王連松 宗愛華

摘? 要：房產(chǎn)圖控制測量是城市房產(chǎn)圖基礎(chǔ)測量的工作之一。傳統(tǒng)的方法一般采用導(dǎo)線測量，隨著全球衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS）的飛速發(fā)展，它以高效率、高精度等優(yōu)點(diǎn)，迅速在城市控制測量中已被廣泛采用。本文以實(shí)時(shí)動態(tài)技術(shù)在城市房產(chǎn)圖控制測量中的應(yīng)用為研究對象，詳細(xì)分析了RTK城市房產(chǎn)圖控制測量的步驟，流程和方法。結(jié)果表明，用RTK技術(shù)進(jìn)行城市控制測量操作靈活、簡單，同時(shí)減少了大量的觀測數(shù)據(jù)后處理工作，大大提高了工作效率，徹底改變了城市控制測量的作業(yè)模式。

關(guān)鍵詞：實(shí)時(shí)動態(tài)技術(shù)? 城市控制測量? GPS? 工程案例

Abstract： The control survey of real estate map is one of the basic surveying works of urban real estate map. With the rapid development of global positioning technology （GPS）， it has been widely used in urban control survey with the advantages of high efficiency and high precision. This paper takes the application of real-time dynamic technology in the control survey of urban real estate map as the research object， and analyzes the steps， processes and methods of RTK urban real estate map control measurement in detail. The results show that RTK technology is flexible and simple for urban control survey. At the same time， it reduces a lot of post-processing work of observation data， greatly improves the work efficiency and completely changes the operation mode of urban control survey.

Key Words： Real time dynamic technology; Urban control survey; GPS; Engineering case

房產(chǎn)圖控制測量是城市房產(chǎn)圖測量的基礎(chǔ)性工作。傳統(tǒng)的方法一般采用導(dǎo)線測量，隨著全球衛(wèi)星定位技術(shù)（GPS）的飛速發(fā)展，它以高效率、高精度等優(yōu)點(diǎn)，迅速在城市控制測量中已被廣泛采用。目前GPS實(shí)時(shí)動態(tài)定位技術(shù)（RTK測量模式），更是以實(shí)時(shí)、快速、操作簡單而越來越受到城市測繪單位的青睞。

我們采用Topcon Riper雙頻GPS接收機(jī)，運(yùn)用RTK模式完成了多個(gè)控制測量項(xiàng)目，取得了良好的效果。本文主要結(jié)合工程實(shí)踐，就RTK技術(shù)在城市控制測量中的運(yùn)用談點(diǎn)體會。

1? GPS房產(chǎn)平面控制網(wǎng)的布設(shè)

房產(chǎn)平面控制網(wǎng)一般在國家或城市一、二、三、四等控制網(wǎng)下，加密一、二、三級房產(chǎn)控制點(diǎn)。當(dāng)測區(qū)內(nèi)沒有高級控制網(wǎng)或原有控制網(wǎng)精度不符合房產(chǎn)測量精度要求時(shí)，需新布設(shè)相應(yīng)等級的控制網(wǎng)或?qū)υ械睦暇W(wǎng)進(jìn)行全面改造。

在原有控制網(wǎng)基礎(chǔ)上加密的GPS網(wǎng)，盡量和本區(qū)域的高等級控制點(diǎn)重合，以便較好地把新網(wǎng)同老網(wǎng)匹配好，避免控制點(diǎn)誤差的傳遞。對于全面布設(shè)的GPS網(wǎng)，宜采用三角形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)或它們的混合網(wǎng)，以保證網(wǎng)的精度和可靠性。并考慮聯(lián)測一定數(shù)量的高等級控制點(diǎn)，使GPS定位成果能轉(zhuǎn)換到國家或地方坐標(biāo)系中。此外，在受環(huán)境影響，選點(diǎn)困難的地方，可考慮用GPS和常規(guī)大地測量方法相結(jié)合，布設(shè)控制網(wǎng)，既能滿足精度要求，又能保證作業(yè)效率。

2? GPS房產(chǎn)平面控制測量作業(yè)模式

目前房產(chǎn)平面控制測量主要采用經(jīng)典靜態(tài)相對定位、準(zhǔn)動態(tài)相對定位、動態(tài)相對定位和實(shí)時(shí)動態(tài)測量等方法，實(shí)際工作中，可根據(jù)作業(yè)特點(diǎn)、要求以及設(shè)備條件來選用。

2.1 動態(tài)定位

動態(tài)定位主要應(yīng)用于精密測定運(yùn)動目標(biāo)的軌跡、測定道路中心線、剖面測量等（見圖1）。其要建立1個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)安置接收機(jī)連續(xù)跟蹤衛(wèi)星;流動接收機(jī)先在出發(fā)點(diǎn)上靜態(tài)觀測數(shù)分鐘，然后從出發(fā)點(diǎn)開始連續(xù)運(yùn)動，按指定的時(shí)間間隔自動測定運(yùn)動載體的實(shí)時(shí)位置。測得流動站相對于基準(zhǔn)點(diǎn)的瞬時(shí)點(diǎn)位精度1～2cm。該方法要求同步觀測5顆衛(wèi)星，其中至少4顆衛(wèi)星要連續(xù)跟蹤;流動點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)相距不超過20km。

