gps—rtk技术特点和其在地质勘查工程测量中应用

《gps—rtk技术特点和其在地质勘查工程测量中应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、GPS—RTK技术特点和其在地质勘查工程测量中应用【摘要】本文介绍了全球定位系统以及GPS_RTK技术的快速静态定位、准动态定位和动态定位；重点介绍了GPS-RTK技术在地质勘查中的控制网测量、地形测量以及工程点放样；最后介绍了GPS-RTK在地质勘查中的优缺点【关键词】GPS技术；GPS-RTK；地质勘查0引言全球定位系统(GlobalPositioningSystem)是美国国防部联合它的陆海空三军联合研制的卫星导航系统。该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统，具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能。能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。实时动态

2、(RealTimeKinematic,简称RTK)测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术，它是GPS测量技术发展中的一个新突破，可使实时三维定位精度达到厘米级。1GPS-RTK技术的工作原理实时动态RTK测量的基本思想是，在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据，通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。在用户站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位的原理，实时地计算并显示用户站的三维坐标及其精度。RTK测量系统为GPS测量工作的可靠性和高效率提供了保障，

3、这对GPS测量技术的发展和普及，具有重要意义。1GPS-RTK的作业模式根据用户的要求，目前实时动态测量采用的作业模式，主要有：2.1快速静态测量采用这种测量模式，要求基准站上的接收机必须连续跟踪所有可见卫星，另一台接收机依次到用户站上静止进行观测，在观测过程中，连同接收到的基准站的同步观测数据，实时地解算用户站的三维坐标。如果解算结果的精度已满足设计要求，便可结束观测。这种模式作业速度快，精度高，但可靠性较差。目前这种模式主要用于城市、矿山等区域性的控制测量、工程测量和地籍测量。2.2准动态测量该模式对基准站的要求与快速静态测量的模式一样，但是流动站上的接收机必须在开始工作之前，先在

4、某一起始点上进行初始化工作。初始化后，流动的接收机只需观测数历元，连同基准站数据进行结算。该模式要求接收机在观测过程中，保持对所观测卫星的连续跟踪。一旦失锁，便需重新初始化。此模式主要用于地籍测量、碎部测量、路线测量和工程放样。2.3动态测量动态测量模式也需要流动站上的接收机在开始工作之前，进行初始化。之后流动的接收机按预定的采样时间间隔自动地进行观测，并连同基准站数据进行结算。主要用于航空摄影测量和航空物探中采样点的实时定位，航道测量，道路中线测量以及运动目标的精密导航等。1GPS-RTK技术在地质勘探工程测量中的应用RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术，RTK定位时要求基

5、准站接收机实时地把观测数据（伪距观测值，相位观测值）及已知数据传输给流动站接收机。GPS-RTK技术主要用于控制测量、地形测量、工程点布设等；在工作中,我们利用了RTK无需点间通视、观测时间短、定位精度高的特点，改变了过去传统作业模式，在短时间内，完成了各项生产任务。3.1控制测量在测区内收集控制点和测区实际情况的资料，布设GPS控制网。GPS控制网的布测分为：选点埋石、观测、数据处理三步。1）选点埋石按《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2001的要求先在图上设计，然后到实地踏勘、埋石。2)观测至少采用3台以上GPS接收机进行同步观测，要求平面:±(3mm+1ppm

6、),高程：土(5mm+2ppm)。观测前做好计划，选择好卫星信号质量好的时段进行观测，要求观测中至少同时跟踪四颗卫星，作业时严格按照规范要求进行。2)数据处理采用平差软件对采集的数据进行处理，平差后做好精度统计。3.2地形测量传统方法地形测量，先要建立控制网，然后进行碎部测量，最后将测出的地物地貌绘制成图。其工作量大、速度慢,花费的时间长。然而采用实时GPS动态测量，测得碎部点的数据，在室内即可由绘图软件成图。GPS-RTK技术测量地形图的方法如下：1)GPS基准站的架设①根据作业区面积、地形地貌和数据链的通讯覆盖范围，选择合适的地方架设GPS基准站。GPS基准站的架设地点要求地势相对

7、较高，周围无高度角超过15°的障碍物和强烈干扰接收卫星信号和反射卫星信号的物体，架设地点应地基坚实牢固，不易被大风所吹动；②选择好位置后架设天线和基准站，接收机天线应精确对中、整平，对中误差不大于5mm；天线量取精度至1mm,接收机和电台天线之间距离小于3mo③正确输入基准站的相关参数，电台频率的选择不应和作业区的其他卫星信号冲突。④在基准站正常工作的情况下，正确设置流动站，选择测量模式、基准参数、转换参数和数据链的通讯频率等，其流动站的设置应