談網絡RTK在農村建設用地復墾中的應用

柳 錦 森

(重慶市農村土地整治中心,重慶 400015)

·測量·

談網絡RTK在農村建設用地復墾中的應用

柳 錦 森

(重慶市農村土地整治中心,重慶 400015)

介紹了網絡RTK的基本原理，對網絡RTK與常規RTK進行了比較分析，并從測量方式的選擇、測量過程、數據處理等方面，闡述了網絡RTK在農村建設用地復墾中的應用，指出采用網絡RTK能提高作業效率，節省人力財力，降低測繪成本。

網絡RTK，建設用地，測量方式，數據

建設用地復墾是指依據土地利用總體規劃、農村土地整治規劃，土地權利人自愿將依法取得的利用效率不高的農村宅基地、農村公共管理與公共服務用地、工礦倉儲用地等農村建設用地復墾為合格耕地及其他農用地的行為。重慶市農村建設用地復墾點位置通常比較偏遠，交通狀況較差，受項目區地形及群眾意愿影響，復墾點間距離較遠，較為分散。復墾點面積較小，通常介于300 m2～600 m2之間。測區控制基礎較薄弱，部分項目區周圍十幾千米內沒有控制點，給測繪工作帶來了極大的困難。

單基準站RTK是目前常用的測量方式，但其需要先進行控制測量，然后再架設基準站，流動站通過接收差分信息實現實時定位。受山區地形地勢的影響，各復墾點間距離較遠，點與點較為分散，各點間不通視，采用傳統的“先控制，后碎步”的方式作業，勢必大大增加作業成本。

GNSS網絡RTK無需用戶單獨架設基準站，用戶只需攜帶一臺能夠聯網并實施獲取、處理基準站觀測數據或差分數據的接收機就能實時獲得測量點的精確位置信息。

1 網絡RTK的基本原理

網絡RTK是以一個或多個固定、連續運行的GNSS數據觀測站為基準站，通過移動通信、互聯網等技術將各基準站的GNSS實時觀測數據、差分改正信息、衛星姿態信息等提供給各類用戶。網絡RTK向用戶傳輸的可以是差分信息，也可以是各基準站的實時觀測數據。由于基準站網的覆蓋范圍廣，網絡RTK的作業范圍相較于單基準站RTK大大地擴展了。流動站只要在基準站網覆蓋范圍內，流動站就可以實時、有效獲取測量點的位置信息。目前常用的網絡RTK定位算法主要有以VRS(虛擬參考站法)、FKP(區域改正數法)、MAC(主輔站技術)。

2 網絡RTK與常規RTK的比較

2.1 數據傳輸方式不同

常規RTK是基準站將獲取的觀測數據及計算得到的改正數信息通過無線電臺向外發送，流動站(即用戶)通過接收電臺接收由基準站發送出來的觀測數據及改正數，定位是基準站、流動站間通過電臺發送、接收相關數據實現的。GNSS網絡RTK是各基準站將獲取的實時觀測數據用互聯網通信技術傳送給控制中心，控制中心接到各基準站傳送的實時觀測數據后，根據設定的算法計算生產改正數信息，并通過通信技術將相關觀測數據、改正數信息發送給流動站，流動站通過GPRS,GSM等通信技術接收控制中心傳送的相關觀測數據、改正數信息實時獲取測量點的位置信息。

2.2 作業半徑不同

常規RTK是通過發射、接收電臺來實現觀測數據、改正數據的傳輸的，其作業半徑、范圍取決于發射電臺功率。通常情況下，單基站RTK的作業半徑為5 km～8 km，地形地勢平坦等自然條件較好的情況下可達10 km。GNSS網絡RTK是通過多個基準站形成基準站網，控制中心接收各基準站傳送的實時觀測數據后，按照設定的算法計算生成改正數信息并傳送給流動站。改正數的計算與流動站的位置有關。只要流動站處于基準站網的覆蓋范圍內，就能實時獲取測量點的位置信息。其作業范圍不受流動站與基準站間距離影響。

