浅议gps—rtk技术在工程测量中应用

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1、浅议GPS—RTK技术在工程测量中应用［摘要1GPS-RTK技术是由三维坐标实现实时观测的，并且其具有精确度高的特点，其可精确到厘米，这种观测技术必须要有两个测站同时工作，其离不开载波相位。在GPS应用领域，GPS-RTK技术具有里程碑意义，在载波相位的基础上，其采用动态实时差分法，即使在野外它的精确度也丝毫不受影响。这种技术的优点在于提高了工作效率，尤其是对于野外而言，在控制测量、地形测图和工程放样方面有重大意义。［关键词1GPS-RTK技术工程测量控制测量市政工程放样应用［中图分类号］P217［文献码］B［文章编号］10

2、00-405X(2013)-7-259-20引言现阶段，我国大多基础建设规模不断增大，这是经济快速发展带来的结果，因此，这对工程测量和测绘提出了较高的要求，尤其是其精度。一方面，基础资料是必不可少的，比如数字地形图，要求其必须全面、精确和详细；另一方面,要及时更新工程建设项目的放样及服务。在此基础上，GPS-RTK技术诞生了，其具备提高工作效率的优点。大家的目光都聚焦在这种新技术中。1GPS-RTK技术概述1.1GPS-RTK系统组成GPS-RTK又名实时动态差分法，它采用差分GPS三类(位置差分、伪距差分和相位差分)中的相

3、位差分，是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法。RTK系统基准站由基准站GPS接收机及卫星接收天线、无线电数据链电台及发射天线、直流电源等组成，如图1所示：(1)基准站部分。基准站负责接收GPS信号，包括导航信号、电文信号等。基准站的使用目的是提供差分坐标，星历等信息。(2)差分传送部分。差分传送的任务是将基准站的差分数据传输给移动站包括测站坐标、观测值、卫星跟踪状态等数据。(3)移动站部分。移动站的任务是接收两种信号，其分别是GPS信号和基准站差分信号，在此基础上，解算信号,最后得到相关的实时定位结果，其具备高精准度

4、的特点。(4)手簿终端控制器。其内置测量软件为RTK测量软件，可以设置相关的工作参数，比如基准站和移动站等的参数，并且可以显示成果，这成果为移动站实时坐标，并且能进行测量参数的测量和设计辅助路线。1.2GPS-RTK的工作原理GPS-RTK是实时动态定位技术，其基础是载波相位观测值，其功能是可以实时提供三维定位结果，并且以坐标的形式呈现出来，其优点是精确度高，达到厘米基本。在该模式中，有两个部分输送数据，分别为基准站和流动站，在数据链的基础上，基准站给流动站输送观测值和测站坐标信息。流动站有三个职能：一是接收基准站传送的数据

5、；二是采集GPS观测数据；三是自动组成差分观测值，对数据进行实时处理，这一工作必须在系统内完成。流动站可处于两种状态,分别是静态和动态。数据处理技术和数据传输技术是非常重要的，也是RTK技术的核心所在。RTK测量技术使用领域广泛，其具有自动化程度高和精确度高的优点，且其克服了传统的弊端，测量的精确度不受天气的影响，并且可24小时不停的工作。RTK定位离不开接收机，接收机分为两种，一种是基准站接收机，另一种是流动站接收机，分别需要1台或多台以上，电台也是少不了的，其作用是数据传输，RTK模式的关键是控制手簿，其功能是记录数据，

6、包括基准站坐标、高层、坐标系转换参数、水淮面拟合参数；流动站接收机安置于众多待测点上。基准站和流动站必须是同步的，这两者要跟踪卫星，跟踪的数量要4颗以上，基准站实时观测可见卫星，并且将相关卫星信号输送给流动站接收机，这一输送必须有电台的参与，控制手簿负责采集GPS观测数据和基准站传送过来的信号，并且对其进行处理，这处理时在差分和平差的基础上进行的，最后得出流动站的坐标和高程。已知点（平面坐标或高程已知）很重要，这是基准站的架设点，这个点的设置要求较高，一般设置在测区的中间，这样设置的好处是有开阔的视野，没有高大树木和楼房的阻

7、挡，其不能与水接触，而且要避免高电磁波发射源。基准站和流动站的职能是接受卫星信号，这两者必须保持一致。通过电台，基准站输送一些数据给流动站，包括测站坐标、伪距观测站、载波相位观测值、卫星跟踪状态和接收机工作状态，在卫星信息的协调下，流动站对其进行实时差分平差处理，三维坐标和观测精度信息在此基础上得出。该系统由两部分组成，一部分是GPS测量技术，另一部分是数据传输技术，这两者的数据输送是依赖无线数据完成的，其采用UHF频段，不仅具备可靠和稳定的优点，其抗干扰能力也非常强。2GPS-RTK技术在工程测量中的应用1.1控制测量工程

8、控制网离不开其项目的性质和规模，其为工程建设、管理及维护打下了坚实的基础。工程控制网分有等级，一般四等以下的具有覆盖面积小、点位密度大和精度要求高的特点。工程控制网的建立依赖于RTK定位方法，其具有点位选择限制少、效率高的优点，除此之外，成果精度高和工程成本低的特点。采用传统的方法，比如三