王寶順
摘要:在現(xiàn)實(shí)生活中,伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展科技的進(jìn)步,以及我國(guó)衛(wèi)星的成功發(fā)射與衛(wèi)星定位技術(shù)成熟,定位技術(shù)于此同時(shí)也得到飛速發(fā)展。在我們的生活中越來(lái)越多的方面應(yīng)用到定位技術(shù),并且定位技術(shù)給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的便利。下面我來(lái)給大家介紹一下RTK圖根控制測(cè)量技術(shù)。
關(guān)鍵詞:地形圖;RTK、圖根控制測(cè)量;研究
一、前言
RTK是載波相平差分技術(shù)的英文縮寫,RTK是一門方面迅速安全可靠的定位技術(shù),RTK技術(shù)是用來(lái)處理兩個(gè)監(jiān)測(cè)站之間的載波相位觀測(cè)差分的一種方法。在衛(wèi)星為發(fā)射成功之前的定位技術(shù)不僅速度慢,而且定位技術(shù)不是十分準(zhǔn)確可靠。自從有了RTK技術(shù)讓定位技術(shù)有了質(zhì)的飛越,在地形圖測(cè)量實(shí)踐的過(guò)程中RTK圖根控制測(cè)量技術(shù)更是有了更大的使用空間。下面我來(lái)介紹RTK圖根控制測(cè)量技術(shù)在地形圖測(cè)量實(shí)踐中的運(yùn)用。
二、RTK圖根控制測(cè)量技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹
1、RTK技術(shù)的定義
RTK技術(shù)是將來(lái)兩個(gè)技術(shù)相結(jié)合來(lái)形成RTK系統(tǒng)的新技術(shù),這兩門技術(shù)分別是載波相位測(cè)量技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),然后在以載波相位測(cè)量技術(shù)作為依據(jù),進(jìn)而形成的GPS測(cè)量技術(shù)。RTK技術(shù)一般是以RTk測(cè)量系統(tǒng)的方式來(lái)進(jìn)行工作的。而RTK測(cè)量系統(tǒng)的主要組成部分有三大部分,分別是用GPS接受的設(shè)備、傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)一般用無(wú)線電來(lái)傳輸(又稱數(shù)據(jù)鏈)、軟件系統(tǒng)(用來(lái)控制實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的)。GPS接受設(shè)備一般可以分為基準(zhǔn)站設(shè)備和流動(dòng)站設(shè)備。RTK測(cè)量系統(tǒng)現(xiàn)在伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,其中運(yùn)用到衛(wèi)星定位系統(tǒng),讓RTk測(cè)量技術(shù)用于測(cè)量變得更加精確可靠。因此RTK測(cè)量技術(shù)得到廣大使用者一致稱贊。
2、RTK系統(tǒng)的工作原理
RTK系統(tǒng)部分組成有三個(gè),分別是GPS衛(wèi)星、基準(zhǔn)站接收機(jī)和流動(dòng)站接收機(jī),RTK系統(tǒng)的工作原理是在基準(zhǔn)站上安裝一臺(tái)接收機(jī),而在載體上安裝另外的一臺(tái)或者幾臺(tái)接收機(jī),而且運(yùn)用基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的作用來(lái)同時(shí)接收同一時(shí)間、同一衛(wèi)星GPS發(fā)射的頻率信號(hào),然后拿在基準(zhǔn)站所獲得的觀測(cè)值和已經(jīng)知道德位置信息來(lái)進(jìn)行比較,從而得到GPS差分改正值。再然后我們把這個(gè)得到的改正值通過(guò)無(wú)線傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)鏈及時(shí)傳遞給共視衛(wèi)星,接著流動(dòng)站將受到的數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行進(jìn)一步精煉,最后得到GPS的觀測(cè)值,同時(shí)確定經(jīng)過(guò)差分改正后流動(dòng)站比較準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)位置。
3、RTK技術(shù)的特點(diǎn)
