在某种程度上会影响流动站的测量。另外一方面，所选择的基准站还应该能够得到准确的WGS84坐标，处于WGS84坐标系中的GPS基线的起算点如果出现误差，那么将会影响流动站的坐标平移和基线向量的分量。一般情况下，如果想要获得参考站具体的坐标数据就可以运用以下两种方法：定位观察连续单点达到两至三个小时．或者是通过国家的GPS网得到具体的坐标数据。
2.3出现测量盲点的补救措施
在进行测量的时候如果出现盲点，首先想到的就应该是数据链在接收信号的时候出现了问题，这种情况下就可以适当的提升基准站和流动站天线的架设高度，而且在架设流动站天线的时候可以运用长垂准杆，从而尽可能的保证测量数据的精确度。如果这样还是不能解决盲点的问题，那么就应该考虑对测站进行搬迁了。如果盲点的出现是因为卫星接收状况不好。这种情况就可以围绕肓点周边增设图根控制点，这是为后续运用全站仪补测肓点提供方便。
2.4观测中选择正确的校核方法
观测中校核方法的选择范围比较广泛，一般情况下经常用到的包括以下几种：在布测测量控制网的时候，运用静态GPS或者全站仪，控制点应该提前多布设一些，在进行测设的时候测量出这些控制点的坐标数据，然后再根据已经测量出来的控制点比较校核其他的控制点，如果出现问题就应该及时的予以纠正，以上方法被称作已知点校核比较法。另外一种方法就是重测比较法，在成功完成测量设备的初始化之后，对RTK点或者已经进行测量的高精度控制点重复的进行测量，当前后两次测量所得的数据达到要求之后在实施RTK测量。同时还可以在检测区域内部至少设置两个基准站，不同的基站所发射出来的频率应该截然不同，流动站运用变频开关对由不同基准站所发出来的数据进行接收，从而求解出至少两个结果，通过对比这些数据能够判定测量的精确度，这种校核数据的方法也叫做电台变频实时检测法已知点校核法和重测比较法是实际测量过程中经常用到的方法。
3、结语
总而言之，GPS RTK技术的日益成熟，它已经逐渐替代传统测量方法，成为测绘领域一种重要的方法。只有在实际应用中明确并总结影响GPSRTK测量精度的因素，才能够进一步提高测量的准确性。
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论文作者:袁志敏,蔡学云
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/6
标签：坐标论文; 测量论文; 参数论文; 地形图论文; 方法论文; 区内论文; 高程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;