GPS-RTK測量技術在房屋不動產平面測量中的應用探討

摘" 要：GPS-RTK技術是一種新型的定位技術，借助這項技術能實現高精度的實時定位，快速且準確地確定房屋不動產的關鍵點坐標，提高測量效率和精度。在房屋不動產邊界測量中，RTK技術可以精確獲取邊界點的位置，確保房屋不動產范圍的準確性。對于復雜的房產結構，例如多棟建筑組成的小區，RTK技術能高效地完成各建筑的平面定位和尺寸測量。通過以某市住宅小區的房屋不動產測量為例，嚴格按照GPS-RTK技術的具體步驟、流程和方法進行平面控制測量。項目實踐結果表明，GPS-RTK技術能實現房屋不動產測量的精度要求，可有效避免傳統光電測距導線測量方法的復雜性，提升房屋不動產平面測量的工作效率。

關鍵詞：GPS-RTK；房屋不動產平面測量；測量技術；定位技術；衛星信號

中圖分類號：P228.4" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2025）05-0176-04

Abstract： GPS-RTK technology is a new type of positioning technology. With this technology， high-precision real-time positioning can be achieved， the coordinates of key points of houses and real estate can be quickly and accurately determined， and measurement efficiency and accuracy can be improved. In the boundary measurement of houses and real estate， RTK technology can accurately obtain the location of boundary points and ensure the accuracy of the scope of houses and real estate. For complex real estate structures， such as communities composed of multiple buildings， RTK technology can efficiently complete the plane positioning and size measurement of each building. I take the measurement of houses and real estate in a residential area of a certain city as an example， and strictly follow the specific steps， procedures and methods of GPS-RTK technology to conduct plane control measurement. The practical results of the project show that GPS-RTK technology can meet the accuracy requirements of house real estate measurement， effectively avoid the complexity of traditional photoelectric ranging traverse measurement methods， and improve the work efficiency of house real estate plane measurement.

Keywords： GPS-RTK; house and real estate plane survey; surveying technology; positioning technology; satellite signal

在房屋不動產平面測量中，要求采用精準高效的測量方式，其主要目的是：確定房屋不動產的位置和范圍，明確房屋不動產在地理空間中的準確位置和邊界，為產權管理提供基礎；建立準確的房屋不動產檔案，為房屋不動產登記、管理等提供詳細而準確的平面信息；保障房屋不動產交易安全，使交易雙方對房產的實際狀況有清晰了解，減少交易糾紛；為城市規劃提供依據，有助于合理規劃城市建設，確定土地利用和開發方向。平面控制測量在房屋不動產測量中具有重要的前期基礎作用，傳統的測量方式為使用全站儀進行測邊和測角的導線測量工作，需要使用全站儀和水準儀等常規測量設備。其主要缺點是不能實現測站點的通視，也受光線影響不能全天候工作，同時需要相對較多的人力和物力，對測量員技能要求較高等。隨著現代測繪科學技術的不斷發展，導航定位技術的軟硬件設備得到不斷提升，測量工作的精度也在不斷提高。全球定位系統，簡稱GPS，是一個中距離圓形軌道衛星導航系統，該系統提供全球定位服務。其利用無線電波進行距離測量的定位方法，可以精確確定控制點的WGS-84坐標，這為房屋不動產平面控制測量提供了另外一種新型的高精度測量手段[1]。RTK（Real-Time Kinematic）是在GPS基礎上改進測量技術，具有時間靈活、精度高和覆蓋面廣等優勢，在一定程度上簡化了房屋不動產平面測量的外業工作量[2]。本文首先介紹了GPS-RTK技術在房產平面測量中控制網測量的應用，然后通過案例詳細論述了GPS-RTK設備在外業測量中的具體操作方式。

