測繪工程中GPS-RTK技術的應用探討

劉 旭

安徽省城建設計院總院股份有限公司，安徽合肥 230000

提高建設工程的質量，必須要在工程建設之前，針對工程的各項數據進行準確的判斷與優化，從而保證檢測結果的準確性，為相關的施工單位提供準確的參考依據，完善項目建設的內容。從目前來看，GPS-RTK技術在測繪工程中的應用可以極大地提高測繪的效果，并且也可以更好地保證測繪工作的穩步開展。

1 GPS技術的概念分析

1.1 GPS-RTK技術的概念

GPS-RTK技術能夠有效的針對測量物體進行實時準確的動態監測，通常情況下，GPS-RTK技術能夠根據建設工程的后期數據進行測量，保證工程項目竣工后的管理與維護，通常情況下，GPS-RTK技術包括了空間系統、地面系統和信息系統，而RTK技術則是根據數據傳輸與處理方式進行改變，通過信號接收系統對數據進行及時的處理與傳輸，極大地提升了數據檢測的實時動態效果，但是由于數據傳輸的實時性，導致數據量相對較大，所以必須要針對RTK技術進行全面的優化，從而形成了GPS-RTK技術。

1.2 GPS-RTK技術的特點

GPS-RTK技術與傳統的測繪技術相比較，具有非常明顯的優勢，一方面，GPS-RTK技術不僅測量定位準確，數據結果準確同時誤差率較低，所以通過GPS定位的應用，能夠極大提高測繪工程質量，另外，在GPS與RTK技術相結合的過程中，能夠將數據采集和數據傳輸，以及數據處理實現全程自動化，有效地減少了測繪人員的工程量，并且能夠減少人為因素導致的測繪結果存在的誤差，同時，利用GPS-RTK技術能夠針對人員無法涉及到的區域進行全面的測量，從而減輕測繪人員的工作負擔，避免發生安全隱患，應用GPS-RTK技術的過程中，很容易受到衛星環境等因素的影響，所以必須要加強對于這些干擾因素的管理。在應用GPS測繪技術對工程進行測量的過程中，可以通過以下三點，了解其精準度。第一，GPS定位系統在定位的過程中，主要依靠空間的衛星群，在定位的過程中其在能夠連接多個測量衛星，完成數據收集。隨著科技的不斷發展，用于測量的衛星數量不斷增加，在使用GPS定位系統進行數據收集的過程中，能夠連接多個系統，提高了數據的準確性。第二，在使用GPS測繪技術的過程中，由于其本身具有一定的精準性，在對數據進行測量的過程中，其存在的誤差都保持在毫米之內，應用GPS測繪技術對工程進行測量時，其能夠發揮自身的特性，保持毫米之內的誤差。第三，由于GPS定位系統能夠對位置進行實時定位，在使用其進行工程測量工作時，能夠對動態的數據進行實時檢測，保障了數據的準確性。通過以上三個方面對GPS測繪技術精準度方面進行討論，了解到在使用GPS測繪技術對工程進行測量的過程中，能夠保障工程的準確性。

在使用GPS測繪技術對工程進行測量的過程中，可以通過以下兩個方面，了解其具有操作簡單的特點。第一，在傳統工程測量的過程中，需要專業的測繪人員使用專業的設備進行測繪，例如，為了保障數據的準確性，還需要測繪人員進行多次的測量，提高數據的準確性。但在使用GPS測繪技術進行測量時，測量人員只需要在系統中安裝GPS系統，就能對工程數據進行測量，這一操作具有一定的便捷性[2]。第二，部分工程在進行的過程中，缺少專業的測量人員，因此，其無法實時了解工程動態數據，在一定程度上影響工程的順利開展，但在使用GPS測繪技術時，由于其能夠對數據進行自動收集和處理，工程測量人員只需要通過數據，就能掌握工程情況。通過以上兩個方面可以了解到，在使用GPS測繪技術的過程中，不需要專業人員對系統進行控制，就能自動收集并分析數據，因此其具有操作簡單的特點。

