網(wǎng)絡RTK 技術在山區(qū)工程測量中的應用

盧 偉 廉亞麗

(河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局 第三地質(zhì)大隊，河南 鄭州 450000)

RTK，即GPS 實時動態(tài)定位技術，在其出現(xiàn)以前，GRS 僅能在控制測量中使用，而不能在工程測量中得以應用，RTK 的出現(xiàn)改變了這一狀況，盡管它推動了GPS 技術的進步。但其自身也有許多不足，如測量時，需在測站周圍建立參考站;距離遠近對誤差影響過大等。鑒于此，網(wǎng)絡RTK 技術問世了。

網(wǎng)絡RTK 技術，以Internet 通訊鏈為基礎，獲得虛擬參考站(VRS)發(fā)出的信息，就是在一定區(qū)域內(nèi)設立多個參考站，它們分布均勻，而且能夠進行連續(xù)觀測，將各參考站收集到的數(shù)據(jù)加以揉合，并整理分析，建立誤差改正模型，將其發(fā)送至移動站，完成定時定位工作。

一 網(wǎng)絡RTK 技術

1.構成

網(wǎng)絡RTK 一般由三部分構成:一是基準站網(wǎng)，二是數(shù)據(jù)處理中心，三是數(shù)據(jù)通信鏈路?；鶞收揪W(wǎng)通常建立在環(huán)境較好的區(qū)域，一般有3個或更多的基準站，且基準站都配備有氣象儀、數(shù)據(jù)傳輸設備等;數(shù)據(jù)處理中心主要負責對接收到的數(shù)據(jù)信息進行整理分析，算出其中出現(xiàn)的誤差，并通過數(shù)據(jù)播發(fā)中心發(fā)送至移動站;數(shù)據(jù)通信鏈路有兩種，一是用戶和數(shù)據(jù)播發(fā)中心之間的鏈路，二是基準站、數(shù)據(jù)處理中心以及數(shù)據(jù)播發(fā)中心三者間的鏈路。

2.VRS

VRS，即虛擬參考站技術，涉及到互聯(lián)網(wǎng)技術、無線通信技術以及計算機技術等多個方面，在網(wǎng)絡RTK 中占據(jù)著相當重要的地位。

VRS 的工作流程如下:

(1)各個參考站將其各自收集到的數(shù)據(jù)信息通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送至數(shù)據(jù)控制中心。

(2)控制中心對各個基準站網(wǎng)內(nèi)的載波相位整周模糊度值進行計算，并負責誤差模型的建立工作。

(3)流動站對其自身進行定位，求得坐標，再利用無線電，將坐標信息傳輸給數(shù)據(jù)處理中心，由其對所傳信息進行處理，從而在流動站周圍建立一個虛擬參考站，由此虛擬參考站將改正后的信息發(fā)送給用戶，經(jīng)用戶接收，再進行差分計算，至此，高精度的實時定位工作完成。

二 RTK 技術的應用

本文主要探討的是RTK 在山區(qū)工程測量中的應用，在此，以某山區(qū)架空高壓線為研究對象做主要分析。

1.網(wǎng)絡RTK 的測量方法

在此項目過程中，除一小段線路途徑城鎮(zhèn)外，大部分高壓走廊線路都分布在山上，條件十分困難，有效的測量控制點極其有限，而且，位于城鎮(zhèn)路段中的許多導線點也全部被破壞掉了。為了在最短的時間內(nèi)完成任務，必須提升效率，因此要盡快找到一些有效的控制點，并保證它們具備較高的精確度。如果采用常規(guī)的測量方法，不但要進行點與點之間的通視工作，還需要有大量的時間，由于時間緊迫，工作量大，而且其系統(tǒng)呈分散狀、作業(yè)的距離比較短，精確度得不到有效保障;而采用GPS 靜態(tài)測量方法，雖然不需要做點之間的通視工作，且測出來的數(shù)據(jù)在精確度上有很高的保障，但是在工作結束后需要處理大量的數(shù)據(jù)，難以做到實時獲取觀測的結果。鑒于上述兩種計量方法都有各自不足之處，可引進網(wǎng)絡RTK 技術。RTK 技術憑借其可集中計算的特點，彌補了常規(guī)RTK 技術的缺陷，能夠保證所提供的數(shù)據(jù)信息具有較高的可靠性和精確性。因此，在此工程項目中，可在山區(qū)進行網(wǎng)絡RTK 點的布設工作，對那些信號較差的地方，為防止其接收不到信號，可設置圖根導線點，從而提升工作效率。

2.RTK 的作業(yè)流程

首先是儀器的放置。在流動站安裝基座，注意三腳架的擺放，要對中整齊，打開GPS 接收機，然后用專業(yè)的量高儀對儀器的高度進行測量，當差值保持在2mm 以內(nèi)時，可將平均值輸入;其次，打開手簿，通過GPS 網(wǎng)絡與GZCORS 中心相連接，再將測地通軟件打開，通過藍牙連通手簿和接收機，開啟手簿VRS，一直到取得固定解;獲取固定解后，將控制點30個歷元作為第一次成果，對每一個控制點進行數(shù)據(jù)采集時，都不能低于3 次固定解密，且觀測之前需對手簿進行復位;導出所需控制點的坐標，并實時在線進行坐標轉(zhuǎn)化，最終求得平均值。

3.網(wǎng)絡RTK 控制點的精度

此工程一共設置了340個網(wǎng)絡RTK 點，并總結成了一份報告。對于二次初始化的點位，平面中的誤差為±1.0cm，高程中的誤差為±1.1cm;檢測點位平面差中誤差±9.0cm，高程中誤差±1.4cm。高差檢測控制邊長150 條，邊長、高差相對中誤差精度高;角度檢測126個，角度較差小于60 〞，在限差范圍內(nèi)。若采用三角高程對高差進行檢測，全站儀的檢測角度邊長，精度度達到了規(guī)定的要求。

對設置的控制點的精度加以統(tǒng)計分析，可知，此工程的RTK 控制點都達到了規(guī)定的要求。而且精準度也得到了保證，對此工程的驗收測量工作產(chǎn)生了重要影響。網(wǎng)絡RTK 技術不但覆蓋面積廣，還具有較高的精確度，并且能夠?qū)崟r進行觀測，對山區(qū)工程的測量發(fā)揮著不可替代的影響，完美地解決了常規(guī)的RTK 技術的不足，如系統(tǒng)分散、可靠性低、基站更換過于頻繁等。

三 結束語

網(wǎng)絡采用RTK 技術，可實現(xiàn)24h 不間斷的觀測，對用戶也很方便，不用建參考站，只要將相關的軟件和通信設備配置完整即可。網(wǎng)絡RTK 技術憑借其強大的測量優(yōu)勢在山區(qū)工程的測量中很適用，嚴格按照規(guī)定，進行合理布點，同時加大質(zhì)量檢核力度，以確保測量的準確性?？傊?，網(wǎng)絡RTK 技術能夠適應惡劣環(huán)境，在今后發(fā)展中尚有很大潛力，

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