【摘 要】新形势下，现代化的测量技术逐渐兴起，其中GPS-RTK技术被广泛的应用于各项测绘活动中，并日益凸显了其重要性。在城市建设和国土资源管理工作中，地籍测绘是十分重要的内容，GPS-RTK技术应用于地籍测绘项目，正逐渐被测绘业内人士和土地管理人员所关注和重视。本文就GPS-RTK测量技术原理及其在地籍测绘中的应用进行分析和研究。
【关键词】GPS-RTK技术；地籍测绘；具体应用
引言
国土资源信息化建设进度加快，地籍测绘技术要求也逐渐提高，尤其是地籍测量技术精度和准确性的提高，关系到土地确权、土地纠纷处理、勘测定界等土地利用活动的方方面面，也关系到国民经济的稳步长足发展。随着科学技术的发展，GPS技术的出现为测量工作领域带来了新的变革，在土地测绘方面具体表现为GPS-RTK技术的出现，这种技术取代了常规地籍测绘技术，为国土资源信息化的普及提供了有力的技术保障。RTK技术具有分布灵活、测量准确、计算迅速等特点，可以满足地籍测绘高速和精准的要求。
1、GPS-RTK技术工作原理
GPS是全球定位系统的简称，RTK是指载波相位差分技术，GPS-RTK技术就是将两者结合起来，实时提供流动站的精准坐标，精度达到厘米级别。GPS差分包括位置差分、伪距差分和载波相位差分三种，它们的工作方法都是发送改正数到流动站，通过流动站的计算分析得到准确的定位结果。但是由于前两种差分方法的定位误差会随着基准站和流动站之间空间距离的增加而降低，所以RTK技术选用载波相位差分法[1]。RTK技术的工作原理是基准站对GPS卫星进行观测采集数据，然后将得到的观测值和坐标信息通过分别安置在基准站和流动站的接收机进行数据传输，流动站在接收到基准站的传输数据和信号后，经过实时差分和平差处理后，根据基准站的坐标，得到本站坐标。这种原理实现的基础是有足够数量的卫星和良好的几何分布位置。基准站要设在已知点上方便进行不间断的观测，而且视野必须十分开阔，没有造成信号干扰的装置；流动站则要放置在待观测点上。
2、测量精度及测量方法
GPS-RTK测绘技术有两种方式，分别为“无投影/无转换”法和“键入参数”法。“无投影/无转换”法是通过基准站和流动站接受WGS-84坐标，然后根据相应的数学模型将观测到的已知点WGS-84坐标和地方坐标进行转换。这种方法由于会利用到不同的数学模型进行坐标转换，所以必须测量一定数量的点，来提供不同的坐标，但是这种方法不需要将基准站固定放在已知点上；“键入参数”法是将通过静态观测得到的WGS-84坐标和地方坐标以参数形式键入到手薄中进行转换，或者直接输入平差求得的转换参数。这种方法需要注意的是基准站必须放置在已知点位置上，通过几次已知点观测来核验结果[2]。由于在地籍测绘过程中，各种障碍物对信号接收带来的影响不可避免，这种情况下GPS-RTK技术就显示出了它的优越性，在两种技术综合运用的结果下可以保证测绘过程中的精确程度。测量前要对实际地形进行考察，将障碍区标注出来，综合实地考察结果得到完整的地形图，在进行测量时，只要有一个人背着仪器就可以完成测绘数据收集工作，在需要测量的地点停留两秒收集数据后将数据以特征性编码的形式记录在电子手薄中，这样一来，将测量好的地形数据用专业软件出图即可，这样既保证了精度要求还提高了测绘效率。
3、GPS-RTK在地籍测绘中的应用
3.1GPS地籍控制网布设
布设GPS地籍控制网需要做好基准设计、点位选择以及观测数据处理三方面的工作。
控制网基准设计工作主要涉及位置、尺度及方向等方面，通常需要利用整体平差的计算方法确定控制网基准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设计GPS地籍控制网基础时，最重要的就是要明确控制网位置基准，设计过程中，可以将控制网中的点作为坐标值，并做好固定工作，也可以使所有点都不固定，而是通过自由网稳拟平差的方法来确定控制网的位置基础。经过实践证明，通过最小约束法对GPS控制网进行平差，不会对整个控制网的定向和尺度产生影响，并且平差之后控制网的方向、尺度、精度基本上都是一致的，但控制网的位置及点的精度却是不一样的。
