張濤

摘 要：隨著現(xiàn)代科技的日新月異，GPS技術正以其全天候、高精度、自動化、高效益等顯著特色，深得測繪同仁的信賴，并逐步改變著我們的日常工作。尤其是GPS靜態(tài)相對測量已廣泛應用于控制測量，大家對它已不陌生。但是GPS靜態(tài)測量固有的缺點是外業(yè)測量在測站上時間較長，成果不能及時獲取，精度不能及時反映，難免要造成外業(yè)返工現(xiàn)象。而GPS實時動態(tài)測量RTK模式，則克服了上述缺點，以實時、快速及高精度而著稱。不僅給控制測量帶來突破，而且對工程放樣、碎部采集、水域測量、地籍測量、房產(chǎn)測繪等廣泛領域帶來了深刻變化。

關鍵詞：RTK；工程測量；應用；優(yōu)點

一、GPS RTK技術在工程測量中的應用

RTK-實時動態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法，是GPS應用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

（一）地形碎部測量。碎部測量是指基于控制下直接進行散點測量。如地形測繪，在導線點測量叫控制測量，而將儀器架設在控制點上進行各地形點采集則叫碎部測量。

在進行碎步測量作業(yè)時，周圍環(huán)境若是建筑密度較低的住宅區(qū)或是大馬路又或者是城市空曠地區(qū)RTK的工作速度更快捷；對于建筑稠密區(qū)或是個別的高大建筑物，可以利用全站儀測量碎部點的方法，來快速完成野外作業(yè)，這樣既可以縮短工期，提高野外測圖的工作效率，又節(jié)約了成本。

（二）線路中線定線。RTK測量技術用于市政道路中線或電力線中線放樣，放樣工作一人也可完成。將線路參數(shù)如線路起終點坐標、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入RTK的外業(yè)控制器，即可放樣。放樣方法靈活，即能按樁號也可按坐標放樣，并可以隨時互換。放樣時屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動，直到誤差小于設定的為止。

（三）控制測量。對有關工程進行建設、維護和管理都是在參考工程控制網(wǎng)的情況下進行的，此時工程控制網(wǎng)就顯得特別重要。在進行工程項目建設時，工程控制網(wǎng)的精度和網(wǎng)型要和該工程項目的規(guī)模和性質(zhì)相結(jié)合，才可確保該工程的科學性和可靠性。將RTK方法應用到工程控制網(wǎng)的建立上，會收獲到完美的回報，因為RTK具有成果精度高、點位選擇限制少、工程費用低和作業(yè)時間短等方面的優(yōu)點。此外RTK技術在圖根導線測量時還能夠代替全站儀的作用，對不通視條件下的測量范圍內(nèi)進行無累計誤差的圖根點的測定，這樣就可以使對測圖圖根點的需求得到滿足的條件下，靈活變動。

二、RTK技術在工程測量應用中的優(yōu)點

（一）精度高、數(shù)據(jù)準。高精度的GPS測量必須采用載波相位觀測值，RTK定位技術就是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術，它能夠?qū)崟r地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結(jié)果，并達到厘米級精度。在RTK作業(yè)模式下，基準站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進行實時處理，同時給出厘米級定位結(jié)果，歷時不足一秒鐘。流動站可處于靜止狀態(tài)，也可處于運動狀態(tài)；可在固定點上先進行初始化后再進入動態(tài)作業(yè)，也可在動態(tài)條件下直接開機，并在動態(tài)環(huán)境下完成整周模糊度的搜索求解。在整周末知數(shù)解固定后，即可進行每個歷元的實時處理，只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動站可隨時給出厘米級定位結(jié)果。

（二）降低了作業(yè)條件要求。RTK技術不要求兩點間滿足光學通視，只要求滿足“電磁波通視”和對天基本通視，因此，和傳統(tǒng)測量相比，RTK技術受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測量看來由于地形復雜、地物障礙而造成的難通視地區(qū)，只要滿足RTK的基本工作條件，它也能輕松地進行快速的高精度定位作業(yè)。

（三）定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒有誤差積累。不同于全站儀等儀器，全站儀在多次搬站后，都存在誤差累積的狀況，搬的越多，累積越大，而RTK則沒有，只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)，RTK的平面精度和高程精度都能達到厘米級。

（四）作業(yè)效率高。在一般的地形地勢下，高質(zhì)量的RTK設站一次即可測完10km半徑左右的測區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點數(shù)量和測量儀器的“搬站”次數(shù)，僅需一人操作，在一般的電磁波環(huán)境下幾秒鐘即得一點坐標，作業(yè)速度快，勞動強度低，節(jié)省了外業(yè)費用，提高了測量效率。

三、注意事項

（一）基準站的選擇是非常關鍵。這事關流動站的施測精度和測量速度，“準光學通視”是兩者的橋梁。對于基準站的選擇是有一定條件的，其要求要在中心地帶以及空曠地方，將其安置于這些地方的至高點，要注意的是，電磁場于其的影響是非常大的，要排除它的干擾，這樣有助于流動站接收信號。

（二）參數(shù)的設置要做到零誤差。相應的數(shù)據(jù)是根據(jù)儀器的類型設置的，在作業(yè)時，對于參數(shù)的設置，要嚴格把關，遵守儀器配套操作手冊。對于流動站的設置，在其經(jīng)歷過初始化后，才可進行RTK測量，為了減少誤差，控制測量和放樣測量必須在靜態(tài)（已知點）初始化進行，為了解決部分測點超限時的問題，在掌握距離和測回數(shù)的情況下，可以減小測距以及增加測回數(shù)。

四、結(jié)語

總之，運用GPS-RTK技術，使得測量工作的精度、作業(yè)效率和實時性達到了最佳的融合。隨著數(shù)據(jù)傳輸技術的發(fā)展，傳輸距離的增加，RTK價格的降低，它將會在工程測量中得到廣泛的運用，從根本上提高測量的質(zhì)量和作業(yè)效率。

參考文獻

[1] 何銘杰.GPS 測量技術在工程測繪中的應用及特點[J].科技風，2010（04）.

[2] 劉樹良.GPS 測量技術在工程測繪中的應用[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2011（02）.

[3] 余小龍，胡學奎.GPS RTK技術的優(yōu)缺點及發(fā)展前景[J].測繪通報，2007（10）.