关于rtk在工程测量中的应用探讨.docx

关于RTK在工程测量中的应用探讨 摘要：rtk (real time kinematic)技术是在gps技术基 础上发展而来的实时载波相位差分测量技术，它在测量过程中可以实 时提供厘米级精度的-:维坐标。其在测量过程中不受通视条件限制、 速度快、精度高、各测量结果之间误差不累积。这些优点使rtk技术 迅速应用于工程测量中，其应用及推广可以覆盖控制测量、碎部测量、 施工放样、水下测量和断面及线路测量等各个领域。 关键词：gps技术rtk工程测量应用 一、巩k测量的基本原理 实时动态(real time kinematic :rtk)测量系统,是gps测量技 术与数据传输技术相结合，而构成的组合系统。是gps测量技术发展 中的一个新的突破。 rtk测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分gps (rtd gps) 测量技术。我们知道，gps测量工作的模式有多种，如静态、快速静 态、准动态和动态相对定位等。但是，利用这些测量模式，如果不与 数据传输系统相结合，其定位结果均需通过观测数据的测后处理而获 得。由于观测数据需在测后处理，所以上述各种测量模式，不仅无法 实时地给出观测站的定位结果，而且也无法对基准站和用户站观测数 据的质量，进行实时地检核，因而难以避免在数据后处理中发现不合 格的观测成果，需要进行返工重测的情况。过去解决这一问题的措施, 主要是延长观测吋间，以获取大量的多余观测量来保障测量结果的可 靠性。但这样以来，便显著地降低了 gps测量工作的效率。 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gp5卫星信号的同时，通过无线 电传输设备，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，其精度可达到厘米级。这样通 过实时计算的定位结果，便可监测基准站与用户站观测结果的质量和 解算结果的收敛情况，从而可实时地判定解算结果是否成功，以减少 冗余观测，缩短观测时间。 二、rtk技术的优点 与常规测量仪器相比主要有以下优点：（一）作业效率高。这是rtk 技术的最大优点，在一般地形，将rtk设在较高的开阔位置，一次可 施测半径约为4km的范围，大大减少了常规测量仪器的搬站次数和对 控制点数量的要求。在一般的电磁波环境中几秒钟即可测得一点坐 标。（二）作业条件要求低，自动化程度高。rtk技术不要求两点间通 视，只要求有电磁波信号，所以它受通视条件、能见度、气候、季节 等因素的影响和限制较小，作业自动化程度高。实时动态测量（rtk） 一般至少要接收5颗卫星才能进行，为得到厘米级的测量精度，测量 前必须进行初始化，双频讥k大大缩短了初始化时间，而且可以在运 动中初始化。（三）自动化、智能化程度高。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 量结果坐标或进行坐标放样。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执、其他测量仪器通据。如辅助相应的软 件，rtk可与全站仪联合作业，充分发挥rtk与全站仪各自的优势。 (四)成果质量有保证。ptk作业自动化、集成化程度高，测量功能强 大。ptk可胜任各种测绘内、外业。流动站采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。ptk测量可以大大提高工作及成果 质量。它不受人为因素的影响。整个作业过程全部由测电子技术，计 算机技术控制，自动记录、自动数据处理、自动误差计算。在中线放 样的同时完成中桩抄平工作。 三、rtk技术在工程测量中的应用及推广 rtk定位有快速静态定位和动态定位两种测量模式，两种定位模式相 结合，在工程测量中的应用及推广可以覆盖控制测量、碎部测量、施 工放样、水下测量和断面及线路测量等各个领域。 (-)控制测量 控制测量是工程建设、管理和维护的基础，控制网的网型和精度要 求与工程项目的性质、规模密切相关。城市控制网具有面积大、精度 高、使用频繁等特点，城市i、ii、iii级导线大多位于地面，随着城 市建设的飞速发展，这些点常被破坏，影响了工程测量的进度。一般 的工程控制网覆盖面积小、点位密度大、精度要求高。用常规控制测 量如：导线测量、边角网，要求点间通视，启多数需要分段施测，以 避免积累过大的误差，费工费时，且精度不均匀。如何快速精确地提 供控制点，直接影响工作的效率。采用rtk技术测量，只需在测区内 或测区附近的高等级控制点架设基准站，流动站直接测量各控制点的 平面坐标和高程，对不易设站的控制点，可采用手簿提供的交会法等 间接的方法测量。采用载波相位静态差分技术，可以保证达到毫米级 精度。与传统作