魏亞峰

（河北省煤田地質(zhì)局第二地質(zhì)隊，河北 邢臺 054000）

RTK技術(shù)又被稱為差分技術(shù)，是我國目前較為常用的定位測量方法，常規(guī)的測量技術(shù)在測量中均不可避免的涉及計算問題，即在完成使用技術(shù)進行測量工作后，需要后期精密與復雜的計算，才能得到可滿足需求的數(shù)據(jù)。而本文研究的RTK技術(shù)，屬于一種可實現(xiàn)在野外極端條件下應用的地質(zhì)測量方法[1]。經(jīng)過RTK技術(shù)進行地質(zhì)測量后，獲取的數(shù)據(jù)結(jié)果精度可達到cm級別。在實際應用中，RTK技術(shù)使用載波相位差分方式，進行區(qū)域內(nèi)物體的定位，也可將此種技術(shù)認定為傳統(tǒng)GPS技術(shù)的延伸。此項技術(shù)的提出，及其在市場內(nèi)的應用，在真正意義上做到了為我國地質(zhì)勘探、地形地勢測量、控制性物探等工作的實施帶來了突破，也真實地做到了為我國物探測量工作效率的提升提出了支撐。盡管RTK技術(shù)截至目前已實現(xiàn)了在市場內(nèi)廣泛應用，但由于技術(shù)應用流程尚未規(guī)范，相關(guān)物探測量單位對RTK技術(shù)的認知與應用方式仍不完善。導致技術(shù)在物探測量應用中，仍存在較多的問題，為此本文將以技術(shù)作為研究主線，對此方面展開深入地研究。

1 RTK技術(shù)在物探測量中的應用

目前，RTK技術(shù)在我國已基本實現(xiàn)了在野外物探測量中廣泛應用，綜合現(xiàn)有數(shù)據(jù)及成果，對RTK技術(shù)的應用進行概述。如下圖1所示。

圖1 RTK技術(shù)在物探測量中的應用

在實施RTK外業(yè)測量前，先收集測量區(qū)比例尺地形圖，根據(jù)測量區(qū)域特點完成內(nèi)業(yè)準備工作。實施測量放樣時，工作人員輸入每個放樣點的設計坐標，以便在野外進行準確放樣[2]。為了更加直觀的觀察到點位的偏移，避免對物理點的編輯出現(xiàn)錯誤，可按照樁號÷放樣點間距的方式，對測量點的精準化程度進行檢測。

在此基礎(chǔ)上，為了確保野外作業(yè)數(shù)據(jù)的采集具備一定實用性，需要在使用RTK技術(shù)進行作業(yè)工作時，進行測量區(qū)域地質(zhì)的坐標轉(zhuǎn)換。坐標轉(zhuǎn)換公式如下。

公式（1）、（2）中：x與y分別表示為區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的橫縱坐標；x0與y0分別表示為測量區(qū)域的原點位置坐標；a表示為物探測量工作放樣的方位（/角度）。在完成上述相關(guān)計算后，采集物探測量區(qū)域的外業(yè)數(shù)據(jù)，并對其進行成果精度的核檢，當獲取數(shù)據(jù)的精度滿足厘米精度需求后，處理數(shù)據(jù)，完成基于RTK技術(shù)的物探測量工作。

2 RTK技術(shù)在物探測量中應用的優(yōu)勢

在完成對RTK技術(shù)應用的分析后，本章將對此項技術(shù)的優(yōu)勢展開進一步的分析。整理其優(yōu)勢，如下表1所示。

表1 RTK技術(shù)優(yōu)勢

盡管RTK技術(shù)在物探測量中應用的優(yōu)勢較為顯著，但仍存在需要注意的技術(shù)問題。具體內(nèi)容如下文。

3 RTK技術(shù)在物探測量應用中的相關(guān)技術(shù)問題

3.1 物探測量基準站布設問題

對于一個指定的物探測量區(qū)域，在已知測量點數(shù)量、測量點分布的前提下，倘若現(xiàn)有的物探測量控制點無法滿足區(qū)域RTK技術(shù)應用需求，通常情況下，還需要使用GNSS定位技術(shù)，對測量點進行加密處理，通過此種方式，以便于對RTK測量基站的標準化布局。

因此，在布設RTK基準站的過程中，應注意不同測量點之間的間距，結(jié)合測量區(qū)域的范圍與規(guī)模，采用點對點連接、邊對邊連接的方式，構(gòu)建一個網(wǎng)型結(jié)構(gòu)。有必要的情況下，可采用在測量區(qū)域內(nèi)使用單基線構(gòu)成星型結(jié)構(gòu)的方式，確定RTK基站的布設方式。

