摘要：目前RTK測(cè)量技術(shù)，因?yàn)槠渥鳂I(yè)精度高以及效率高等明顯優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于各行各業(yè)中。本文通過(guò)分析RTK技術(shù)的工作原理、影響其精準(zhǔn)度的因素、優(yōu)越性，闡述其在礦區(qū)測(cè)量中的有效運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：RTK技術(shù);精準(zhǔn)度;優(yōu)越性;礦區(qū)測(cè)量

隨著GPS技術(shù)的迅速發(fā)展，RTK（Real"Time"Kinematic，簡(jiǎn)稱RTK）也日益發(fā)展成熟，RTK測(cè)量技術(shù)操作簡(jiǎn)單，它不僅有全天候、高精度等特點(diǎn)，而且它還可以提供測(cè)站點(diǎn)的三維定位結(jié)果。通過(guò)分析其工作原理、優(yōu)越性以及影響其精準(zhǔn)度的各種因素，能夠迅速使其在礦區(qū)測(cè)量中有效運(yùn)用。

一、RTK技術(shù)工作原理

RTK測(cè)量技術(shù)至少需要2臺(tái)同時(shí)工作的GPS接收機(jī)，1臺(tái)放置在基準(zhǔn)站，另1臺(tái)放置在流動(dòng)站，用載波相位差分技術(shù)處理這兩個(gè)測(cè)站載波相位觀測(cè)量產(chǎn)生的差分。放在基準(zhǔn)站的接收機(jī)通常放置在一個(gè)已知或未知點(diǎn)上，用基準(zhǔn)站的系統(tǒng)采集來(lái)自可用衛(wèi)星發(fā)射的原始數(shù)據(jù)，然后由串行端口送至正在等待命令的無(wú)線電發(fā)射機(jī)，發(fā)射機(jī)接受到數(shù)據(jù)后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行廣播，由放置在流動(dòng)電臺(tái)的接收發(fā)來(lái)的所有GPS原始數(shù)據(jù)信息，然后將收到的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)串口轉(zhuǎn)發(fā)到流動(dòng)站的接收機(jī)。同時(shí)，流動(dòng)站放置的GPS接收機(jī)會(huì)在它所在的位置采集本機(jī)的原始數(shù)據(jù)。這樣，就將放置在基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)和放置在流動(dòng)站的GPS接收機(jī)的原始數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯集起來(lái)，使流動(dòng)站的接收機(jī)進(jìn)行處理，進(jìn)而計(jì)算出這2個(gè)接收機(jī)之間的基線向量，而且是精確到厘米。根據(jù)這個(gè)工作原理，工作人員就可攜帶流動(dòng)站系統(tǒng)在要測(cè)量區(qū)域內(nèi)快速準(zhǔn)確地進(jìn)行定位測(cè)量、地形測(cè)量等其它工作。

二、影響RTK技術(shù)的主要因素

（一）基準(zhǔn)站的選擇

RTK基準(zhǔn)站的選擇是測(cè)量技術(shù)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。要成功實(shí)施RTK測(cè)量，選擇合適的站點(diǎn)來(lái)安置基準(zhǔn)站系統(tǒng)是非常必要的，如果基準(zhǔn)站位置選擇不好，流動(dòng)站無(wú)法接收到基準(zhǔn)站電臺(tái)的新號(hào)，則RTK就不能正常工作[1]。除了上述條件之外，在RTK測(cè)量中，隨著基準(zhǔn)站中間的距離增加，流動(dòng)站也會(huì)增多，長(zhǎng)此以往，就會(huì)增加初始化時(shí)間，降低精確度。

（二）參數(shù)的轉(zhuǎn)換

RTK測(cè)量技術(shù)的坐標(biāo)系統(tǒng)是WGS-84，這與其他系統(tǒng)有不同之處，然而在實(shí)際工作中需要的是1954北京坐標(biāo)系。這兩個(gè)系統(tǒng)因?yàn)闄E球體定位的參數(shù)不同，存在很大區(qū)別。在礦區(qū)測(cè)量中，有時(shí)可能差幾百米，也有可能會(huì)出現(xiàn)方向旋轉(zhuǎn)。在礦區(qū)測(cè)量的實(shí)際工作中，應(yīng)該對(duì)轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，以免誤差大造成測(cè)量結(jié)果的偏差。