2.3 作業效率不同

常規RTK作業時，需先做控制測量，然后再在控制點上架設基準站，流動站通過獲取基準站的觀測數據、改正數信息實現獲取測量點的實時位置。GNSS網絡RTK作業時，只需通過GPRS,GSM等通信技術與控制中心建立連接便可獲取測量點的實時位置，減少了架設基準站的環節。特別是對于地形復雜的山區，可節省大量時間，可提高作業效率。

3 網絡RTK在農村建設用地復墾中的應用

3.1 項目概述

項目位于涪陵區西南的大順鄉。低山丘陵地帶，海拔在207 m～822 m之間。交通方面，與涪陵城相距59 km，車程約100 min。項目區內交通不發達，多為不能通行機動車的農村道路。測區控制點數量較少，如采用導線或全站儀進行圖根控制，則耗費人力及時間；如采用常規RTK測量，受復墾點間復雜地形的影響，基準站與流動站間信號的傳播距離受限，測繪部分復墾點時無法接收基準站傳輸的改正數信息，且由于復墾點間距離較遠，完成所有復墾點的測繪任務則需要多次架設基準站，耗費人力及時間，不利于常規RTK優勢的發揮。

3.2 測量方式的選擇

受諸多因素如地形、復墾點間距離、電臺發射功率等的影響，測繪該區域復墾點地形圖宜采用網絡RTK進行測繪。考慮到復墾點地處山區，GPRS,GSM信號受用戶與通信基站間距離的影響，強度較弱，因此，宜配置兩張通訊卡，擇信號強度好的使用。

3.3 測量過程

打開儀器，通過移動通訊網絡與控制中心相連，選擇測區內任一已有控制點并用網絡RTK測量其三維坐標以確定網絡RTK是否符合精度要求。通過檢核符合精度要求后即可進行復墾點的外業測繪工作。由于復墾點較為分散，因此，在轉場的過程中需關閉GPS接收機電源，到達下一個復墾點后，重新開啟電源進行測繪工作。每個復墾點測量完成后，需拍攝復墾點全景照片，以便內業成圖時檢核測量是否存在跳點的情況。

3.4 數據處理

完成外業數據采集工作后，通過數據線將數據導出并按照相關要求成圖。成圖過程中要結合全景照片，判斷測量點所示位置與實際位置是否存在偏差。

4 結語

采用網絡RTK能有效提高作業效率，節省人力、財力、時間，降低測繪成本。但在測繪的過程中發現，由于部分復墾點較偏遠，受網絡RTK定位模式的影響，離固定基準站較遠時流動站鎖定衛星耗時較長，獲得固定解較為困難。在這種情況下，宜采用網絡RTK與全站儀相結合的方式進行測量。

[1] 朱惠明，張方宇.RTK技術在土地復墾項目竣工驗收測量中的應用[J].城市勘測，2007(3):27-28.

[2] 金 莉.淺析GPS,RTK技術在土地開發整理中的應用[J].陜西水利,2015(2):20-21.

[3] 柳錦森.GPS網絡RTK的VRS算法研究[D].合肥:合肥工業大學碩士學位論文，2009.

ApplicationofnetworkRTKinruralconstructionlandreclamation

LiuJinsen

(ChongqingRuralLandArrangementCenter,Chongqing400015,China)

The paper introduces basic principles of network RTK, compares network RTK with conventional RTK, illustrates the application of network RTK in rural construction land reclamation from aspects of measurement method selection, measurement process and data treatment, and finally points out that: applying network RTK can improve working efficiency, saving labor force and money, and reducing mapping cost as well.

network RTK, construction land, measurement method, data

1009-6825(2017)23-0188-02

2017-06-09

柳錦森(1983- )，男，工程師

P217

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