工程測量中GPS—RTK的技術優勢

摘 要：隨著我國經濟的進步，基礎設施也隨之發展。GPS-RTK技術相較于傳統測量方法具備了更多的優勢。文章簡要介紹了GPS-RTK技術的發展歷史和工作的原理，分析了GPS-RTK技術的優勢，為測量工作中的使用提供一些參考意見。

關鍵詞：GPS-RTK；測量應用；技術優勢

1 GPS-RTK技術簡介

GPS的全稱是Global Positioning System，也就是全球定位系統。在1973年，美國研發出了全球定位系統技術，并且在次年應用于軍事發展中，主要是進行全球、全天、實時的導航和定位。它的原理是通過二十四顆人造衛星發射出全球范圍內的信號，接收機在全球范圍內接收多于三顆人造衛星的信號，通過衛星信號的辨別，可以得知它們的位置以及所在地點的高度。RTK的全稱是REAL-TIME KINEMATIC，又可以稱之為實時動態差分法，它主要是利用GPS中的相位差分。RTK能夠在郊外進行實時動態的測量，測量的精度非常高，能夠達到厘米的準確度。它的測量方法是載波相位動態實時差分，它的測量效率非常的高，在精度和效率方面都遠高于以往的測量方法。因此，GPS-RTK技術的誕生和發展促進了工程測量、工程放樣以及地形測圖的科學性，提高了它們的精度和工作效率。

2 GPS-RTK 技術在工程測量中的應用

2.1 GPS-RTK 技術在工程測量中的特點

GPS-RTK 技術是GPS技術的最新應用，能夠高效的進行測量工作，測量結果不僅具有很強的實效性同時精度也非常的高。GPS-RTK技術是一種集自動化、集成化以及智能化為一體的高新技術。在進行測繪工作時，GPS-RTK的作業要求較低，野外就可以直接進行工程測量，定位和測量更加的準確，數據也更加及時可靠，相對于以往的測繪方式，數據和操作上的誤差得到了有效的避免，操作更加的便捷，效率更高，同時數據的處理更具有優勢。

2.2 GPS-RTK技術的工作原理

全球定位系統與載波相位差分技術的結合，極大地改善了工程測量的效率。GPS的使用建立在載波相位觀測值的基礎上，RTK技術的進行建立在全球定位系統的基礎上。實時動態定位技術測量出的數據精度很高，可以達到厘米的精度。而GPS-RTK技術在進行靜態定位測量時，可以測量精度要求更高的工程作業，提高測量的效率。GPS-RTK工作有三個組成部分，分別是GPS接收機，基準站和流動站，通過差分軟件系統以及數據鏈進行數據的處理和傳輸。GPS-RTK工作步驟是：首先選擇好基準點，一般選用點位精度較高的控制點作為基準點；然后在基準站設置GPS接收機，用于觀察衛星，同時記錄觀察衛星后的數據和坐標的信息，并且將信息通過數據鏈進行傳輸，傳送到流動站；最后，流動站接收衛星信號和基準站發送過來的信息，利用軟件系統進行數據的處理，從中得出流動站的坐標和精度，完成工程測量的工作。

3 GPS-RTK技術的應用優勢

3.1 工程測量定位的精度更高

GPS-RTK定位的精度非常的高，數據的測量更加準確，傳輸過程中也更加的完全，誤差也得到了大大的減少。只要達到簡單的作業要求，在它的作業半徑范圍內，它的平面精度和高程精度都能夠精確到厘米。