在此過程中，除了要注意到物探測量基站點位的布設，同時也應當關(guān)注到點位布設后的穩(wěn)定性、牢固性。同時，應分析RTK基準站上方的“靜空”空間，即是否存在衛(wèi)星被大范圍遮擋的現(xiàn)象會出現(xiàn)，RTK數(shù)據(jù)鏈是否存在通信方面的問題等。由于物探測量區(qū)域上方存在大范圍遮擋的衛(wèi)星，物探測量工作的實施不僅會受到無線電波的干擾，同時也會影響到流動站點的持續(xù)施工。因此，科學合理地選擇物探測量基準站布設點屬于RTK技術(shù)應用的核心問題，在進行點位實際選擇過程中，需要將RTK基準站避開電視站、飛機場、高壓干擾線等地區(qū)，以此避免外部環(huán)境對RTK基準站測量造成干擾。

3.2 物探空間坐標轉(zhuǎn)換問題

在使用RTK技術(shù)進行物探實際測量過程中，可參照CGCS2000國家大地坐標系。實施定位可獲取的測量點原始坐標屬于WGS-84坐標系，如何實現(xiàn)物探空間坐標的有效轉(zhuǎn)換也屬于RTK技術(shù)在物探測量應用中的核心技術(shù)問題。此行為的實施步驟如下。

在物探測量控制點架設標準的RTK基準站，然后開機。流動站開機后，手簿與流動站通過藍牙連接，在手簿中新建工程，設置工程坐標系為CGCS2000國家大地坐標系，中央子午線根據(jù)項目具體情況進行設置。在此種條件下，基準站接收的信號將通過數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)搅鲃诱军c，由衛(wèi)星信號通過數(shù)據(jù)鏈進行傳輸，衛(wèi)星端將對接收的信號進行持續(xù)差分，求解后得到的數(shù)據(jù)便屬于初始化未知數(shù)據(jù)?；鶞收九c流動站之間數(shù)據(jù)傳輸正常后，便可以利用儀器自帶的校正向?qū)Чδ?，對儀器進行校正，校正方法為基準站架設在已知點。隨后輸入已知物探測量控制點CGCS2000國家大地坐標系坐標，點擊校正確認按鈕。此時，流動站采集到的坐標就是CGCS2000國家大地坐標系坐標了。為了檢驗坐標轉(zhuǎn)換的準確性，還應采集附近其他已知物探測量控制點坐標，較差滿足規(guī)范要求，方可進行測量作業(yè)。

3.3 RTK技術(shù)測量檢核問題

在使用RTK技術(shù)進行物探測量的過程中，測量結(jié)果的真實性完全依靠于數(shù)據(jù)鏈的傳輸能力與觀測環(huán)境。在對此項技術(shù)的研究中發(fā)現(xiàn)，盡管此項技術(shù)自身的數(shù)據(jù)處理能力已相對較強，但由于常規(guī)情況下，技術(shù)單次處理的數(shù)據(jù)量有限，導致技術(shù)仍存在難以實時處理或消除由于衛(wèi)星遮擋對獲取信號造成的問題。

因此，做好RTK技術(shù)測量檢核問題也屬于常見的技術(shù)問題之一。下述提出的三種情況屬于RTK技術(shù)在物探測量中必須要進行檢核的情況。分別為：每次進行物探測量施工工作前；當RTK基準站遷移到新的位置處后；信號接收設備與處理設備發(fā)生數(shù)據(jù)更新情況時。

針對檢核行為，常用的方法有兩種，分別為：流動站完成初始化工作后，需要對放樣的物理測量點精準度與可靠性進行檢核；使用快速靜態(tài)方法對放樣點進行再次檢測，通過此種方式控制放樣點的精度。

常規(guī)情況下，檢核物理施工點的坐標非常重要的，因此，需要結(jié)合區(qū)域地質(zhì)情況，對測量點進行多次檢核，以此種方式保障RTK放樣點結(jié)果的準確性與真實性。

4 結(jié)語

本文將以RTK技術(shù)作為研究主線，對技術(shù)的應用與技術(shù)在物探測量中存在的技術(shù)問題展開了深入研究。在相關(guān)研究中，提出了物探測量基準站布設問題、物探空間坐標轉(zhuǎn)換問題與RTK技術(shù)測量檢核問題。致力于通過本文此次的研究，解決我國當下物探測量存在的測量結(jié)果精度低、測量成果可靠性等問題，在真正意義上為地質(zhì)勘查、物探測量等行業(yè)的發(fā)展打下了技術(shù)支撐，實現(xiàn)物探測量工作的高效率、高精度實施。