1" GPS系統組成及基本定位原理

GPS（全球定位系統）主要由以下部分組成。

空間部分：由多顆衛星組成的衛星星座，這些衛星持續向地面發送信號。

地面控制部分：包括主控站、監測站和注入站等，負責對衛星進行監測、控制和軌道修正等。

用戶設備部分：如GPS接收機等，用于接收衛星信號[3]。

GPS的基本定位原理是：用戶設備接收來自至少4顆衛星的信號，通過測量衛星信號傳播到接收機的時間，結合衛星的位置信息，利用三角測量空間交會的數學方法計算出接收機所在的位置（包括經度、緯度和高度）。由于衛星位置已知且信號傳播速度固定（光速），通過這種方式可以實現對用戶位置的精確確定。同時，通過多個衛星信號的綜合分析，還可以提高定位的精度和可靠性。GPS定位原理基于測距交會方法，其計算過程大概是在某點P進行GPS同步觀測，利用 4 顆以上 GPS 衛星的空間位置信息，得到這些衛星與測站點P的距離S1、S2、S3、S4，然后根據衛星星歷計算出觀測衛星的坐標（Xi，Yi，Zi），i=1，2，3，4，最終由下面公式計算得出測站點P點的位置坐標（X，Y，Z）[4]。

2" GPS-RTK技術介紹及定位工作原理

2.1" GPS-RTK基本信息介紹

GPS-RTK采用了載波相位差分技術，是一種實時處理基準站和流動站之間GPS衛星信號的測量觀測方法，用戶接收機接收基準站發射的差分信號，流動站進行實時數據解算處理，以求得到精準的實測坐標[5]。這種新型衛星定位測量方法已被大多數用戶使用，過去的GPS測量方式需要事后計算才能獲得定位信息，而RTK技術利用載波相位的動態實時差分方法，可以瞬時在野外獲得厘米級甚至毫米級定位精度，這對GPS定位技術做出了革命性創新，為工程測量、無人機測繪和其他測量工作帶來了全新的方法，大幅度提高了測量效率。

2.2" GPS-RTK定位技術的工作原理

RTK技術是一種實時處理2個測站的載波相位測量的技術，也稱為載波相位動態實時差分技術[6]。其能夠實時測量點位在WGS-84坐標系下的空間直角坐標X，Y，Z，或者是經緯度大地坐標B，L，H，滿足高精度測量要求。RTK測量系統通常由以下部分組成：①基準站：包括GPS接收機、天線、電臺等設備，固定在已知坐標點上，持續接收衛星信號并將觀測數據和基準站坐標等信息通過數據鏈實時發送給流動站。②流動站：同樣包含GPS接收機、天線等，接收衛星信號和基準站發送的數據，進行實時解算得到高精度的位置信息。③數據鏈：用于基準站和流動站之間的數據傳輸，包括電臺、網絡等通信方式。④軟件系統：用于對數據進行處理、計算、顯示和管理等操作。

GPS-RTK定位技術的實現原理：基準站接收機采集的GPS衛星觀測信息與測站點真實的坐標數據進行求差，形成能夠發送的電磁波差分信號，經調制解調器編碼和調試后，通過電臺數據鏈或者移動、電信等運營商的通信網絡通道進行傳輸。與此同時，移動站不停地接收來自GPS衛星的觀測數據，同時也接收來自基準站傳來的電臺差分信號或者CORS站的網絡差分信號。接收到各種差分信號后，移動站利用數據相關技術動態求解整周模糊度。整周模糊度（ambiguity of whole cycles）又稱整周未知數，是在GPS技術的載波相位測量時，載波相位與基準相位之間相位差的首觀測值所對應的整周未知數。整周未知數固定后，移動站就可以求解準確的WGS-84坐標，如果需要進行不同坐標系轉換時，輸入正確的轉換參數進行坐標轉換，就可得到所在工程系準確平面坐標，如圖1所示。

2.4" RTK的技術特點

2.4.1" 具有相對低廉的價格

目前，國產GPS測量終端設備價格在1萬元以內，價格能被大部分人接受。這種儀器在獲得CORS服務賬號后，即可實現實時高精度定位。國內有2種途徑獲取各地CORS服務，一種是具有測繪資質的單位持有項目合同、保密證書等相關資料向地方地理信息管理部門申請區域CORS服務，這種審批流程細節比較繁多。另一種是選擇購買千尋、華測等代理商提供的CORS服務，該服務和硬件設備綁定，只需代理商注冊賬號就能在全國通用。