3.2 工程測量的效率得到了提高

GPS-RTK測量作業的效率非常高，遠高于以往測量手段的作業效率。我國大多數的地形條件下，高質量的GPS-RTK測量手段，設立兩次站點就可以進行半徑為4千米區域的測量工作，能夠大大的減少測量控制點的數量，傳統測量方法需要多次設立站點，并且需要多次進行測量儀器和監測點的搬遷，給人力、物力和財力上都增加了負擔，而GPS-RTK測量方法則解決了這一難題，有效地提高了測量效率。同時操作更加的簡便，每個站點僅僅需要一個人進行操作。一般一個坐標點的測量只需要幾秒鐘，測量的速度非常快，勞動力的要求也大大地降低了。與此同時，測量的費用也得到了縮減，提高了測量的效率。在測量過程中，每一個放樣點只耗費兩秒，流動站中測量作業，每一個小組安排三個人，就可以進行半徑為10公里的區域測量。GPS-RTK技術測量節省了大量的勞動力，減少工作人員的野外勘察工作。同時，與以往的測量技術相比較，它的測量效率是以往測量方法效率的3倍以上，提高了測量作業的效率。

3.3 有效的保證了測量的結果

GPS-RTK測量時，自動化以及集成化的程度都非常的高，測量的數據精準度很高，達到了厘米的精度級別。這種測量方法能夠在各種環境下進行測量作業，解決了以往特殊地區難以測量的狀況。流動站內都裝有軟件控制系統，由軟件系統進行數據的處理和傳輸，避免了人工操作帶來的誤差，有效的保證了測量的精確度。GPS-RTK技術直接利用軟件進行測量工作，因此測量工作中數據不受人為因素的影響，整個過程都是由計算機來控制和操作，自動進行數據的收集和操作，提高了測量的精度。

3.4 降低了作業的要求

GPS-RTK技術與以往測量方式相比較，降低了作業的要求，只要能夠滿足電磁波通視的條件就能進行工程的測量。與以往測量方法相比，GPS-RTK技術不再受氣候、溫度、季節等因素影響，地形地勢較為復雜的區域也能夠進行科學的測量。以往測量中，地形地勢較為復雜的地區或者是障礙物較多的地區因為達不到通視的條件而難以進行測量工作，而GPS-RTK測量手段則不受這些因素影響，只要滿足GPS-RTK的基本要求，就能夠高效快速的進行測量工作，測量工作也因此變得簡單方便。GPS-RTK在高程測量方面與平面測量一樣，同樣是高精度、高效率。尤其是我國山區在不斷的開發，GPS-RTK高程測量能夠精準的測量出各項數據，為山區的發展提供了科學的數據依據。

3.5 自動化和智能化程度高

GPS-RTK技術測量手段較為簡易便捷，操作起來非常簡便，數據的處理能力和傳輸能力強大。只需要在站點設立時，進行簡單的設置，就可以邊進行測量邊獲得測量數據以及坐標。軟件系統可以直接進行數據的輸入，處理，存儲以及傳輸，能夠及時的與其他軟件系統進行數據的交流。例如，安裝相應的輔助軟件，就可以將GPS-RTK于全站儀聯系在一起，不僅能夠有效的發揮兩者的作用，同時還能夠有效的進行數據的處理、傳輸以及存儲。

3.6 應用更加廣泛

GPS-RTK技術可以應用到各個領域的測量，包括公路、橋梁、隧道以及鐵路等的測量、施工放樣、工程養護測量以及監理、竣工測量等等。GPS-RTK能夠實時測量得出所在點的位置坐標。GPS-RTK測量技術改變了以往的測量模式，不僅能夠實現高精度的平面測量，同時還能夠對地形地勢特殊的地區進行高精度的高程測量，還可以實時測量出所在位置的空間三維坐標。在工程放樣、中樁測量以及點位的測量中發揮著巨大的作用，大大提高了測量的精確程度。

4 結束語

我國經濟快速發展，基礎工程設施也在大力發展，得益于GPS-RTK技術的發展，將會測量工作的發展，提高測量的效率。GPS-RTK技術不僅具有測量效率高、測量結果精度高的優勢，同時它的測量要求較低，不受氣候等自然因素影響，應用更為廣泛。文章通過對GPS-RTK技術優勢的分析，希望廣大工程建設單位能夠重視這種測量方法，提高測量的效率和精度，為工程的測量和建設提供科學的數據依據。

參考文獻

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