（三）設(shè)備使用人及儀器設(shè)備

RTK測(cè)量設(shè)備的不同，會(huì)導(dǎo)致儀器性能、抗干擾能力等因素影響其測(cè)量的精度。設(shè)備使用者素質(zhì)并不是統(tǒng)一的，在操作時(shí)，要保證作業(yè)人員的技術(shù)水平，盡量增加他們的工作經(jīng)驗(yàn)，提高他們處理問(wèn)題的能力[2]，防止出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的失誤。應(yīng)該對(duì)設(shè)備使用人進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高工作效率，得到精確數(shù)據(jù)。

三、RTK技術(shù)的優(yōu)越性

（一）不受外界因素影響

工作人員不用擔(dān)心天氣、氣候等因素的影響，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站之間，不需要進(jìn)行通視，可以進(jìn)行全天候的測(cè)量工作，為后續(xù)工作節(jié)省大量時(shí)間。相比于傳統(tǒng)的測(cè)量方法，RTK技術(shù)幾乎不受能見(jiàn)度以及光學(xué)通視等因素影響，在傳統(tǒng)測(cè)量不易順利進(jìn)行的地區(qū)，RTK技術(shù)就可進(jìn)行測(cè)量、放樣。

（二）工作效率高

有關(guān)資料顯示，RTK測(cè)量技術(shù)的工作效率要比傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)高2-4倍。RTK測(cè)量技術(shù)在普遍情況下，只需要一個(gè)工作人員就可以了，而且速度快，工作效率相應(yīng)提高，相對(duì)應(yīng)的節(jié)省了工作時(shí)間以及費(fèi)用。RTK系統(tǒng)內(nèi)有電子手簿，測(cè)量坐標(biāo)與高程可以隨時(shí)將一些模糊值的固定狀況以及點(diǎn)位精準(zhǔn)度等情況調(diào)用，原始數(shù)據(jù)的輸入、存儲(chǔ)處理等能力強(qiáng)。手簿內(nèi)還有一些測(cè)量工具，便于測(cè)量人員使用。

（三）測(cè)量精準(zhǔn)度高

在RTK規(guī)定的工作半徑范圍內(nèi)，并且滿足其基本的要求，其測(cè)量的精度就可以達(dá)到厘米級(jí)別，這是傳統(tǒng)測(cè)量所做不到的。而且傳統(tǒng)測(cè)量方法，可能還會(huì)造成誤差，誤差的傳遞和積累。RTK測(cè)量技術(shù)，精準(zhǔn)度高，誤差互相不影響，不會(huì)傳遞，也不逐次累計(jì)。

（四）便于攜帶及操作

RTK流動(dòng)站設(shè)備相對(duì)較輕，方便工作人員攜帶，即使在山區(qū)也能可以順利同行，這對(duì)于實(shí)施傳統(tǒng)測(cè)量比較困難地區(qū)非常重要。除此之外，在RTK工作簿內(nèi)有中文菜單，一般工作人員參照說(shuō)明就可以順利掌握，熟練進(jìn)行操作，能非常方便的與計(jì)算機(jī)以及其它測(cè)量?jī)x器進(jìn)行通信。

