摘要:主要對當前城鎮地籍測量作業中常用的GPS RTK技術進行了分析,集中分析了GPS RTK測繪技術在城鎮地籍測量工作中所發揮的作用,從而力求對其城鎮地籍測量工作有一個整體上的把握。除此之外,還對該測繪技術在城鎮地籍測量工作中的實際應用進行了分析,希望以此能夠促進我國測繪技術的進一步提升。
關鍵詞:GPS RTK;城鎮地籍測量;應用研究
眾所周知,隨著GPS RTK技術在城鎮地籍測量工作中的廣泛應用,其測繪精確度有了很大程度上的提升。但是也需要注意到,GPS RTK測量技術在實際的城鎮地籍測量工作中,一方面會受到環境的影響,即不同環境下會具有不同的測量精度;另一方面還會受到測量人員自身操作的影響。因此,如何更好地提升GPS RTK測量技術在城鎮地籍測量中的效果,就成為了廣大城鎮地籍測量工作人員所關注的問題
一、GPS RTK測量技術原理
GPS RTK測量技術,簡單來說就是一種實時差分的GPS測量技術,其技術根據是載波相位觀測量。GPS RTK測量技術之所以廣泛運用于城鎮地籍測量工作,主要原因在于其精度高、操作較便捷,通常情況下,GPS RTK測量技術能夠達到厘米級別的水平精度。
GPS RTK測量技術硬件設施主要由兩大部分構成,一是基準站,二是一個或多個流動站。GPS RTK測量技術的基準站主要包括有:相關測量數據的發射電臺和接收機;而其流動站則主要包括操作人員手持測量控制器、相關測量數據的接收電臺以及接收機。
GPS RTK測量技術的基本思想是,首先在已獲知坐標信息的點上安裝接收機,然后通過接收機接收衛星信號,在此基礎上將相關的觀測狀態、基準站點的相關坐標以及接收機狀態發射出去。與此同時,GPS RTK測量技術的一個或幾個流動站就可以通過接收機來接收基準站發出的數據鏈信息,不僅如此,流動站還能夠實現衛星信號的跟蹤。在完成以上工作后,流動站會采用On-The-Fly(OTF)算法進行載波相位整周模糊度數據的求解,然后結合相關的相位定位模型從而求解出流動站的精度指標以及三維坐標。
二、GPS RTK測量技術在城鎮地籍測量工作中的應用
以我國中南某市的地籍測量工作為例,該市的地籍測量工作采用的就是GPS RTK測量技術,達到了良好的測量效果。
該地籍測量區域屬于該市的生活區和工業區,因此不僅建筑物密度較高而且人流量較大,再加上該地區無線電信號較多,也給地籍測量工作帶來了難題。本次地籍測量工作共需要測量30km2,分布區域總面積能夠達到60km2,而且該地區的用地情況較為復雜,再加上界址點的數量較多,因此很難采用常規的測量手段進行測量。
采用GPS RTK測量技術進行該地區的地籍測量工作,其工作內容如下:
首先,進行GPS RTK測量技術基準站點位置的選取,一定要選取那些測量精確度較高的地點作為基準站點。
首先,進行試驗測量,通過測量發現,本次地籍測量采用的GPS RTK測量設備,其流動站能夠在5km范圍內達到最好的效果,因此根據試驗結果,首先選取7個大點布置基準站點,從而形成基礎的GPS RTK地籍測量框架。然后在此基礎上計算出相應的坐標轉換參數。
表1 靜態測量技術與GPS RTK測量技術部分對比結果
在完成以上工作后,相關的測量人員會進行GPS RTK測量技術的精確度試驗。通常情況下,GPS RTK測量技術的相關處理軟件版本、數據連接情況以及信號天線都會影響到其測量精度。除此之外,如果執行測繪的技術人員經驗不足,例如沒有選擇合適的觀測時間或者沒有發現坐標系中存在的問題,那么同樣會導致測繪精度的不足。不僅如此,測繪基準站點的布置不合理也會影響到測繪的精度?;谝陨锨闆r,首先相關技術人員選取了7個基準站網點中的1個實施GPS RTK測量基準站的搭建,然后根據以上分析,選取距離基準站點5km的范圍內實施流動站的搭建。完成以上工作后,相關技術人員對該市的19個點進行了測量,這19個點包括:該市的5\"級控制點、界址點以及E級別的GPS控制點,整個測量工程采用的是靜態的測量技術,測量結果參見表1。
從表1中可以看出,采用GPS RTK測量技術與采用靜態GPS測量技術測量19個點,其測量結果差別并不大,整體測量結果差距在厘米級單位以內。因此可以認為,采用GPS RTK測量技術進行該市的地籍測量,其結果可靠而且操作便捷,因此可以開展大范圍的測量工作。
在完成以上測量試驗工作后,以上文所述的站點框架為基礎,著手實施GPS RTK測量技術基準站的搭建工作。在完成基準站的搭建后,基于本次地籍測量任務量較大,因此決定采用2+1的工作模式,即1個基準站配合2個流動站實施該市的地籍測量工作。
本次測量采用的GPS RTK測量技術,其系統的發射電臺功率為4W,十分的節能環保。而且在實施測量的過程中,發射電臺并不需要更換電池,也不需要派專人進行看守。首先,安排1個流動站在已知點上開展GPS RTK測量,將測量結果與該已知點的相關信息進行比對,這樣能夠檢查本次測量基準站的坐標信息輸入是否準確。完成以上工作后,將所有GPS RTK測量得到的數據信息都錄入到計算機,從而及時獲得權屬界址點的相關數據信息,進而能夠幫助技術人員準確獲得圖形信息,然后進行地籍圖的繪制。
三、GPS RTK測量技術在城鎮地籍測量工作中的精確度保證
在使用GPS RTK測量技術進行地籍測量工作時,一定要保證其測量精確度。相關的技術人員應該對GPS RTK接收機的精度進行校核。雖然RTK接收機的精度是明確標注的,但是這種標注的精度通常都是在理想測量環境下的精度,因此需要地籍測量人員根據自身所處的測量環境來靈活、合理的標注RTK接收機的精度。這樣才能更好地保障RTK接收機得出數據的精確性。
除此之外,地籍測量流動站點的選擇必須要滿足同一測量地點的實際要求。在實際的測量工作中,要注意多路徑效應的影響。要注意接受天線高度的設置。通過總結地籍測量經驗,技術人員發現接收天線的斜高作為一個重要的參考標準,對于地籍測量的精度具有十分重要的作用。接受天線的斜高量取方法為,在天線圓盤間隔大致120度的3個方向上,測量人員分別進行天線高的量取。3次量取的結果一定要接近,理論上誤差不應高于3毫米,然后測繪人員取3次量取結果的平均值,從而得出接收天線斜高。
結束語
綜上所述,本文主要對GPS RTK地籍測量技術進行了分析。通過分析其工作原理、站點布置情況,從而力求對其實際的地籍測量工作有一個整體上的把握。GPS RTK地籍測量技術無論是在精度上還是在操作便捷性上都有了很大的提升,因此在實際的地籍測量工作中,相關的技術人員要做到靈活處理,根據不同的地籍測量環境具體狀況,合理調節基準站與流動站之間的距離,這樣才能達到最好的地籍測量效果。
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