GPSRTK技术其在地籍测量方面的应用

摘 要：随着卫星定位系统在人们生活中的运用越来越多,RTK技术在测绘中的运用也越来越普及.本文论述了GPSRTK技术及其在地籍测量方面应用问题.

关 键 词：RTK技术；地籍测量；应用

1RTK系统的概念

RTK（RealTimeKinematic）技术就是基于载波相位观测值的动态定位技术（载波相位差分技术）,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度.RTK测量系统由三部分组成：GPS接收设备、数据传输设备及软件系统.

2GPSRTK技术优点、不足及解决办法

2.1优点

⑴作业效率高.在一般的地形地势下,高质量的RTK设站一次即可测完4～5km半径的测区,大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬动”次数,仅需一个操作,在一般的电磁波环境下几秒钟即可得一点的坐标,作业速度快,提高了劳动效率.

⑵定位精度高,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4km）,RTK的平面精度和高程精度都达到厘米级.

⑶降低了作业条件要求.RTK技术不要求两点间满足光学通视,因此,和传统测量相比,RTK技术受通视条件、能见度、气候等因素的影响和限制较小.

⑷RTK作业自动化、集成化程度高,测绘功能强大.RTK可胜任各种测绘内业、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,使辅助测量工作大大减少,减少人为误差,保证了作业精度.

⑸操作简便,容易使用,数据处理能力强.

2.2不足及解决办法

⑴受卫星状况限制.当卫星系统位置对美国是最佳的时候,世界上有些国家在某一确定的时间段仍然不能很好地被卫星覆盖,容易产生检测值.同时由于信号强度较弱,对空遮挡比较严重的地方,GPS无法正常应用.这个问题采用RTK测量成果的质量控制方法可以发现.

⑵天空环境影响.白天中午,受电离层干扰大,公用卫星数少,常常受不到五颗卫星,因而初始化时间长甚至不能初始化,也就无法进行测量.这个问题可以通过下载星历文件了解测区的卫星分布情况,编制可行的作业计划,尽量避开卫星信号盲区和中午电离层干扰大的时段,提高作业效率.

⑶高程异常问题.RTK作业模式要求高程的转换必须精确,但是我国现有的高程异常图在有些地区,尤其是山区,存在较大误差,在有些地区还是空白,这就使得GPS大地高程转换至海拔高程的工作变得相当困难,精度也不均匀.

⑷精度和稳定性问题.RTK确定整周模糊度的可靠性为95～99%,RTK测量的精度和稳定相都不及全站仪,特别是稳定性方面,这是由于RTK较容易受卫星状况、天气状况影响的缘故.不同质量的RTK系统,其精度和稳定性差别大.要解决此类问题,首先要选用精度和稳定性都较好的高质量机种；然后,要在布控制点时多布置一些“多余”控制点,作为RTK测量成果质量控制的检核点,控制点的选点还要避免无线电干扰和多路径效应.

3RTK技术在地籍测量中的应用

3.1在地籍图测量中的应用

测绘一般是首先根据控制点加密图根控制点,然后在图根控制点上用经纬仪测图法或平板仪测图法测绘地籍图.近几年发展到用全球仪和电子手簿采用地物编码的方法,利用测图软件测绘地籍图.但是都要求测站点与被测的周围地物地貌等碎部点之间通视,而且至少要求2-3人操作.采用RTK技术进行测图时,不需要布设图根控制点,一级控制点就足够达到RTK测量的要求.同时仅需一个人背着仪器在要测的碎部点上呆上一二秒钟并同时输入特征编码,通过电子手簿或便携微机记录,在点位精度合乎要求的情况下,把一个区域内的地物点位测定回到室内或者在野外,由专业测图软件可以输出所要求的地籍图.用RTK技术测定点位不要求点间通视,仅需一个人操作便可完成测图工作,大大提高了测图的工作效率.

3.2RTK技术在界址点测量中的应用

地籍测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权属界址点,能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度.将GPS获得的数据处理后直接录入GPS系统,可及时地精确地获得界址点坐标.但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带,应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工作,采用解析法或图解法进行细部测量.

3.3在土地利用动态监测中的应用

传统的动态野外监测采用简易补测或者平板仪补测法.这种方法速度慢、效率低.而应用RTK新技术进行动态监测可提高检测的速度和精度,省时省工,真正的实现实时动态监测,保证了土地利用状况调查的现实性.

RTK技术在地籍测量中有着广泛的应用,与传统的测量方法相比,RTK技术能进一步提高测量作业效率,降低劳动强度,与静态GPS技术相比,RTK又前进了一大步.但是RTK技术的强大功能与潜力尚未充分挖掘,与GIS集成、实时控制、综合自动化作业是其未来的发展方向,随着科技的不断进步,精度更高,初始化速度更快,环境限制性更小,抗干扰更强的RTK系统会很快出现.RTK在地籍测量方面的应用就会更加广泛.

[参考文献]

[1]高成发.GPS测量（M）.人民交通出版社,1994年.

[2]许娅娅.GPSRTK的发展及其在公路测量中的应用[J].测绘通报,2007,2）：18-20.