摘 要：GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就是克服了普通RTK測(cè)量中測(cè)站間距的限制，它的有效距離可以達(dá)到幾十甚至上百公里，覆蓋面廣闊，但定位精度仍然可以達(dá)到厘米級(jí)，可靠性強(qiáng)。這也是CPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)能夠很快發(fā)展的原因之一。本文基于筆者多年從事控制測(cè)量的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，以筆者參與的賀州某工程測(cè)量為案例，研究探討了GPS 網(wǎng)絡(luò)RTK用于圖根控制測(cè)量及精度分析的方法，全文是筆者長(zhǎng)期工作實(shí)踐基礎(chǔ)上的理論升華，相信對(duì)從事相關(guān)工作的同行有著重要的參考價(jià)值和借鑒意義。

關(guān)鍵詞：GPS RTK 圖根控制測(cè)量 精度分析 靜態(tài)GPS

中圖分類號(hào)：TB22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）02（c）-0042-01

1 常規(guī)RTK與網(wǎng)絡(luò)RTK

常規(guī)RTK（GPS載波相位實(shí)時(shí)差分技術(shù)）定位技術(shù)是差分GPS技術(shù)的一種應(yīng)用。當(dāng)流動(dòng)站和基準(zhǔn)站間的距離大于50km時(shí)，常規(guī)RTK的單歷元解一般只能達(dá)到分米級(jí)的精度。在這種情況下為了獲得高精度的定位結(jié)果就必須采取一些特殊的方法和措施，于是網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生了。

GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的基本原理就是：在一個(gè)較為廣闊的區(qū)域均勻、稀疏的布設(shè)若干個(gè)（一般至少3個(gè)）固定觀測(cè)站（稱為基準(zhǔn)站），構(gòu)成一個(gè)基準(zhǔn)站網(wǎng)，并以這些基準(zhǔn)站中的一個(gè)或多個(gè)為基準(zhǔn)，計(jì)算和播發(fā)改正信息，對(duì)該地區(qū)內(nèi)的衛(wèi)星定位用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)改正。與廣域差分GPS和局域差分GPS不同的是，GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)通過(guò)內(nèi)插法或線性組合法求得改正數(shù)，對(duì)載波相位進(jìn)行改正，而非對(duì)偽距或位置進(jìn)行改正。因?yàn)檫@三種類型的差分定位中，利用載波相位進(jìn)行的差分定位精度最高。

GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就是克服了普通RTK測(cè)量中測(cè)站間距的限制，它的有效距離可以達(dá)到幾十甚至上百公里，覆蓋面廣闊，但定位精度仍然可以達(dá)到厘米級(jí)，可靠性強(qiáng)。這也是CPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)能夠很快發(fā)展的原因之一。

2 GPS網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)的工作過(guò)程

首先要在一定的區(qū)域（如一個(gè)國(guó)家、一個(gè)城市或者一個(gè)地區(qū)）建立永久性的連續(xù)運(yùn)行GPS參考站，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（Internet）把它們連接到控制中心，控制中心接收和處理所有參考站的原始觀測(cè)值，整體平差，消除和減弱軌道誤差、電離層和對(duì)流層影響以及周跳，建立改正數(shù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)。用戶在作業(yè)過(guò)程中，不需要建立基準(zhǔn)站，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等方式訪問(wèn)控制中心，并把自己的初始位置信息發(fā)給控制中心?？刂浦行母鶕?jù)用戶的位置，計(jì)算出流動(dòng)站處的觀測(cè)值改正數(shù)，并通過(guò)控制中心播發(fā)給流動(dòng)站用戶。用戶根據(jù)控制中心播發(fā)的改正數(shù)信息，就可以求得流動(dòng)站處的精確坐標(biāo)信息。

