GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)在城市測(cè)量中的實(shí)例探究

李正太

摘要：城市測(cè)量工作是城市化發(fā)展過(guò)程中的一項(xiàng)重要工作內(nèi)容，主要負(fù)責(zé)為城市建設(shè)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)。因此，相關(guān)測(cè)量人員必須要保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，目前，GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，而且深受測(cè)量人員的喜愛(ài)。而本文就主要對(duì)GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)的基本內(nèi)容和優(yōu)勢(shì)進(jìn)行介紹，并結(jié)合城市測(cè)量中的實(shí)例對(duì)這項(xiàng)測(cè)量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程以及注意事項(xiàng)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。

關(guān)鍵詞：GPS;RTK;導(dǎo)線測(cè)量技術(shù);城市測(cè)量;實(shí)例探究

一、GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)的基本內(nèi)容

1、GPS RTK

GPS RTK是新時(shí)期信息技術(shù)發(fā)展下產(chǎn)生的一種新型的測(cè)量技術(shù)，其結(jié)合了全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的基本功能，除了能夠?qū)μ綔y(cè)區(qū)域進(jìn)行靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的測(cè)量之外，還實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)獲取精確到厘米的定位數(shù)值的測(cè)量工作，這項(xiàng)測(cè)量技術(shù)在城市測(cè)量工作中的實(shí)際應(yīng)用，為城市建設(shè)提供了極大的幫助。GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)主要的工作原理是在需要測(cè)量的區(qū)域內(nèi)建立一個(gè)信號(hào)接收站，用來(lái)接收衛(wèi)星定位系統(tǒng)發(fā)回的數(shù)據(jù)信息，同時(shí)利用相應(yīng)的技術(shù)手段建立起三維坐標(biāo)系將相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換，以便于獲得更加精確的結(jié)果。

2、優(yōu)點(diǎn)

使用GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)可以有效擴(kuò)大城市測(cè)量的范圍，并且能夠保證測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)，這項(xiàng)測(cè)量技術(shù)的操作方法比較簡(jiǎn)單，不需要架設(shè)過(guò)多的測(cè)量?jī)x器。而且所需要花費(fèi)的測(cè)量時(shí)間比較短，能夠有效節(jié)省城市測(cè)量工作的成本。并且測(cè)量工作不受光線情況影響，可以進(jìn)行夜間作業(yè)。基于信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，它還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的記錄和統(tǒng)計(jì)測(cè)量數(shù)據(jù)，有效提高了測(cè)量工作的效率和工作水平。此外，這項(xiàng)技術(shù)的抗干擾能力相對(duì)較強(qiáng)。

二、GPS RTK在城市測(cè)量當(dāng)中的具體實(shí)例

1、測(cè)量區(qū)域具體情況

某城市正規(guī)劃建設(shè)新區(qū)，因此需要對(duì)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行水平測(cè)量以及高程測(cè)量，雖然新區(qū)內(nèi)的地勢(shì)比較平坦，沒(méi)有過(guò)多的建筑物遮擋信號(hào)，但是由于城市建設(shè)工作規(guī)模比較大，有大約29km2。并且，基于傳統(tǒng)的測(cè)量方式所建立的接收站大多都在城市建設(shè)的過(guò)程中受到了破壞，無(wú)法直接使用。而城市建設(shè)的相關(guān)工作又對(duì)測(cè)繪數(shù)據(jù)結(jié)果的精準(zhǔn)度要求比較高。為了能夠保證工作效率，相關(guān)測(cè)繪人員使用了GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行測(cè)量工作。本文就結(jié)合了這次測(cè)繪工作，對(duì)GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)的具體應(yīng)用過(guò)程進(jìn)行簡(jiǎn)要的研究。

2、計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)

在實(shí)際應(yīng)用GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行測(cè)繪工作時(shí)，相關(guān)工作人員必須要確保測(cè)量出的參數(shù)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。在測(cè)繪過(guò)程中，工作人員需要與GPS高等級(jí)控制點(diǎn)的信號(hào)建立聯(lián)系。通常情況下，工作人員會(huì)測(cè)試不同的控制點(diǎn)，來(lái)合理選取誤差最小、坐標(biāo)數(shù)據(jù)最精確的一個(gè)控制點(diǎn)。并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)以及相關(guān)軟件將控制點(diǎn)收集的坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的參數(shù)，本次測(cè)量實(shí)例當(dāng)中，主要是選取了三個(gè)不同的控制點(diǎn)位進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量，并分別編號(hào)為1、2、3號(hào)，在實(shí)際經(jīng)過(guò)測(cè)量比對(duì)之后，詳細(xì)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表1。