在使用GPS測繪技術對工程進行測量的過程中，可以通過以下三個方面了解到，其具有節約成本的特點。第一，傳統的工程測量中，需要大量的測量人員對工程數據進行收集，在這一過程中，需要投入大量的人力資源和測量工具，因此需要大量的經濟投入。而在工程測量中應用GPS測繪技術，只需要將GPS測繪技術與設備進行連接，就能對數據進行收集，減少了人力資源和設備資源的投入，節約了工程成本。第二，GPS測繪技術在進行測量的過程中，由于其對各個測量點進行測量的過程中，對設備之間的互通性要求不高，對測量人員的投入程度要求不高，節約了工程的成本。通過以上兩個方面對工程測量成本進行合理管理，能夠在保障測量準確性的同時，降低投入的設備費用和人力資源費用，具有節約成本的特點。

2 GPS-RTK技術在工程測量中的應用方法

2.1 常規靜態測量

常規靜態測量方法主要通過兩臺或者兩臺以上的GPS接收機進行觀察與測量，通過在一條或者多條基線上的兩端進行同步觀測。并且保證每個時間觀測的數量都能夠在0.5h以上。這種測量方法能夠獲得更高的定位精度，并且促進儀器標進度以上。常規靜態測量發通常在比較大的范圍內控制網絡，也能夠進行長距離檢校基線以及高度精度工程控制網絡體系。

2.2 快速靜態測量

快速靜態測量的方式就是在一個已知的控制點上放置一臺靜態的GPS作為接收機的基準站，每一個監測站的數量都能夠與移動接收機需要測量的測站進行結合。快速靜態測量的方法主要在小范圍空間內進行應用，例如，工程測量、地籍測量等。通過這種快速測量的方法，能夠保證測量的時間內同時有5顆以上的定位衛星，移動接收機與基站之間的距離應該在10km的范圍內。

2.3 準動態測量

準動態測量就是通過已知的控制點放置的基準站，通過跟蹤可連續使用的定位衛星。當移動衛星初始化之后，開始針對需要測量的測站進行檢測。并且每一個測量點都必須測量多個歷元。這樣的方法與快速靜態測量方式有很多方面的區別。例如，測量時間要求有較大區別，并且移動站的移動過程中也不能失鎖，必須在已知點或者其他的方面進行初始化操作。通過準動態測量的方法，能夠用于工程定位、碎部測量、剖米娜測量以及路線測量等方式。在使用準動態測量的過程中，必須要保證基準站內部的GPS靜態接收機同時擁有5顆以上的衛星進行連續運動，并且移動接收機與基站之間的距離也在10km之內[3]。此外，通過連續動態測量系統，也能夠準動態測量的方式，連續動態測量的方式就在同樣的控制點上防止靜態GPS的接收機作為基準站，這樣可以進行連續跟蹤定位。移動接收機在初始化之后會進入連續運動的狀態，并且根據指示的時間自動進行數據記錄。這樣的方法也常常運用在精準測量目標移動軌跡之中，例如測量中心航線以及航道等。

2.4 實時動態測量

通過高精度實時動態檢測的方式就是實時動態測量，這種方法通過在已知控制點上放置靜態的GPS基準接收站進行連接，保證衛星定位系統能夠連續跟蹤。通過數據鏈連接移動接收機發送數據，移動接收機開始接受基準站的數據，并且利用電腦進行處理，這樣能夠實時獲得移動接收機的精準度位置。GPS也被稱作是實時差分測量法，該方法能夠將精度提高到亞米級。通過這種方式，能夠將數據傳輸移動到接收機中，保證移動接收機獲得RTCM數據之后自動進行運算，并且差分改正獲得坐標，RTK則是以載波相位測量為根據的實時GPS測量，它是GPS測量技術發展中的一個新突破。RTK的工作方法與DGPS相似，它是基準站直接將測量數據發送到移動接收機，移動接收機再采用更先進的掌上電腦數據處理軟件進行處理，從而得到精度比DGPS高得多的實時測量坐標。RTK的精度一般在2cm左右。

3 結語

通過本文對于測繪工程中GPS-RTK技術的特點進行全面的分析，能夠更加有效地促進測繪工程的質量，同時也可以在實際的測繪工程中進行廣泛的應用，幫助相關技術人員提高測繪的效率和水平。同時也必須針對GPS-RTK技術的影響因素進行處理，保證測繪工程的真實準確。