■馬輝

（新疆維吾爾自治區(qū)第二測繪院新疆烏魯木齊830002）

GPS～RTK控制測量技術(shù)在工程中的質(zhì)量控制方法

■馬輝

（新疆維吾爾自治區(qū)第二測繪院新疆烏魯木齊830002）

GPS～RTK技術(shù)在近年來的工程測量領(lǐng)域已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，作為一項新技術(shù)，其在工程測量的實際應(yīng)用中發(fā)揮著十分積極的作用，并且與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比較也顯現(xiàn)出了一系列自身特有的優(yōu)勢，能夠有效地提高工程測量的效率與測量精度，并且對于外部環(huán)境干擾因素的影響也有著較強的適應(yīng)和抵抗能力，為了更好地發(fā)揮GPS～RTK技術(shù)在實際應(yīng)用中的價值，本文將針對該控制測量技術(shù)在工程中的應(yīng)用于質(zhì)量控制展開分析與探討。

GPS～RTK控制測量技術(shù) 工程 質(zhì)量控制

由于GPS～RTK技術(shù)是基于現(xiàn)代衛(wèi)星地位技術(shù)與信息傳輸技術(shù)發(fā)展起來的一項新的測繪技術(shù)，一經(jīng)出現(xiàn)便帶來了現(xiàn)代測繪領(lǐng)域極大的變革。在GPS～RTK技術(shù)的實際應(yīng)用中，如何保證其測量的質(zhì)量，減少測量誤差的出現(xiàn)具有著十分重要的意義，這也是保障測量數(shù)據(jù)指導(dǎo)價值發(fā)揮，確保工程建設(shè)順利開展的關(guān)鍵所在，下面我們就來對此進行探討。

1　GPS～RTK技術(shù)在實際應(yīng)用中對的優(yōu)勢分析

GPS～RTK技術(shù)是現(xiàn)代GPS全球衛(wèi)星定位技術(shù)與現(xiàn)代通訊技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，其不僅具有著GPS定位技術(shù)的便捷、高效、精準、可靠的特點，同時還能夠通過強大的通訊功能的發(fā)揮，實現(xiàn)實時動態(tài)的定位測量與數(shù)據(jù)交互，使得工程測繪的工作效率得到進一步的提升，并更具現(xiàn)代化和智能化的特點，這也是現(xiàn)代工程測繪技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

GPS～RTK技術(shù)在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下三個方面：首先，基于先進、可靠的現(xiàn)代通訊技術(shù)與通訊網(wǎng)絡(luò)，GPS～RTK可以實現(xiàn)對定位精度的實時監(jiān)控與把握，并且其操作也相對更加簡便，測量時效性更強。其次，針對常規(guī)測量手段難以有效適應(yīng)的碎部地形地勢測量工作，能夠利用衛(wèi)星定位的優(yōu)勢進行精準而快速的測量，同時對于測量數(shù)據(jù)結(jié)果的處理，可以利用現(xiàn)代化的計算機處理系統(tǒng)形成數(shù)字化的二維或三維地形圖，結(jié)果展示更加直觀、具體。最后，由于GPS～RTK技術(shù)在自動化水平與誤差控制方面的強大功能，其在應(yīng)用中還可以滿足預(yù)先輸入設(shè)計點坐標并下程放樣的要求，也使工作開展更具靈活性。

2　GPS～RTK技術(shù)的工作原理分析

RTK定位技術(shù)是基于實時載波相位差分的實時動態(tài)定位技術(shù)。在RTK作業(yè)模式下,基準站除了采集衛(wèi)星數(shù)據(jù)外,還要通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和站點坐標信息一起傳送給流動站。流動站在采集衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時還要接收來自基準站的數(shù)據(jù)鏈,并在系統(tǒng)內(nèi)對采集和接收的兩組數(shù)據(jù)進行實時載波相位差分的處理,得出定位結(jié)果。RTK又可細分為修正法和差分法:修正法是將基準站的載波相位修正值發(fā)送給流動站;改正流動站接受到的載波相位,流動站再求解坐標,也稱準RTK;差分法是將基準站采集到的載波相位發(fā)送給流動站再由流動站求差解算坐標,又稱真正的RTK。

3　影響GPS～RTK測量工作質(zhì)量的主要因素分析

3.1基準站與流動站設(shè)置的合理性

基準站與流動站的設(shè)置是利用GPS～RTK技術(shù)進行工程測量的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，其設(shè)置的合理性很大程度上影響著測量工作開展的質(zhì)量與測量結(jié)果的精確度。其中基準站的設(shè)置為所有測量工作的開展提供基準依據(jù)，其設(shè)置必須要嚴格按照相關(guān)規(guī)范，并結(jié)合對各參考基準點的分析、比對，才能最終確立。流動站的設(shè)置也要以符合測量工作實際要求為基礎(chǔ)，以盡可能保障測量工作的質(zhì)量。

