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探讨GPS―RTK技术在矿山测绘中的应用 　　摘要：随着矿山开采力度的不断加大，复杂地形下矿山开采的需求也不断升高，采用GPS-RTK技术可将其优势发挥在其中，使矿山测绘工作达到高效、精确的特性，为矿山的开采工作的安全性提供了更好的保障。本文首先对GPS-RTK技术的系统构成及工作原理进行简单的介绍，再从建立矿山控制网络、监测地面变形以及矿区工程的测量三个方面分析该技术在矿山测绘中的应用，最后探讨GPS-RTK技术应用于矿山测绘的种种优势。 　　关键词：GPS-RTK技术；工作原理；矿山测绘；应用； 　　中图分类号： TD171 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）05（a）-0000-00 　　1 GPS-RTK技术的系统构成及工作原理 　　1.1 GPS-RTK技术 　　GPS-RTK（Global Positioning System-Realtime Kinematic全球定位系统实时动态差分法）技术是一种实时动态的测量定位技术，运用载波技术来获得测量的动态数据【1】。因此，RTS技术又可被称为载波相位差分技术，它是基于载波相位的两个测站进行的实时数据测量，可通过提供的观测点建立三维坐标，实现厘米级的精确数据。这种技术不受天气影响的特性，可进行全天观测。在进行远距离观测时不需要通视，投入较小的人力和物力。与传统的GPS测量技术相比，具有更快的处理效率，更短的测量时间以及更可靠的数据处理【2】。 　　1.2 GPS-RTK技术的系统构成 　　（1）GPS接收机 　　通过GPS-RTK技术测量的数据具有精确到厘米级的特性，为了保证数据的可靠性，可使用双频观测。在基准站与流动站均使用双频GPS接收机的设备，从而保证基准站的采样率与流动站的采样率保持一致。 　　（2）数据传输系统 　　由基准站发射无线电的装置以及有流动站接受无线电的装置共同组成了数据传输系统，并根据基准站与流动站之间的距离、数据传输的速度以及周边的环境情况来选择发射和接受装置的功率与频率。 　　（3）软件处理系统 　　GPS-RTK技术的软件处理系统具有高效的数据处理能力，将观测数据进行有效的比较和处理，确保了数据的精确性和可靠性。 　　1.3 GPS-RTK技术的工作原理 　　采用不低于两台GPS接收设备的装置进行同时工作。首先将GPS接收机安装在基准站的一个固定点上，对来自于卫星的原始数据进行接收；再将原始数据由串行口传达到无线电发射装置中，封装后将其广播；广播后的原始数据会经由流动站的无线电接收装置进行接收并解包，再经串行口传达到流动站的GPS接收机中。与此同时，流动站的GPS接收机也会采集当地观测位置的原始数据，由基准站和流动站观测的原始数据均会聚集在流动站GPS接收机中，然后由软件处理系统进行统一处理。通过计算基准站与流动站的基线向量得出具体的方位坐标。将多次测量并处理的数据进行汇总即可描绘出高精度的测量区域。 　　2 GPS-RTK技术在矿山测绘中的应用 　　2.1建立矿山的控制网络 　　在进行测绘工作时具有多种难以预计的风险因素存在。若采用GPS-RTK技术进行矿山的测绘，可详细记录矿山所在地的所有情况。根据实际测量所覆盖的范围，可以对基准站和流动站的搭建位置进行合理的选择，原则上应覆盖整个矿区。在实际工作中可设计最合理的方案选用最少的基准站。通过矿区内均匀布置的数据接收点形成测量的控制网络，经计算平差来控制每个数据接收点的精确性，以此达到矿山测量的要求。 　　2.2监测矿山的地面变形 　　矿山地面的凹凸变形会直接影响矿区开采的安全性，为了避免这一因素带来的巨大损失，可通过矿山数据的实时监控来对其进行评估。GPS-RTK技术可不受天气的影响进行全天工作，因此可以很方便的观测不同时间下测量地带所产生的水平和高度位移。通过软件处理系统对采集的数据与之前的数据进行对比分析，计算得出精确的地面水平位移和下沉距离。 　　2.3矿区工程的测量 　　GPS-RTK技术也可用于矿区工程的测量，在实施矿山的开采工作时，往往需要多项数据的精确参数。例如采煤地面的截面图、地面沉陷积水面积等，这些数据的精确性直接影响着矿山开采的安全性和高效性。通过GPS-RTK技术的测量可以精确的描绘出矿区工程的详细三维地貌，从而可以得到矿山开采工程中的所有具体参数，在保障工程要求的同时进行高效的开采作业。 　　3 GPS-RTK技术在矿山测绘中的优势 　　3.1高效率 　　传统的GPS测量法是一种静态的测量技术，在实际的测量过程中常会用到较多的工作仪器，同时具有较长的数据反馈时间，最后经测量得到的数据结果还须经计算机解析，从而带来了测量的低效性。而GPS-RTK技术只需要在矿山搭建几处基准站点和流动站点，数