GPS―RTK技术在矿山测量中技术应用.docVIP

GPS―RTK技术在矿山测量中的技术应用 　　摘要：RTK技术是GPS测量技术发展中的一个新突破，在测量领域中已得到广泛的应用，尤其在矿山测量中非常适用。针对RTK技术在矿山测量中的应用进行了阐述，分析RTK技术在矿山测量中的优势和优点，以及在实际应用中遇到的问题和处理方法。 　　关键词：RTK技术；矿山测量；技术应用 　　1前言 　　随着全球定位系统技术的发展，测量方式上也发生着革命性变革，从静态和快速静态，发展到动态差分DGPS和载波相位差分实时动态测量RTK（Real-Time-Kinematic）。RTK技术的出现不仅使野外测量不再受一般光学仪器所要求的通视的限制，测量的基线长度也不再受通视距离的限制，而且比传统的测量速度快、精度高，生产效率也得到了大幅度的提高。 　　2 RTK概述 　　RTK（Real-Time-Kinematic）技术是GPS实时载波相位差分的简称。这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算并进行数据处理，在1～2 s内得到高精度位置信息的技术。 　　2.1 RTK的工作原理RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于载体（称为流动站）上，基准站和流动站同时接收同一时间的GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。然后通过无线电方式或GPRS网络实时传递给共视卫星的流动站，流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置，整个定位过程大约需几秒钟。 　　2.2 RTK技术的优点 　　（1）作业效率高。在一般的地形地势下，只要在RTK信号覆盖范围内，仅需1人，就可以一次性的完成任务，不需搬站。这个特点充分体现了RTK作业效率高，并且同时也降低了测绘工作者的劳动强度，节省了外业费用，提高了工作效率。 　　（2）定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累。只要满足RTK的基本工作条件，在一定的作业半径范围内（一般为4 km），RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。RTK技术当前的测量精度：平面10 mm+2×10－6 m 　　高程20 mm+2×10－6 m 　　（3）降低了作业条件要求。RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”。因此，和传统测量相比，RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小。在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区，只要满足RTK的基本工作条件，等待1～2 s即可轻松获得该点的实时坐标，解决了常规测量光学通视的问题。 　　（4）RTK作业自动化、集成化程度高，测绘功能强大。RTK可胜任各种测绘内、外业。流动站利用内装式软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，使辅助测量工作极大减少，减少人为误差，保证了作业精度。 　　（5）操作简便，容易使用，数据处理能力强。只要在设站时进行简单的设置，就可以边走边获得测量结果或放样。数据输入、存储、处理、转换和输出能力强，能方便快捷地与计算机、其它测量仪器通信，手簿软件的使用简单易学。 　　3 RTK技术在矿山测量中的作业流程 　　3.1基准站的安置基准站的安置应满足下列条件： 　　（1）基准站可设立在精确坐标的已知点上，也可设立在条件较好的未知点上。 　　（2）基准站安置应选择在地势较高、通视无遮挡、电台有良好覆盖区域的地方，首选是测区中央地区。 　　（3）为防止多路径效应和数据链的丢失，基准站200 m范围内应无高压电线、无线电发射台等干扰源，周围应无GPS信号反射源。 　　3.2流动站的配置在实施野外测量前，应做好以下准备工作： 　　（1）按照操作规范，把流动站各个附件连接好。 　　（2）根据工程项目，设定工程名称。 　　（3）根据测区位置，准确的输入当地已知坐标转换参数。流动站的数据采样率一般设置为1～2 s，高度截止角通常设定为10°。 　　（4）实施工程放样前，事先要把每个需要放样的工程坐标准确无误的输入手簿中，以便在野外实时、准确的放样，节省了作业时间。 　　4 RTK技术在矿山测量中的应用 　　在本次的印度尼西亚塔里阿布铁矿项目中，矿区地形地籍图中的矿区地理信息的采集和管理、矿区储量管理和开采监督、矿区土地复垦开发和生态环境整治、矿区规划建设等都离不开测绘工作。由于社会发展快、矿区地表变化日新月异，为了能给矿区领导及时提供准确的信息，方便其他工作正常运作，矿山测量工作者必须不断地对矿区地形图进行补测和修测，有了GPS-RTK技术，就能实现这一目标。下面结合RTK技术特点和实际应用体会，说明其在测量工作中的便利。 　　（1）减少了人员投入。RTK测图只需3