根據(jù)上述的GPS網(wǎng)絡(luò)RTK的工作過(guò)程，很明顯，一個(gè)完整的GPS網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)至少包括了四個(gè)部分：基準(zhǔn)站網(wǎng)，數(shù)據(jù)處理中心（或控制中心），數(shù)據(jù)通信線路以及用戶部分。每個(gè)組成部分都有它不可替代的作用，也與其它部分相互聯(lián)系，相互依存。

3 GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)圖根控制測(cè)量

3.1 圖根控制的技術(shù)要求

我們此次測(cè)量的基準(zhǔn)點(diǎn)選的是靜態(tài)GPS點(diǎn)，其點(diǎn)位精度是遠(yuǎn)高于國(guó)家四等控制網(wǎng)的精度的，所以采用上面的技術(shù)要求是可以對(duì)我們的測(cè)量點(diǎn)作控制的。

3.2 控制測(cè)量實(shí)施

下面以賀州某工程圖根控制測(cè)量實(shí)施為研究背景，分析圖根控制測(cè)量的實(shí)施步驟。

3.2.1 控制網(wǎng)布設(shè)及精度測(cè)試

3.2.2 測(cè)量實(shí)施

（1）儀器：此次采用的RTK測(cè)量系統(tǒng)由一套基準(zhǔn)站和兩套流動(dòng)站組成?；鶞?zhǔn)站主要包括：南方測(cè)繪公司生產(chǎn)的S5基準(zhǔn)站一套。每套流動(dòng)站主要包括：南方S82接收機(jī)及手簿。

（2）過(guò)程如下。

①啟動(dòng)基準(zhǔn)站，確認(rèn)基準(zhǔn)站工作正常，測(cè)試網(wǎng)絡(luò)通信是否正常。②連接好流動(dòng)站儀器，用手薄設(shè)置好流動(dòng)站信息。準(zhǔn)備就緒后開(kāi)始測(cè)量。③啟動(dòng)連續(xù)測(cè)量模式，設(shè)置記錄間隔為5S，測(cè)最直至任務(wù)完成。④重新設(shè)置記錄間隔為3S，進(jìn)行若干點(diǎn)的測(cè)量。⑤RTK測(cè)量完成后，用全站儀在其中幾點(diǎn)上進(jìn)行一附合導(dǎo)線的觀測(cè)。⑥數(shù)據(jù)處理。

4 精度分析

通過(guò)計(jì)算得出，絕大多數(shù)的方向測(cè)量中誤差都在l cm以內(nèi)，X方向最大誤差為0.0120，只有一個(gè)超出1 cm；Y方向最大誤差為0.0112，有兩個(gè)超過(guò)1 cm?？偟钠矫纥c(diǎn)位中誤差在2 cm以內(nèi)，最大為0.0164.CESHI點(diǎn)是我們特意選取的測(cè)量環(huán)境比較差的測(cè)試點(diǎn)，其觀測(cè)誤差與其他相比大了許多，但根據(jù)圖根控制測(cè)量的技術(shù)要求，其仍然滿足1/50。圖幅圖根控制的精度要求。

G2，G4，G5為已知點(diǎn)，RTK的測(cè)量較差中X和Y方向符合的比較好，滿足1/500控制的要求，而高程的測(cè)量有一些稍稍的偏出，允許值是5 cm，這也是與RTK自身的作業(yè)模式有關(guān)的。它要求大地高到海拔高的轉(zhuǎn)換必須精確，但我國(guó)的高程異常圖在有些地區(qū)存在較大誤差，這就使得將GPS大地高程轉(zhuǎn)換至海拔高程的精度也不均勻，這是所測(cè)高程出現(xiàn)大偏差的一個(gè)原因。

參考文獻(xiàn)

[1]董平，吳成云.GPSRTK技術(shù)在大比例尺地形測(cè)圖圖根控制測(cè)量中的應(yīng)用與探討[J].科技資訊，2008（2）.

[2]楊慶文，姚排，梁作平.RTK技術(shù)在地形測(cè)量中的應(yīng)用[J].吉林地質(zhì)，2005（4）.