浅谈rtk在山区公路测量中应用

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1、浅谈RTK在山区公路测量中应用摘要：本文介绍了RTK的组成及工作原理，并根据实践经验分析RTK技术的优点与不足，并对不足之处提出相应的解决措施，以推广RTK技术的应用。关键词：山区公路测量；RTK技术；全站仪Abstract:thispaperintroducesthestructureandworkingprincipleofRTK,andaccordingtothepracticalexperienceoftheanalysisoftheadvantagesandshortcomingsofRTKtechnology,andthedeficiencyputsf

2、orwardthecorrespondingmeasurestopromotetheapplicationofRTKtechnology.Keywords:mountainareahighwaymeasurement;RTKtechnology;tachometer中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：1前言随着全球定位系统(GPS)技术的快速发展，RTK(RealTimeKinematic)测量技术也日益成熟，RTK测量技术逐步在测绘中得到应用。RTK测量技术因其精度高、实时性和高效性，使得其在公路设计测绘中的应用越来越广泛。2分析未使用RTK前的测量工作

3、仪器不足7山区公路外业测量在未普及RTK技术之前，采用全站仪、水平仪等光学测量仪器测量，由于山区地形复杂，高差起伏大，丛林较多又密集，大雾天气频繁出现，对此类光学仪器会产生很大影响，不仅降低测量精度，甚至导致无法使用。由于山区公路布线是为了克服高差降低工程造价等原因，常选择回头曲线或者沿凹凸的山势布线，若用全站仪等光学仪器实现通视需求，将把仪器架在离路线较远的山头或无遮挡的高地。此举会延误外业测量的时间，增加外业人员的工作负担。如选择沿路线两侧较近位置转站测量又会降低测量精度，增大误差，导致测设结果不可使用。3GPS原理3.1GPS系统的组成GPS由三个独立的部分

4、组成：空间部分：2l颗工作卫星，3颗备用卫星。地面支撑系统：1个主控站，3个注入站，5个监测站。用户设备部分：接收GPS卫星发射信号，以获得必要的导航和定位信息，经数据处理，完成导航和定位工作。GPS接收机硬件一般由主机、天线和电源组成。3.2GPS定位原理7GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。如图l所示，假设t时刻在地面待测点上安置GPS接收机，可以测定GPS信号到达接收机的时间△t，再加上接收机所接收到的卫星星历等其他数据可以确定以下四个方程式：[(x1-x)2+(y1-y)2+(z

5、1-z)2]1／2+c(vt1-vt0)=d1；[(x2-x)2+(y2-y)2+(z2-z)2]1／2+c(vt2-vt0)=d2；[(x3-x)2+(y3-y)2+(z3-z)2]1／2+c(vt3-vt0)=d3；[(x4-x)2+(y4-y)2+(z4-z)2]1／2+c(vt4-vt0)=d4；上述四个方程式中待测点坐标x，y，z和vt0为未知参数。其中，di=c△t，(i=1，2，3，4)。di(i=1，2，3，4)分别为卫星l、卫星2、卫星3、卫星4到接收机之间的距离。△ti(i=1，2，3，4)分别为卫星l、卫星2、卫星3、卫星4的信号到达接收机所

6、经历的时间。c为GPS信号的传播速度(即光速)。图1GPS定位原理四个方程式中各个参数意义如下：x，y，z为待测点坐标的空间直角坐标。xi，yi，zi(i=l，2，3，4)分别为卫星1、卫星2、卫星3、卫星4在t时刻的空间直角坐标，可由卫星导航电文求得。7vti(i=l，2，3，4)分别为卫星l、卫星2、卫星3、卫星4的卫星钟的钟差，由卫星星历提供。vt0为接收机的钟差。由以上四个方程即可解算出待测点的坐标x，y，z和接收机的钟差vt0。由此可知测量时移动站与基准站必须同时接收共享至少四颗卫星的信号，即“看到”同样的四颗卫星。目前GPS系统提供的定位精度是优于10

7、m，而为得到更高的定位精度，我们通常采用差分GPS技术：将一台GPS接收机安置在基准站上进行观测。根据基准站已知精密坐标，计算出基准站到卫星的距离改正数，并由基准站实时将这一数据发送出去。用户接收机在进行GPS观测的同时，也接收到基准站发出的改正数，并对其定位结果进行改正。从而提高定位精度。4RTK测量成果的质量控制常用的质量控制方法主要是“已知点检核比较法”，即在布测控制网时用静态GPS或全站仪多测出一些控制点，然后用RTK测出这些控制点的坐标进行比较检核，用手簿中校核后的点建立坐标系，用此坐标系对测量、放样的点坐标校正，使其在同一坐标系中进行测量、放样。5利用

8、RTK技术