2.2 實(shí)時(shí)動態(tài)測量

GPS實(shí)時(shí)動態(tài)測量（Real-Time Kinematic）簡稱RTK，是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測站載波相位觀測值的差分方法。其基本配置如圖2所示，具體作業(yè)方法是設(shè)置GPS基準(zhǔn)站一臺，并將一些必要的數(shù)據(jù)，如坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)、預(yù)設(shè)精度指標(biāo)、基準(zhǔn)站坐標(biāo)等輸人GPS手簿，一臺或多臺GPS流動站在若干個(gè)待測點(diǎn)上設(shè)站;基準(zhǔn)站與流動站同時(shí)接收衛(wèi)星信號;同時(shí)基準(zhǔn)站通過電臺將其觀測值和設(shè)站信息一起傳送給流動站;流動站將接收到的來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)及GPS觀測數(shù)據(jù)，組成差分觀測值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。

3? 工程案例

3.1 工程概況

測區(qū)位于北京市順義區(qū)某開發(fā)區(qū)，控制網(wǎng)布設(shè)面積約8km2，設(shè)計(jì)點(diǎn)位27座，起算點(diǎn)采用位于測區(qū)南側(cè)、東側(cè)約0.8km的J市四等平面控制點(diǎn)各一座，測區(qū)北側(cè)、西側(cè)邊緣四等平面控制點(diǎn)各一座。

3.2 RTK GPS測量

為了保證測量成果的精度及可靠性，我們在測區(qū)北側(cè)及東側(cè)的起算點(diǎn)分別設(shè)置基準(zhǔn)站，分別采集起算點(diǎn)空間坐標(biāo)解算坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù);并分別測量待測點(diǎn)平面坐標(biāo)，然后取兩次測量的平均值作為最終成果;兩次測量結(jié)果的坐標(biāo)差值統(tǒng)計(jì)見表1。

根據(jù)上述兩次測量坐差值的統(tǒng)計(jì)，可算得兩次測量平均值的點(diǎn)位中誤差為±1.25cm。

3.3 RTK成果的外部檢驗(yàn)

（1）相鄰點(diǎn)間邊長檢測。

檢測采用TOPCONG TS602全站儀，以兩次測量平均值作為實(shí)測邊長值，共檢測通視邊17條;實(shí)測邊長與RTK測量成果坐標(biāo)反算所得邊長的差值統(tǒng)計(jì)見表2。

根據(jù)上述邊長差值統(tǒng)計(jì)，可算得相鄰點(diǎn)間邊長中誤差為1.08cm。

（2）采用導(dǎo)線測量方式的坐標(biāo)檢驗(yàn)。

在測區(qū)南測選擇待測點(diǎn)6座，按一級導(dǎo)線測量方式觀測，起算點(diǎn)為以上述J市四等平控制點(diǎn)為起算的按GPS靜態(tài)方式觀測的城市一級控制點(diǎn);其測量結(jié)果與上述RTK測量成果的坐標(biāo)差值統(tǒng)計(jì)見表3。

根據(jù)上述坐標(biāo)差值的統(tǒng)計(jì)，估算RTK測量成果的點(diǎn)位中誤差為±1.22cm。

4? 工程案例二

我單位2019年6月在北京市順義區(qū)約24km2區(qū)域布設(shè)城市平面控制點(diǎn)43座，采用該區(qū)域內(nèi)分布較均勻的原有GPS四等平面控制點(diǎn)5座為起算點(diǎn)，同樣采用上述雙基準(zhǔn)站方式觀測，其中一次利用原GPS網(wǎng)測量時(shí)得到的WGS-84坐標(biāo)建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系。

根據(jù)兩次測量坐標(biāo)差統(tǒng)計(jì)，X坐標(biāo)兩次測量最大差值為2.8cm，Y坐標(biāo)兩次測量最大差值為3.3cm，兩次測量平均值的點(diǎn)位中誤差為±1.48cm。

本工程中，我們同樣采用TOPCONG TS602全站儀進(jìn)行邊長檢測，共檢測邊長11條。根據(jù)邊長差值統(tǒng)計(jì)，估算得相鄰點(diǎn)間邊長中誤差為±1.13cm。

根據(jù)對上述工程數(shù)據(jù)的分析，可知采用本文所述的雙基準(zhǔn)站觀測方式，取兩次測量平均值的作為最終成果，RTK測量模式完全可替代全站儀導(dǎo)線測量應(yīng)用于城市一、二級控制測量。

5? 結(jié)語

利用RTK技術(shù)進(jìn)行城市控制測量操作靈活、簡單，同時(shí)減少了大量的觀測數(shù)據(jù)后處理工作，大大提高了工作效率，徹底改變了城市控制測量的作業(yè)模式;但在實(shí)際工作中應(yīng)充分認(rèn)識這一技術(shù)的特點(diǎn)及其與傳統(tǒng)測量模式的區(qū)別，設(shè)法提高測量成果的可靠性。

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