GPS-RTK技術在土地勘測定界中的應用

張小偉

（天津市武清區國土資源分局，天津 301700）

GPS-RTK技術在土地勘測定界中的應用

張小偉

（天津市武清區國土資源分局，天津 301700）

全球定位系統(GPS)的技術發展越來越快，RTK(RealTimeKinematic)測量技術越來越成熟，測繪中也漸漸的開始應用RTK測量技術。因為RTK測量技術具有精度高、高效性和實時性等特點，所以被廣泛地應用在土地勘測定界中。

應用；GPS-RTK技術；土地勘測

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.157

1 引言

土地開發之前往往需要做好前期的勘測定界工作，使用繪制地形圖的方式來計算出所需要的土地面積，并將需要使用的土地范圍做好測量為土地的應用提供勘測數據。過去在土地測量工程中通常使用常規的導線測量方法和GPS測量方法，兩種方法各有利弊，前者雖然簡捷但是無法獲得準確數據并且浪費時間，或者雖然可以得到相對精確的數據但是測量后還需對數據進行處理分析，同樣浪費時間。GPS-RTK技術，作為一種新型的測量技術手段，不僅可以短時間、更精確地測量出土地使用范圍而且操作簡單節省時間。

2 RTK的概述

2.1 RTK的工作原理

對于RTK的工作原理而言，其主要是在基準站中擺置一臺接收機（GPS衛星接收方式）。在相同時間與相同的GPS衛星所發射的GPS信號以及相等時間內的信號接收的前提條件下，讓已知曉的地理位置和所發射信號的基準站進行鮮明的對比，從而獲取準確的三種差分（分別是地理位置差分、距離差分以及載波差分），而RTK技術改正值所選定的差分有GPS差分和載波差分等，并且以無線電數據鏈電臺，并將此改正值在第一時間內傳送給共視衛星的流動站，讓GPS所觀測的值更加準確和精細，此流程能夠獲取最終的實際地理位置。

2.2 RTK技術的數據傳輸技術2.2.1電臺模式的特點

在傳輸電信號中，若頻率的范圍是三百兆赫茲到三百千兆赫茲，那么則是電臺模式發射信號的頻率范圍，而且主要的特征是它在發射電信號其間受到了外界信號的干涉和擾亂，因此，在創設之間需要考慮到免于高功率的負面影響作用，另外，較短作業距離也是存有的，一般在15km左右，因此，需要多設立幾個電臺于水利工程、電力工程等較大的工程中進行對其他信號干擾的避免和預防。而因為電源的緣故，電臺發射的電信號具備一定的要求，必需供給穩態電壓，從而使電臺具備較大的發射功率，以致于電能的耗費速率過快。

2.2.2 網絡RTK技術的應用

對于測繪的誤差而言，其因素是傳統RTK技術必需要在所探測的地理區域中設立的基站，而基站會因為幾者之間的路徑的增長而增長，因此測量的數值也有所改變。從而限定了可靠度。網路技術包含網絡RTJ技術。而且RTK技術還具備電腦互聯網管理模式技術，當RTK技術在發展進程中達至某高層階段，也就是RTK技術中存有無線移動通訊技術、互聯網技術、計算機網絡技術以及GPS定值地理位置技術四種技術。這四種高科技技術被歸于整體的體系中，包含操控中心、客戶端部分依據固定站。若想要使誤差有所降低，則需要以互聯網把多個參考基站所獲取的數值傳送到操控中心，隨之進行信息處置，從而獲取數值的精確度有所提升，整個流程的優勢是：在被CORS所包圍的區域中，定位地理位置與測繪體系均一致，在測量和其他用途上更加方便快捷，并不需要參考站的設立，也能夠節約創設參考站的空間和時間以及野外任務的職員。

3 GPS-RTK在勘測定界中的應用

3.1 控制網點的選定

網點控制時有五點需要注意：（1）選好網點的保存地點，最好是以牢固的地面為基準，并且對地面設置增加道釘和石頭等來固定，保證控制點的牢固性。（2）控制點地勢的選擇要遵循地勢好、視野好的原則，控制好控制點的角度要有開闊的地點避免建筑物擋住控制點的視線。（3）保證控制點位置不被高壓電線、無線電波等干擾，控制點位置設定時應遠離電視塔、變壓器等干擾建筑。（4）控制點位置的周圍不可以有太多的大型建筑物，可以使路徑效應不受到影響。（5）儀器是要多設置在建筑物較多的位置，并且將儀器一起放置，這樣才能使工作效率有保證。多臺儀器一起工作，其工作效率一定比一臺高。