点位的选择比较简单，主要是利用GPS进行测量，不需要各个测站间相互通视，控制网的网型结构具有一定的灵活性。在GPS控制网中，测量的结果与点位的选择具有一定的关联，因此在选择点位时，需要明确测区的地理情况以及标志点的分布信息等，使选择的观测点最大程度的满足要求。选择点位时，需要做好对空通视，尽量与电视塔、发射天线等设备保持一定的距离，也不宜将点位布设在大水域斜坡上。在使用GPS技术测量时，要先预处理原始观测数据，通过计算各基线向量，然后同步观测对数据进行校队，保证观测结果的准确性。预处理数据后，要根据处理结果，平差计算，以此确定观测量。
3.2GPS-RTK地籍细部测量
GPS-RTK技术的测量精度高、时间短，在公路沿线、农村、郊区等地籍细部测量中应用广泛。进行地籍细部测量是地籍调查的重要工作，其工作内容是以地籍平面控制测量作为前提，按照《地籍调查规程》及相关调查规程，测定特定宗地的权属界址点、线、形状、位置等。其测量精度要求为：街坊外围界址点及街坊内明显界址点，相邻界址点间距允许误差控制在10cm的范围内，困难地区或街坊内部隐藏界址点的测量误差控制在15cm的范围内[3]。界址点测量是地籍测量的核心部分，与地籍调查结果甚至土地产权的确认有着密切的联系。在界址点测量中使用GPS-RTK技术，能够在很大程度上保证较高的测量精度。如果界址点测量地点无法接收到GPS信号，可以配合或结合使用测距仪、全站仪等相应测量仪器，具体开展地籍细部测量工作，保证测量结果的准确性和精度。
3.3建设用地勘测中应用GPS-RTK技术
RTK是GPS技术的新发展，使用RTK技术能够将测量点指定坐标系中的三维坐标进行实时提供，实现厘米级的处理；且RTK测量比较灵活、准确性高、测量速度较快，能够促进测量效率的提升，能够满足建设用地勘测精度的实际需要。因此在建设用地的勘测过程中，可以使用RTK实时测量界桩位置，明确土地的使用范围，计算用地面积。还可以利用RTK进行勘测定界放样，使用地勘测的程序得以简化，有效弥补了传统测量放样的不足。此外，RTK还能够动态化监测土地的使用情况，使监测的精度得以提升，实现监测目标，促进地籍管理工作的顺利推进。
3.4测绘过程中需要注意的问题
尽管RTK技术应用于地籍测绘过程中可以在保证测绘精度的同时也提高了工作效率，但是在使用的过程中必须要注意一些问题，比如：第一，RTK基准点必须放置在测量区内视野开阔、海拔较高的位置，这样可以保证接收信号的时候不会被周围的障碍物所影响，也有利于信号的发送；第二，基准站在设立时要注意避开一些具有强电磁波干扰性的物件，譬如高压输电线、电视发射塔、微波塔等大功率无线电发射器，以确保基准站信号接收发送工作的正常进行；第三，为了避免因距离误差增大造成的流动站和基准站之间距离的增大，RTK测量作业的半径不应超过10km；第四，由于测量的精度受到了坐标转换参数的直接影响，所以在测量过程中要尽量选取高等级控制点，而且这些转换控制点要均匀分布在整个测量区内，在测量工作全过程中要进行核验工作，以保证测量数据的准确度。
4、结语
GPS-RTK技术具有灵活性好，测量的精度高、运算过程快等特点，在地籍测绘工作中正逐渐发挥重要作用，促进了地籍管理工作效果的全面提升。未来，GPS-RTK技术不断发展，必将为我国的地籍测绘和国土管理提供更好的服务。
参考文献
[1]张国峰.地籍测绘中GPS技术的应用探讨[J].城市地理.2015(12)：24-26.
[2]马东原.测绘技术在地籍测绘中的应用探讨[J].科学中国人.2015(12)：34.
[3]张财栋.关于GPS在地籍测绘中的应用分析思考[J].科技致富向导.2014(09)：11.
论文作者:吕婷婷
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第16期
论文发表时间:2016/11/7
标签：测量论文; 技术论文; 基准论文; 界址论文; 坐标论文; 精度论文; 流动站论文; 《低碳地产》2016年8月第16期论文;