RTK地形圖測量技術研究

師薪淇

摘 要：我國擁有著廣袤的土地和豐富的礦產資源，進行礦產資源的開發(fā)和利用，需要進行地形圖的測量，對于開采的規(guī)劃設計、施工具有重要意義。采用地形圖測量的方法眾多，GPS-RTK是根據(jù)實時差分進行相位觀測測量的工作原理進行的測量技術。RTK技術改變了傳統(tǒng)測量受到控制點位置限制的缺陷，能夠對開闊的地帶進行地形圖的測繪，不再依賴控制點，而是從控制點出發(fā)進行測量程序的啟用，對于地形變化，無論是溝壑還是山區(qū)，都能實現(xiàn)多采集基本數(shù)據(jù)的測繪作業(yè)模式。

關鍵詞：GPS-RTK；地形圖測量；技術分析

RTK技術進行地形圖的測量，定位速度快，操作簡便，且沒有累積誤差，是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術。這一測量技術改變了傳統(tǒng)的測量模式，且需要測量人員較少，測量精度高，例如應用GPS內嵌軟件數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和接收設備、構成，是一種新的定位測量方式。實時完成地形圖測量的優(yōu)勢使得其具有很高的綜合效益，如今在實際地形測量工作中得到廣泛的應用。

1 RTK地形圖測量技術工作原理

1.1 RTK地形圖測量技術的工作原理經過移動站的接收確定信號和位置，通過基準站接收機的設置，得出獨立點位的坐標系。

RTK系統(tǒng)在精度上要滿足地形圖的測繪要求才能保證使用。其組成包括流動站、基準站、中繼站。使用手機將連續(xù)接受到的衛(wèi)星信號發(fā)送出去，需要把移動站放在若干的點上進行測量通過基線的結算，最終得出所在位置的坐標。在對數(shù)據(jù)星星處理過程中，將坐標系中的轉換參數(shù)和后續(xù)的圖根控制測量參數(shù)進行新的測算。

1.2RTK的測量方式按照不同的架設方式分類：將測區(qū)內各個測量點周圍的控制點進行布設，可以將基準點架設在任意位置并進行校正，在輸入已知點的坐標信息后，可以用數(shù)字方式與基準站進行連接。也可以得出坐標系后進行獨立的坐標轉換，再使用碎部測量后，就可以作為基準站來使用了。

1.3將基準站信號通訊方式進行分類，一種是舍棄自己的基準站，以CORS參考站為基準站，利用移動無線網絡手法信息。一種是通過電臺傳遞信號、數(shù)據(jù)。一種是通過UDP來傳輸服務器數(shù)據(jù)。三種方法相對而言，第一種額外付費少，使用移動無線網絡傳遞信息，但是需要不斷搬遷基準站位置；第二種方法容易導致登錄困難，信號不強；第三種接收數(shù)據(jù)需要另付費[1]。

2 RTK地形圖測量技術優(yōu)點

2.1測量精度高、沒有誤差積累，是RTK測量技術的優(yōu)勢之一，在滿足基本的工作條件知悉，在標準工作半徑內進行平面和高度的測量，精度可以達到厘米。

2.2工作效率非常高，能夠完成高質量的點位測量，減少傳統(tǒng)測量作業(yè)中對于儀器進行控制點數(shù)量次數(shù)的限定的缺陷。

2.3擁有強大的測繪功能，實現(xiàn)自動化和集成化的測量，能夠完成各種地形圖的測量，配置的內部移動站控制器，不受到人工干預，能夠減少輔助測量工作中的人為誤差，保證外業(yè)和礦山放養(yǎng)工作的要求。

2.4降低了對作業(yè)條件的以來，只需要滿足能夠接受電磁波訊號的條件，就可以在各種天氣因素下實現(xiàn)對地形的測繪。

2.5操作簡單，具有強大的數(shù)據(jù)處理能力，移動站能夠實時進行坐標放樣和坐標測量。

2.6與其他地形圖測量方法相對比，采用RTK測量技術的優(yōu)勢，表現(xiàn)在測圖面積每平方公里的工天、小組互查、成果精度可控性等方面。

通過該表格統(tǒng)計數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)：RTK作業(yè)對測量工作的支出節(jié)約具有很好的效果，對所測的地形等進行重點檢查時，能夠及時發(fā)現(xiàn)并糾正各種因素導致的誤差。對于無信號的地物點采取距離交匯的方法，避免工作人員多次返修或者在維修中出現(xiàn)誤差。而且如果對圖根點漏測的話，可以減少測量和數(shù)據(jù)的誤差，保證地形圖的精確度。GPS RTK聯(lián)合全站儀對地物進行檢測的方法，是使用測量人員少、作業(yè)時間短的方法。而且能夠短時間內一次性完成所有作業(yè)[2]。

3 GPS-RT地形圖測量實際應用分析

在使用GPR RTK聯(lián)合應用的測量地形的流程中，改變了傳統(tǒng)采用全站儀技能型測量時，工作效率比較低情況，使用了GPR RTK和全站儀聯(lián)合應用的方法，提高效率和質量。運用RTK進行圖根控制測量，使用全站儀進行加密以及對衛(wèi)星信號較弱的區(qū)域進行測量。測圖方式采用的是野外全數(shù)字化技術。

由于該區(qū)域的面積較小，在控制點布設時，選用一級導線網，設置了3個布設點，每個布設點擁有三個方向的通視。分別在該區(qū)域的高點和地點進行控制點的布設，精度設置為D級，RTK技術適合開闊地段，按照有關規(guī)定對地形測量的標準進行，給定圖根點位，采集地形地物的過程比較順利。采集到的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)轉換，形成地形圖需要的坐標數(shù)據(jù)文件。利用GASS成圖軟件，描繪出地形圖的點陣形態(tài)。根據(jù)草圖再拓展為圖形。外業(yè)數(shù)據(jù)采集和編輯完成后，在三角網構建后生成等高線，對不符合要求的等高線進行整改。使用RTK進行成果質量檢測。實地測量圖根點、碎部點的位置，對比RTK測量成果與實際測量結果，將誤差（高程、點位、坐標）、各類權屬界限拓展進行文字標注。測量數(shù)據(jù)檢驗時需要共同探討解決方案，避免測量過程出現(xiàn)遺漏或者錯誤，保證數(shù)據(jù)準確。通過屏幕菜單中的圖示進行操作和編輯對從外業(yè)采集到的數(shù)據(jù)。

4 RTK地形圖測量技術應用注意事項

對基準站進行測量的時候，GPS RTK采用多路徑效應，可以避免電磁波的干擾以及高大建筑物對測量視野的局限。全站儀可以對圖根點進行測量，對GPS RTK測量在定位和精度上的補充。由于城鎮(zhèn)的測圖一般在五公里范圍之內，而且電臺的功率一般又比較低，使用聯(lián)合測量法應注意延長觀測時間，周邊空曠區(qū)域要綜合考慮距離與傳播方式，確保周邊無電磁和水域干擾。才能達到圖根點的最佳數(shù)值測量。

參考文獻

[1]呂麗萍.RTK計算機技術在開采區(qū)沉陷測量中的研究應用[J].中國礦業(yè)，2017，（10）：127-130.

[2]辛星，谷金.GPS-RTK界址點測量系統(tǒng)性誤差改正方法探討[J].測繪工程，2018，（1）：73-76.