摘 要：GPS-RTK實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)是繼GPS全球定位技術(shù)之后，在測(cè)繪領(lǐng)域的又一次技術(shù)革命，改變了傳統(tǒng)的測(cè)量模式。其主要將計(jì)算機(jī)技術(shù)、GPS技術(shù)等新型技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，逐漸提高GPS的定位的精準(zhǔn)度。隨著測(cè)繪新技術(shù)的不斷出現(xiàn)和發(fā)展，快速、靈活、高效的GPS-RTK為測(cè)繪工作帶來了嶄新的突破，其應(yīng)用前景越來越廣。和常規(guī)RTK進(jìn)行對(duì)比，網(wǎng)絡(luò)GPS-RTK技術(shù)具有安全性高、定位準(zhǔn)確、應(yīng)用范圍大等優(yōu)勢(shì)，受到各個(gè)行業(yè)的歡迎。

關(guān)鍵詞：GPS-RTK；精度；可靠性

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.246

1 前言

GPS-RTK測(cè)量技術(shù)在應(yīng)用當(dāng)中主要以載波相位觀測(cè)測(cè)量為基礎(chǔ)的實(shí)時(shí)差分GPS測(cè)量技術(shù)。其應(yīng)用方法為：在基準(zhǔn)站當(dāng)中安裝一臺(tái)GPS接收機(jī)，可以不間斷地進(jìn)行觀測(cè)GPS衛(wèi)星進(jìn)，然后將所獲得的信息經(jīng)過無線電傳輸設(shè)備傳輸給流動(dòng)站。在用戶站部分，可以使用GPS接收信號(hào)，然后利用無線電接收設(shè)備的作用，準(zhǔn)確接收基準(zhǔn)站所輸出的學(xué)習(xí)，最后采用相對(duì)定位原理，實(shí)現(xiàn)整周模糊度未知數(shù)并計(jì)算顯示流動(dòng)站的三維坐標(biāo)和精度。經(jīng)過進(jìn)行正確定位，可以進(jìn)行檢查日常觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度。這樣不僅可以有效降低冗余觀測(cè)量，也可以有效減少觀測(cè)時(shí)間，提高觀測(cè)的工作效率。

2 影響GPS-RTK測(cè)量精度和可靠性的因素

影響GPS系統(tǒng)進(jìn)行GPS-RTK測(cè)量精的主要因素包含包括GPS衛(wèi)星工作情況、衛(wèi)星空間分布、大氣情況等。GPS信號(hào)在傳輸過程中，電離層、對(duì)流層的變化會(huì)影響到信號(hào)的順利傳輸。并且電離層、對(duì)流層的影響會(huì)因?yàn)榛€長(zhǎng)度的不斷增加而隨著增加，該影響可以在點(diǎn)間距離較短的時(shí)候進(jìn)行模擬，而且通過有效的觀測(cè)值的差分處理可以有效降低影響。在另一方面，衛(wèi)星空間分布對(duì)觀測(cè)的準(zhǔn)確度也有明顯的影響。在實(shí)際生活中，假如GPS在空間可以保持均勻分布的狀態(tài)，觀測(cè)的數(shù)據(jù)也就越準(zhǔn)確。由于通常情況下至少需要5顆共同星對(duì)未知的模糊度值進(jìn)行解算，因此模糊度值的解算結(jié)果的準(zhǔn)確度會(huì)隨著星數(shù)的增加不斷提高，并且解算速度也會(huì)逐漸加快。

GPS-RTK系統(tǒng)對(duì)RTK測(cè)量情況重要的影響，主要表現(xiàn)在接收機(jī)天線的種類、信息處理的方法等方面。在完成觀測(cè)之后，所得的成果依然會(huì)受到GPS-RTK設(shè)備質(zhì)量的影響。

還會(huì)受觀測(cè)環(huán)境和觀測(cè)方案的影響，以及觀測(cè)者的儀器使用經(jīng)驗(yàn)影響。

由于RTK作業(yè)特點(diǎn)是實(shí)時(shí)快速，測(cè)量成果的準(zhǔn)確度也產(chǎn)生影響，主要表現(xiàn)為： GPS受電離層、對(duì)流層影響產(chǎn)生飛點(diǎn)現(xiàn)象影響衛(wèi)星信號(hào)時(shí)；求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)；測(cè)量作業(yè)因求解轉(zhuǎn)換參數(shù)的控制點(diǎn)不能有效地控制測(cè)量區(qū)域而受到影響時(shí)； RTK基站與流動(dòng)站間數(shù)據(jù)鏈傳輸信號(hào)或被其他電磁波干擾等狀況時(shí)；接收機(jī)電源受外界影響不穩(wěn)定時(shí)；移動(dòng)站對(duì)中方式等影響。

