分析GPS、RTK技術在地質工程測量中的應用分析

譚家然

摘 要：所謂的GPS而言，主要是為全球定位系統，是通過衛星導航可以實現實時的定位，也是作為現代科學技術發展的重要產物，現如今針對于GPS衛星定位技術而言，衛星定位的測量也是根據其GPS衛星定位的技術對其地質地貌進行相應的觀測，在地質工程測量中得到了較為廣泛的應用，在一定程度上提高了地質工程作業的工作效率。本文主要是對GPS-RTK技術的工作原理、優勢以及在工程測量中的應用形式進行了分析研究。

關鍵詞：GPS、RTK技術；地質工程；測量；應用；分析

針對于GPS-RTK的技術而言，作為一種實時動態的衛星全球定位，是通過一臺基準站和幾個移動站所組成，基準站以及移動站可以同時的接受到衛星的實施策略數據，基準站也是可以通過二者之間的無線連接，通過對其進行修正后便能夠將數據直接的傳輸到移動站當中，可以更好的保證流動站得到準確的數據。GPS-RTK技術的應用是地質測量中的重要里程碑，在工程進行放樣和地質繪圖當中具有重要作用，也可以對其作業的經準性進行全面的提升。

1 GPS RTK技術在工程測量之中的應用分析

1.1 GPS在地質工程測量應用

在進行地質測量時，由于作業環境方面所帶來的一些限制，導致測量工作難度強大和工作效率較低，因此需要一些先進的儀器設備去輔助作業，對于傳統的輔助儀器來說，主要是電子全站儀的應用是最為廣泛的，但是目前依然是沒有辦法可以去滿足地質測量中強度方面的要求。GPS主要是為革新的技術，該定位系統無需坐標，并不會受到地質測量作業環境所帶來的影響，此外也可以嚴格的對其測量等級之分進行控制，并不需要進行造標，誤差也比較小，在進行設計的過程中，使其控制測量以及地形繪制可以更加的準確，在進行實際作業時，對于方向以及高度的把握也具有重要的作用。

1.2 RTK在地質工程測量中的原理及優勢

RTK技術主要是為迎合測量工程的需要從而所應用的技術，工作的原理也是通過了基站上面的GPS接收機去對信號進行接收，把數據通過無線電的設備直接的傳輸到用戶站，通過定位的原理來對其數據進行有效的整合，能夠合理的對其控制精度進行確定，此外對于這項技術來說，對用戶站的三維坐標可以直接的顯示出來，通過進行計算可以得到準確的定位結果，最終去對解算的結果進行判斷是會否成功，這樣有效的減少了觀測時間，提高工作效率。

RTK技術的優勢：一是勞動效率高。在一般的地形地勢下，高質量的RTK測量覆蓋率4-5km半徑的區域，這樣減少了測量的控制點數量和測量儀器的“搬站”次數。二是定位精度高，數據安全可靠，沒有誤差積累。只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業半徑范圍內（一般為4km），RTK的平面精度和高程精度都能達到厘米級。三是降低了作業條件要求。RTK技術不要求兩點間通視，只要求滿足“電磁波通視”即可。因此RTK技術對通視條件、能見度、氣候、季節等因素的影響和限制較小。四是RTK作業自動化、集成化程度高，測繪功能強大。RTK可勝任很多種外業測繪。流動站利用內裝式軟件控制系統，無需人工干預便可自動實現多種測繪功能，使輔助測量工作極大減少，減少了常規測量儀器人為操作誤差，保證了作業精度。

2 GPS RTK技術在工程測量中的應用形式

2.1 快速靜態的定位分析

對于快速靜態定位的技術來說，也是一個靜態定位的衍生品，在客觀環境方面的要求也是較高的，但是這項技術則是存在著精度高和高效方便的特點。這項技術的原理也是在每一個用戶站上去安裝GPS接收機，這樣能夠保證接收機可以處于在靜止的狀態下，對數據進行有效的觀測，但是用戶站則是可以去接收基準站和衛星在的數據，通過進行解算可以對用戶站的三維坐標進行適當的調整，然而在結算的結果出現變化趨勢比較小的時候，可以達到一個穩定的狀態下，同時也是可以讓其誤差能夠允許在厘米的范圍之內，此外在定位的工作進行結束后便要求用戶站的接收機能夠處于在一個流動的狀態之下，并不是處于在非靜止的狀態下，這樣可以通過接收機對衛星的頻率進行調整，也是可以保證最終的觀測結果可以在一個合理的范圍之內。

2.2 動態的定位

對于動態的定位來說，在進行操作中是分為下述的補助，一是進行初始化的采樣工作；二是測量，在測量前必須要對一個靜止的控制點進行鎖定，通過幾分鐘的觀察后去樣本數據進行采集，之后將其所采取的樣本可以直接的反饋到流動站之中的接收機中，對于這種方法而言，也是可以應用采樣點的實時定位，比如定位地質的空間坐標等，不僅僅存在著定位快速的特點，同時也是可以將其定位能夠控制在厘米的誤差范圍內。

2.3 準動態的定位分析

基準定位也是根據其動態定位測量的技術作為一個重要的基礎，也是存在著一個相似的原理，在測量前是需要初始化流動站的接收機，這樣能夠使其靜止起始點進行觀測采樣，也是用來解算整體作業的一些未知的數據。在完成初始化后流動站的接收機一方面可以對每一個基準站進行同步數據的接收，在另外的一個方面則是可以根據其初始階段的采取數據的樣本，進而能夠對每一個觀測站進行觀測解算。對于這種方法而言，主要是測量的速度比較快以及精確度高，能夠更好的適應各種地形地質圖的測繪工作。

3 總結

GPS RTK的技術的應用使其傳統的地質勘察技術出現了巨大變化，有效的降低了地質勘察工作的作業時間和勞動的強度，全面的提高了作業效率，為測量數據的可靠性以及精度提供了重要的保障。GPS RTK技術的動態以及實際應用也對于地質行業存在著重要的意義。伴隨科學技術的全面發展，這項技術的穩定性以及數據傳輸能力也將會得到全面的提高。

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