四、RTK技術(shù)在礦區(qū)測(cè)量中的有效運(yùn)用

（一）RTK技術(shù)在礦區(qū)地形測(cè)繪中的應(yīng)用

一般情況下，礦區(qū)地形測(cè)繪要根據(jù)控制點(diǎn)加密圖根的控制點(diǎn)，繼而在控制點(diǎn)與圖根的控制點(diǎn)通過(guò)經(jīng)緯儀測(cè)圖法、平板儀測(cè)圖法來(lái)進(jìn)行地形的測(cè)繪。最近幾年，雖然在采用地物編碼的方法時(shí)用到全站儀以及電子手簿，有時(shí)會(huì)用到測(cè)圖軟件，用其來(lái)進(jìn)行地形測(cè)繪。這些技術(shù)都要求測(cè)站點(diǎn)與被測(cè)周?chē)匚锏孛部梢酝ㄒ?，操作人員也必須要2個(gè)人甚至3個(gè)人。但采用RTK技術(shù)就不一樣了，只用1個(gè)工作人員背著儀器，在要測(cè)量的地點(diǎn)呆幾秒鐘，輸入特征代碼，然后用電子手簿進(jìn)行記錄，在精準(zhǔn)度符合要求的條件下，將1個(gè)區(qū)域內(nèi)的地形地物點(diǎn)位完全測(cè)定后，外加專業(yè)的測(cè)圖軟件就可以輸出地形圖了。RTK技術(shù)不用各點(diǎn)之間相互通視，需要人數(shù)少，這極大提高了地形測(cè)繪的工作效率。

（二）RTK技術(shù)在礦區(qū)工程測(cè)量中的應(yīng)用

礦區(qū)工程測(cè)量是測(cè)量中的一項(xiàng)重要工作，但是一直是一個(gè)比較難解決的問(wèn)題。由于工作區(qū)大部分是山地、高山地，通視條件比較差。大部分地區(qū)都是普查工作，很少有專門(mén)加密測(cè)量控制網(wǎng)。即便進(jìn)行測(cè)量，為了能夠順利進(jìn)行測(cè)量工作，還必須要與國(guó)家網(wǎng)聯(lián)測(cè)量，投入大量工作人員、費(fèi)用，即使使用1954北京坐標(biāo)系也是相當(dāng)困難的。但是，使用RTK測(cè)量技術(shù)很容易就可以做到，只要在礦區(qū)找到國(guó)家的控制點(diǎn)，用GPS"RTK直接觀測(cè)后取整個(gè)礦區(qū)的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換參數(shù)[3]。使用獲得的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換參數(shù)，在礦區(qū)某個(gè)已知點(diǎn)，放置一臺(tái)接收機(jī)作為基準(zhǔn)站，工作人員背著流動(dòng)站，在待測(cè)定的工程位置呆幾分鐘，輸入工程編號(hào)，通過(guò)電子手簿進(jìn)行記錄，就完全能夠測(cè)量出該工程點(diǎn)的坐標(biāo)、高程。

（三）RTK技術(shù)在礦區(qū)地形控制測(cè)量中的應(yīng)用

一般測(cè)量方法都會(huì)要求各控制點(diǎn)的通視，像是三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量，就算這樣，他們的測(cè)量精準(zhǔn)度也不夠，造成工作費(fèi)力、費(fèi)時(shí)。傳統(tǒng)測(cè)量方法，事后必須做部分補(bǔ)充工作。第一要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，第二，要有相當(dāng)準(zhǔn)確的定位，如果發(fā)現(xiàn)精度不達(dá)標(biāo)，就必須返工測(cè)量。RTK技術(shù)不用做后續(xù)工作，節(jié)省了時(shí)間以及不必要的物資浪費(fèi)，用RTK進(jìn)行測(cè)量不用通視，就可精準(zhǔn)的知道結(jié)果，而且結(jié)果存在誤差很小，因?yàn)樗皇芡饨缬绊?，這就提高了工作效率，使結(jié)果達(dá)到厘米級(jí)別的精準(zhǔn)度。

結(jié)語(yǔ)

綜合以上論述，RTK技術(shù)具有全天候、精準(zhǔn)度高、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，可在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)提供點(diǎn)位坐標(biāo)及精度，隨時(shí)監(jiān)控所測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量，當(dāng)達(dá)到精度后再進(jìn)行采集，避免了返工。非常實(shí)用于礦區(qū)測(cè)量，所以RTK技術(shù)在礦區(qū)測(cè)量中有著廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)：

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