3.2 界址點的放樣和埋設界樁

必須在界點位置放樣的時候在控制點的坐標位置設立一個基準站，同時還必須設立一個移動站，在這個位置上移動放樣，具體有五步操作方法。首先是要把完整的工作項目建立在控制點上以及在項目上確定一個管理系統。把具體的參數以及影像等輸入到這個系統中。其次是選擇一個頻率能適應本地的頻率的移動電臺。而且可以使移動站的頻率與基準站的頻率一致。再次是保證工作項目中要有界點的坐標，有另外一些點可以受到控制，這樣就能將這些點在檢查以及使用的時候作為依據。復次是在測量開始的時候首選RTK測量模式，然后初始化開始，在結束初始化以后開展RTK測量。最后是在控制點上進行定位放樣，工程項目要確定需要重新調出的坐標，具體的位置和方位在測量手簿上，接收機會收到信號，然后一直提醒工作人員自己的位置和具體放樣的位置，還有兩位置之間的距離，等等。當信號達到準確的位置時，接收機會給工作人員發出成功定位的信號。

3.3 坐標系統的轉換

GPS-RTK技術是形成于WGS-84坐標系中的，但勘測定界測量大多用的是54坐標系或獨立坐標，由于RTK是用在實時測量中的，所以要把WGS-84坐標系統轉換成勘測定界中的54坐標或當地坐標。坐標系統的轉換通常采用高程擬合和平面轉換的方法。高程測量通常采用擬合的方法，高程擬合的模型包括曲線擬合、平面擬合和曲面擬合等。

4 結語

RTK技術應用于地址探測中，從而使測量的精確度、使用效果都明顯提升，而且RTK技術的范疇能夠隨著大時代的電子運算信息功能的增強而增強，從而為地理的管轄部門供給較為優質的服務品質。

【1】陳洪莊.GPS-RTK在勘測定界中的應用[J].中國高新技術企業，2013（16）：84-85.

【2】石利軍.GPSRTK技術在土地勘測定界中的應用[J].邢臺職業技術學院學報，2009（1）：25-28.

【3】王輝.解析測繪新技術在土地規劃項目中的應用[J].廣東科技，2014（16）：73-74.

圖2 手機FPC裝配示意圖

圖3 手機FPC材料結構示意圖

4 手機跌落的仿真分析

手機跌落測試是將手機夾持在跌落機上，分別照六個方向自1.2m的高度自由落體至平滑的大理石板上，每個方向各進行2次跌落，要求其外觀和功能滿足相應的設計要求。手機自由落體運動在接觸地面瞬間，受到了較大的沖擊載荷且隨后發生了結構件之間及部件與地面的一系列接觸問題。

我們將1.2m的自由落體運動轉換為施加初速度碰觸地面，這樣可以極大地縮短CAE軟件地運算時間。施加在手機模型上的速度為：

5 結論

在手機結構設計階段采用CAE技術對手機在使用過程中可能碰到跌落情況進行仿真，可以使設計者方便觀測設計更改對產品性能的影響，在設計階段即可預知設計是否存在缺陷，加速產品開發過程。手機的跌落分析模擬與實際跌落實驗分析的對比進一步證明應用CAE軟件進行跌落仿真分析的可行性。通過與實驗結果的比較，說明了利用CAE技術對手機FPC斷裂分析的可靠性，為我們今后的FPC優化設計提供了一種新的方法。

【參考文獻】

【1】邱杰，彭偉，等.便攜式工具跌落仿真研究[J].輕工機械，2010，28(5)：42-45.

【2】薛量.薄壁結構碰撞特性的數值模擬和實驗研究及整車結構耐撞性能分析[D].上海：上海交通大學，1999.

【3】丁劍，李剛，等.手機塑料外殼底面造型耐撞擊性能研究[J].電子機械工程2009，25（1）：42-48.

【收稿日期】2016-5-27

Application of GPS-RTK Technology in Land Surveying and Demarcation

ZHANGXiao-wei
(WuqingTianjinDistrictLandandResourcesBureau,Tianjin301700,China)

Theglobalpositioningsystem(GPS)technologyisdevelopingfaster and faster,RTK(RealTimeKinematic)measurement technologyisbecoming more andmoremature, and the surveying andmapping also gradually began to use RTKmeasurement technology. Because RTKmeasurement technology has highprecision,highefficiencyandreal-timecharacteristics,soitiswidelyusedinlandsurveyinganddemarcation

application;GPS-RTKtechnology;landsurveying

F301；P228.4

B

1007-9467（2016）07-0249-02

2016-6-24

張小偉（1984～）男，天津武清人，助理工程師，從事勘察研究，（電子信箱）56313797@qq.com。