RTK是一門差分技術(shù),是通過(guò)載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的高端技術(shù),RTK技術(shù)同以前傳統(tǒng)的GPS測(cè)量方法是不同,和以前的傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)一比,RTK測(cè)量技術(shù)有著很多的優(yōu)點(diǎn),其中最大的優(yōu)點(diǎn)是RTK測(cè)量技術(shù)得到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高、安全可靠實(shí)時(shí)性強(qiáng)并且能方便快捷的得到想要的數(shù)據(jù),但傳統(tǒng)的測(cè)量技術(shù)比如拿靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)來(lái)說(shuō),這兩種測(cè)量技術(shù)都需要不能直接得到結(jié)果,必須要事后通過(guò)計(jì)算才能獲得想要的結(jié)果。我們具體的來(lái)說(shuō)一下,RTK測(cè)量技術(shù)有下面幾大特點(diǎn):RTK測(cè)量技術(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)具有誤差率非常小,并且其定位的精度也是非常高。我就現(xiàn)實(shí)中測(cè)量來(lái)說(shuō),如果測(cè)量時(shí)滿足基本條件,并在別的條件正常的情況下,用RTK技術(shù)測(cè)量得到的結(jié)果的誤差是非常小。通常情況下,如果我們?cè)谟肦TK測(cè)量技術(shù)工作區(qū)域在3公里以內(nèi),RTK測(cè)量技術(shù)擁有厘米級(jí)別的精確度,這是一般傳統(tǒng)測(cè)量方法和技術(shù)無(wú)法比擬的;RTK測(cè)繪所用的設(shè)備一般相對(duì)簡(jiǎn)單,測(cè)距儀、GIS采集器、手持GPS等設(shè)備就能完成基本的測(cè)量工作,且價(jià)格便宜,較少的投入讓RTK技術(shù)能得到更廣泛的普及;當(dāng)前RTK技術(shù)已經(jīng)比較成熟,并且處理的數(shù)據(jù)量較少。
三、RTK測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用
RTK技術(shù)一般來(lái)說(shuō)主要應(yīng)用在五個(gè)地方,分別是控制測(cè)量、線路放樣、規(guī)劃放線、用地測(cè)量和其他方面的測(cè)量。RTK測(cè)量技術(shù)這一項(xiàng)技術(shù)在地形圖測(cè)量實(shí)踐中的應(yīng)用大概有幾年時(shí)間了,在地形圖測(cè)繪實(shí)踐的過(guò)程中,我們主要利用RTK技術(shù)來(lái)進(jìn)行野外數(shù)據(jù)的采摘,接著利用專業(yè)的繪圖工具對(duì)野外采集作業(yè)有得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,繪制出圖形。因此,RTK測(cè)量技術(shù)在地形圖中應(yīng)用是利用無(wú)線電技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,接下來(lái)我在下面的文章中主要講一下RTK測(cè)量技術(shù)在地形圖測(cè)繪實(shí)踐中的應(yīng)用,我舉一個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明。
某市位于本省的西北部,其面積大約是1200平方千米,其中用于居民區(qū)的面積大約占總面積的80%,該小城市的人口密度還是比較大,城鎮(zhèn)之中的建筑物也比較的密集。城鎮(zhèn)周邊有非常多的交通要道,所以該鎮(zhèn)的交通也十分繁忙。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口不斷的向城市轉(zhuǎn)移,城市在不斷的擴(kuò)建,在建設(shè)居民樓的過(guò)程中,有很多方面用到測(cè)量技術(shù),因此RTK技術(shù)在該城市建設(shè)居民樓的過(guò)程中得到很好運(yùn)用,并且很好的克服了傳統(tǒng)測(cè)量方法中結(jié)果精度達(dá)不到要求的困難。通過(guò)實(shí)際測(cè)量發(fā)現(xiàn),全站儀在區(qū)民去以外的地方就不法發(fā)揮原有的功能,因此該地區(qū)并不是所有的地方都適合全站儀,在正常情況,一人手持RTK設(shè)備就可以完成數(shù)據(jù)采集,十分的便利。在該城鎮(zhèn)的地形圖測(cè)繪過(guò)程中,除了假設(shè)GPS基準(zhǔn)站以外,還需要六臺(tái)GPS接收機(jī)進(jìn)行流動(dòng)站的測(cè)量,RTK的發(fā)送功率為10W,在測(cè)量的過(guò)程中不需要更換電池。工作人員在得到了測(cè)繪數(shù)據(jù)之后對(duì)其進(jìn)行了一些處理,發(fā)現(xiàn)了部分測(cè)繪數(shù)據(jù)與預(yù)計(jì)誤差相差較大,于是決定重新對(duì)出錯(cuò)的點(diǎn)進(jìn)行了測(cè)量。在確認(rèn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性后,將數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)并使用專業(yè)的繪圖軟件進(jìn)行繪圖。各個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行了重復(fù)作業(yè),將之所有區(qū)域均測(cè)繪完畢,最后收回測(cè)繪設(shè)備,妥善保存。