3 提高GPS-RTK測(cè)量的精度和可靠性的措施

RTK測(cè)量技術(shù)在固定的范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)高水準(zhǔn)的測(cè)量要求，因此不能采用傳統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)RTK。RTK技術(shù)的測(cè)量誤差具有一定的規(guī)律性，數(shù)據(jù)相對(duì)獨(dú)立，因此不會(huì)出現(xiàn)誤差積累的現(xiàn)象，在應(yīng)用過程中具有較高的可靠性。如何提升RTK在控制測(cè)量中精度已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，需要采用以下幾種方法進(jìn)行完善RTK的測(cè)量情況。

3.1 合理分布控制點(diǎn)

在GPS-RTK在進(jìn)行日?？刂茰y(cè)量的時(shí)候，RTK的首級(jí)控制網(wǎng)的分布情況會(huì)對(duì)RTK測(cè)量的精度產(chǎn)生重要的影響，這些控制點(diǎn)可以為RTK提供準(zhǔn)確的基準(zhǔn)信息，為了使基準(zhǔn)站與流動(dòng)站的信息可以順利傳輸，需要加強(qiáng)控制控制點(diǎn)的差距。在一般情況下，連接的控制點(diǎn)的距離需要盡量低于RTK作業(yè)半徑的三分之二，而且在一些測(cè)量信號(hào)不夠清晰的環(huán)境當(dāng)中還需要適當(dāng)增加控制點(diǎn)的數(shù)量。

3.2 基準(zhǔn)站位置的選擇

多路徑誤差和衛(wèi)星信號(hào)的傳輸方向有著密切的關(guān)系，并且和反射系數(shù)以及反射物離站側(cè)之間的距離有著直接的關(guān)系，基準(zhǔn)站盡量遠(yuǎn)離大面積的平靜水域，避開山坡、山谷和盆地，尤其是需要和高層建筑和繁忙的公路保持距離，才能順利進(jìn)行信息傳輸。

3.3 限制作業(yè)半徑

要想有效提高RTK的測(cè)量精度，需要根據(jù)環(huán)境的不同進(jìn)行控制作業(yè)的半徑。比如在平原地區(qū)，需要使工作半徑低于10km，在丘陵地區(qū)則需要保持在5-6km的范圍內(nèi)，而人流量較大的城鎮(zhèn)需要保持在2-3km的范圍內(nèi)，而更加復(fù)雜的地區(qū)也需要對(duì)應(yīng)縮短工作半徑。

3.4 注意復(fù)核觀測(cè)結(jié)果

RTK測(cè)量擁有速度較快、信息實(shí)時(shí)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，但是其初始化（整周未知數(shù)）的置信度一般保持在95%-99%左右，而且在實(shí)際操作當(dāng)中，沒有足夠的檢核條件，較小的差錯(cuò)也會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤差的出現(xiàn)。所以為了提高RTK測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，需要對(duì)測(cè)量成果進(jìn)行多次審核。作業(yè)前復(fù)核主要是指在進(jìn)行RTK作業(yè)之前，需要對(duì)己知點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)檢測(cè)，在確定新測(cè)坐標(biāo)與己知坐標(biāo)較差保持一致之后，才能進(jìn)行RTK測(cè)量；在進(jìn)行作業(yè)中復(fù)核的時(shí)候，主要指在作業(yè)當(dāng)中選擇不同起算點(diǎn)測(cè)定部分重合點(diǎn)。

4 結(jié)語

綜上所述，GPS-RTK測(cè)量技術(shù)隨著時(shí)代發(fā)展，因此我國(guó)需要合理利用GPS-RTK測(cè)量技術(shù)的作用，使其可以成為輔助各行業(yè)發(fā)展的重要工具。但是從現(xiàn)階段分析，GPS-RTK測(cè)量技術(shù)任然存在著一定程度的不確定性，應(yīng)盡量避開不利環(huán)境和不利區(qū)域內(nèi)作業(yè)，選擇衛(wèi)星信號(hào)最優(yōu)時(shí)段作業(yè)，以提高GPS-RTK測(cè)量的精度，最終達(dá)到保障測(cè)量信息可靠性的目的。

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作者簡(jiǎn)介：黃維（1990-），女，碩士研究生，助教，研究方向：建筑工程。endprint