3、注意事項(xiàng)

在進(jìn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，相關(guān)工作人員建立多個(gè)不同的控制點(diǎn)，主要是為了檢驗(yàn)所選取的控制點(diǎn)測(cè)量出的數(shù)據(jù)有無(wú)較為明顯的誤差，防止這個(gè)控制點(diǎn)在測(cè)量過(guò)程中，數(shù)據(jù)受到其他干擾物的影響而使得測(cè)量工作出現(xiàn)失誤。因此，在使用導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行城市測(cè)量工作時(shí)，必須要選取不同位置的控制點(diǎn)來(lái)作為輔助，驗(yàn)證數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性。此外，在實(shí)際計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)的過(guò)程中，另外的幾個(gè)點(diǎn)位可以不參與計(jì)算。

4、測(cè)量精準(zhǔn)分析

在使用GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行城市測(cè)量工作的過(guò)程中，為了驗(yàn)證測(cè)量數(shù)據(jù)是否穩(wěn)定，不受干擾，從而確保測(cè)量的精準(zhǔn)度。通常情況下，相關(guān)工作人員會(huì)在計(jì)算出參數(shù)之后，再進(jìn)行幾次重復(fù)測(cè)量。會(huì)選取一天當(dāng)中幾個(gè)比較有標(biāo)志性的不同的時(shí)間段展開(kāi)相關(guān)的數(shù)據(jù)測(cè)量工作。而本次城市測(cè)量實(shí)例當(dāng)中主要是選擇了1號(hào)控制點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換工作，并且針對(duì)1號(hào)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，選用了一天當(dāng)中的清晨、正午以及傍晚三個(gè)不同的時(shí)間點(diǎn)來(lái)展開(kāi)測(cè)量工作，以達(dá)到對(duì)坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)的目的，具體的檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)下表2。

根據(jù)重復(fù)測(cè)量結(jié)果來(lái)看，測(cè)量誤差基本在厘米以下，可以忽略不計(jì)。這表明，測(cè)量工作人員可以選用這個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)轉(zhuǎn)換，并且證實(shí)了GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)的穩(wěn)定性以及精確性可以用于城市測(cè)量工作。

5、接收站的建設(shè)工作

在實(shí)際使用GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行城市測(cè)量工作時(shí)，需要進(jìn)行一定的準(zhǔn)備工作，包括勘測(cè)地形，收集測(cè)量區(qū)域的地質(zhì)情況、自然氣候情況等等，然后才能開(kāi)始搭建接收站。接收站是與衛(wèi)星信號(hào)建立聯(lián)系的關(guān)鍵所在，因此必須要嚴(yán)格按照搭建要求來(lái)建立接收站。首先，接收站需要盡量搭建在測(cè)量區(qū)域內(nèi)地勢(shì)比較高的位置，并且要保證周圍無(wú)明顯遮擋物，防止衛(wèi)星控制點(diǎn)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)受到影響。同時(shí)，還需要重點(diǎn)檢查周圍有無(wú)電磁干擾信號(hào)的問(wèn)題。通常情況下，接收站與一些無(wú)線電發(fā)射源應(yīng)當(dāng)保持40m以上的距離，而如果涉及到高壓輸電線的問(wèn)題，則需要保持至少200m的距離。此外，還要保證周圍沒(méi)有大面積的水面，這樣才能確保接收站接收信號(hào)的能力，確保城市測(cè)量工作的穩(wěn)步進(jìn)行。

結(jié)論：

在實(shí)際使用GPS RTK導(dǎo)線測(cè)量技術(shù)進(jìn)行城市測(cè)量的過(guò)程中，相關(guān)工作人員需要先對(duì)測(cè)量區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)，并收集周圍的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，包括地質(zhì)情況以及周圍建筑物的分布情況等等。同時(shí)還需要建立起信號(hào)接收站，用以接收衛(wèi)星發(fā)回的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。在這個(gè)過(guò)程中要通過(guò)不同的控制點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，驗(yàn)證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。選擇最精準(zhǔn)的控制點(diǎn)，進(jìn)行參數(shù)的轉(zhuǎn)換工作，通過(guò)這些工作內(nèi)容來(lái)促進(jìn)城市測(cè)量工作的順利開(kāi)展。

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