3.2坐標轉(zhuǎn)換參數(shù)的精度

由于在工程測量中不同地區(qū)或不同項目所采用的坐標系也存在一定的差異，這就需要通過相應(yīng)的參數(shù)計算予以轉(zhuǎn)換，而所選擇的轉(zhuǎn)換參數(shù)的精度也會直接影響測量結(jié)果數(shù)據(jù)計算與處理的質(zhì)量。

3.3基準站坐標精度與信號質(zhì)量

基準站是GPS～RTK測量系統(tǒng)中的核心部分，基準站負責將衛(wèi)星觀測的三維坐標發(fā)送至流動站，再經(jīng)由流動站對相關(guān)坐標數(shù)據(jù)進行計算，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃耘c及時性很大程度上要受到信號質(zhì)量的影響，如基準站坐標精度存在較大誤差或信號質(zhì)量較差都會導(dǎo)致整體工程測量質(zhì)量的下降。

3.4作業(yè)環(huán)境的影響

GPS～RTK技術(shù)在實際應(yīng)用中也要受到作業(yè)環(huán)境一定程度的影響，其主要的影響因素包括：地形、基準站與流動站之間的障礙物、多路徑誤差、電波干擾、信號反射等。因此選擇已知點架設(shè)基準站及布設(shè)控制點時，應(yīng)考慮到上述因素，遠離電視發(fā)射塔、微波中轉(zhuǎn)站、變電站、高壓輸電線、高大樓房、衛(wèi)星高度角應(yīng)大于10，并要避開大面積水面和大幅金屬面場館及成片的障礙物等，以防止電磁干擾、多路徑效應(yīng)及GPS信號被遮擋和反射等問題的發(fā)生。

3.5觀測時段的選擇

GPS～RTK技術(shù)在工程測量過程中要依靠衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)的接收實現(xiàn)測量目的，這就需要有足夠的可接收衛(wèi)星數(shù)量和良好分布情況，如觀測時段選擇不佳，無法滿足測量工作開展對于衛(wèi)星數(shù)量與分布情況的需求，也將導(dǎo)致測量結(jié)果不理想，影像測量工作質(zhì)量。

4　GPS～RTK在工程中的質(zhì)量控制方法

4.1結(jié)合觀測手簿判斷觀測質(zhì)量

此方法主要是針對觀測手簿上的收斂值進行判斷，以當前RTK技術(shù)發(fā)展水平來看，通常無干擾且衛(wèi)星數(shù)量良好時，系統(tǒng)獲得固定解的時間往往只需要5s,其收斂值基本上可以保障準確有效，但如果系統(tǒng)測量機獲得固定值所花費的時間超過60s，則可能存在一定的干擾，或不利影響因素，此時應(yīng)對收斂值可能存在的假值進行分析，在必要時應(yīng)進行重測。

4.2對已知點進行認真檢核

已知點坐標精度對于測量質(zhì)量的影響也是較大的，因此，可通過對已知點進行認真嚴格的檢核，采取將其納入測量鏈的檢核方式，確保檢核的準確性，進而保障檢核結(jié)果的可靠性，以此來進一步保障工程測量的質(zhì)量。

4.3通過重測比較控制誤差

在系統(tǒng)進行初始化后，以及經(jīng)過一定時間的測量后，需要通過選取部分已知點進行重測的方式，比較兩次測量結(jié)果的差異，控制測量的誤差，當多次測量結(jié)果差異不大的情況下，可將其平均值作為最終結(jié)果，以保證測量質(zhì)量。

4.4采取雙基站檢測的方法

在工程測量中，可通過同時設(shè)置兩個通信頻率不同的基準站，結(jié)合流動站的接受頻率切換，獲取兩個結(jié)算結(jié)果并進行比對的方式，來對測量結(jié)果進行核查檢驗，并制定嚴格的誤差范圍，超出誤差范圍需進行調(diào)試并重測，符合誤差范圍要求時，可取平均值作為最終結(jié)果，以提高測量精度。

5　總結(jié)

本文僅對GPS～RTK技術(shù)在工程測量中的質(zhì)量控制的部分內(nèi)容進行了分析，GPS～RTK技術(shù)在實際應(yīng)用中仍有許多其他更為有效的質(zhì)量控制方法等待著相關(guān)技術(shù)人員去研究和發(fā)掘，在此僅希望通過本文能夠為我國工程測量技術(shù)的發(fā)展與完善提供微薄的幫助。

[1]鮑金紅.基于CORS技術(shù)在農(nóng)村地籍測量中的應(yīng)用及質(zhì)量控制 [J].西部探礦工程. 2015(11)

[2]鄭偉,李煒.GPS～RTK三維水下地形測量的應(yīng)用與誤差分析 [J].中國港灣建設(shè).2015 (07)

[3]李信用.針對帶狀工程GPS高程擬合精度的探討 [J].城市地理.2015(14).

P221[文獻碼]B

1000～405X（2016）～4～483～2