四、RTK技術(shù)圖根控制測(cè)量實(shí)踐
一、測(cè)量實(shí)施
(1)儀器:此次測(cè)量采用的RTK測(cè)量系統(tǒng)由一套基準(zhǔn)站和兩套流動(dòng)站組成?;鶞?zhǔn)站主要包括:Trimble 5800 GPS雙頻接收機(jī)1臺(tái)、Zephyr GPS天線、TRIMARK3數(shù)傳電臺(tái)及天線、TSC2數(shù)據(jù)采集手簿(電子手簿)1臺(tái)等。每套流動(dòng)站主要包括:Trimble 5800 GPS雙頻接收機(jī)1臺(tái)(內(nèi)置接收電臺(tái))及Zephyr GPS天線、電臺(tái)天線、TSC2數(shù)據(jù)采集手?。娮邮植荆?臺(tái)等。
(2)過(guò)程。
①選擇基準(zhǔn)站,并在基準(zhǔn)站上架設(shè)好儀器,接通電源,通過(guò)手簿,建立項(xiàng)目,設(shè)置好基準(zhǔn)及轉(zhuǎn)換參數(shù)等,連接好GPS接收機(jī)。輸入基準(zhǔn)站坐標(biāo)、天線高,啟動(dòng)基準(zhǔn)站,確認(rèn)電臺(tái)處于發(fā)射狀態(tài)。②連接好流動(dòng)站儀器,用手薄設(shè)置好流動(dòng)站信息。準(zhǔn)備就緒后開始測(cè)量。③啟動(dòng)連續(xù)測(cè)量模式,設(shè)置記錄間隔為5S,測(cè)最直至任務(wù)完成。④重新設(shè)置記錄間隔為3S,進(jìn)行若干點(diǎn)的測(cè)量。⑤RTK測(cè)量完成后,用全站儀在其中幾點(diǎn)上進(jìn)行一附合導(dǎo)線的觀測(cè)。⑥數(shù)據(jù)處理。
五、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)上文的簡(jiǎn)單介紹我們已經(jīng)基本了解了RTK測(cè)量技術(shù),并且我們了解到RTK測(cè)量技術(shù)在地形圖測(cè)繪過(guò)程中有著非常重要的作用,并且在地形圖測(cè)繪實(shí)踐中的應(yīng)用讓RTK測(cè)量技術(shù)有著更好的發(fā)展空間。GPS衛(wèi)星定位技術(shù)和RTK測(cè)量技術(shù)的完美結(jié)合,這讓RTK測(cè)量技術(shù)和GPS定位技術(shù)都有著質(zhì)的發(fā)展和飛躍,同是讓這兩門技術(shù)更好的為我們服務(wù),讓我們的生活變得更方便快捷,讓我們的生活質(zhì)量得到明顯提高。但是RTK測(cè)量技術(shù)也有著一些不足之處,還需要我們共同努力去完善,這樣RTk測(cè)量技術(shù)才能更好的為我國(guó)的工程建設(shè)、地形地質(zhì)的勘察監(jiān)測(cè)以及我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]葉明輝.GPS-RTK配合全站儀聯(lián)合進(jìn)行地下管線跟蹤測(cè)量[J].科協(xié)論壇(下半月).2011(01)·
[2]黃慜.RTK用于地形測(cè)量中圖根控制測(cè)量精度分析研究[J].科技資訊.2012(27)
[3]王效群,周朝義,李引生.GPS、RTK測(cè)量數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與改進(jìn)技術(shù)[J].南陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào).2011(12)
[4]王玉明.RTK技術(shù)在地形、地籍及房地產(chǎn)測(cè)量中的應(yīng)用[J].才智.2011(11)[5]劉加收,孟志河,張林杰.GPS RTK技術(shù)在圖根控制測(cè)量中的應(yīng)用探討[J].西部探礦工程.2011(S1)
[6]張子林.基于惠州某工程圖根測(cè)量案例的GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)應(yīng)用研究[J].科技資訊.2011(20)
[7]劉沖.基于重慶某工程圖根測(cè)量案例的GPS RTK技術(shù)應(yīng)用研究[J].科技資訊.2011(21)