2.4.2" 高精度、高效率

經過各種測試驗證，基于差分技術的RTK技術，在平面測量和垂直測量方面的精度分別優于2 cm和3 cm，可應用于無人機測繪、地形測量、施工放樣等工程測量任務。

2.4.3" 操作簡單

用戶只需按下幾個按鈕即可啟動設備，并設置設備的不同參數即可進行測量，操作簡單易學。

2.4.4" 功能齊全，全天候工作

RTK技術具備精準的三維定位，功能性強大，在GIS、測繪、巡檢、環境監測和基建領域有著廣泛的應用前景。在不同測站點視線存在遮擋的情況下，使用該技術依然可以完成精確的測量工作，而且其顯著特點之一是可以全天候持續運行[7]。

3" GPS-RTK在房屋不動產平面控制測量中的顯著優勢

3.1" 房屋不動產平面控制測量

房屋不動產測量是指對建筑物尺寸形狀、相關附屬設施以及地籍界址點進行數據采集。隨著中國城市化的飛速發展，各種城鄉建筑物越來越多，如何準確獲取房產測量數據已成為房產管理部門和土地管理部門非常關注的一個問題。為了建立長期穩定的房屋不動產測量坐標系統，需要進行房屋不動產平面控制測量，能為房產平面結構信息、房屋的形狀、地理位置等提供可靠的基礎測繪基準。由于城市經濟建設的不斷發展和房屋不動產產權的更替，再加上原有的測量控制成果部分遭受破壞，為確保房屋不動產各項測繪成果及時更新，必須要有完整的基礎控制網成果。在進行房屋不動產平面控制測量工作時，應針對不同區域的特點差異，采取不同特點的控制網布設方式。

3.2" GPS-RTK的應用優勢

在進行房屋不動產項目開發時，必須測量大比例尺的房產平面圖，以計算出房屋的實際面積。在以往測量過程中，需要測量人員使用測距儀、經緯儀等多種測量工具，布設測圖三角導線，從而繪制出地形圖。在進行更大比例尺測量時，例如1∶250比例尺的測量時，需要量測通視站點和待測點之間的距離，否則會影響數據的精準性，這種工作方法效率十分低。

GPS-RTK技術只需一名測量工作者，就可以安裝操作儀器并進行外業測量。設備安裝完成后，在電子手簿里輸入各種測量點的信息，利用相關軟件，即可進行各種外業數據的采集，測量效率極高。GPS-RTK技術簡化了測點布設的數量，并降低了各種外業地形的限制，可以精確定位房產的邊界和地形等要素，外業采集的測繪數據，經專業軟件進行數據庫入庫操作，確保數據資料的規范性和完整性。

4" GPS-RTK在房屋不動產平面控制測量中的案例介紹

4.1" 工程案例分析

該測量項目位于某市的住宅小區。該項目時間緊，任務重，因此項目部決定使用 GPS-RTK 技術進行測量，以提高工效，縮短工期時間。測量人員選用甲方提供的D級GNSS點作為項目的已知成果點，并在作業區域布設若干控制點。在進行測量時，基站可以架在坐標成果已知點或未知點上。本項目利用基站架在已知點上的方法完成項目RTK平面控制測量。

4.2" 基準站選擇

在實際使用GPS-RTK測量的電臺模式時，必須在測區周圍選擇合適的基準站。因為基準站的架設是實施RTK測量技術的前提，而基準站接收衛星信號和發射差分信號的好壞會直接影響數據的傳輸和測量精度。在選擇基準站時，必須注意以下幾點：第一，在選擇基準站位置的時候，不能只選擇一處，應該多挑選幾處備用基站點。第二，通過手簿上的軟件搜集基準站上方衛星的空間分布情況和電離層活躍程度。在野外測量環境中，衛星信號受到多種因素的影響，如遮擋物、地形高差、大面積水域反射等，都可能對衛星信號造成一定影響。因此，在確定基準站位置時，要選擇地勢相對較高、具有良好視野效果的地方，這使得觀測數據更加精準。第三，必須全面考慮衛星分布等問題，應在接收機北面安裝電臺發射裝置，以避免衛星信號盲區的出現。

4.3" GPS-RTK在項目實施階段的具體操作流程

在開始野外測量之前，需要對RTK設備進行檢查，包括檢查接收機和數據采集設備的軟硬件是否符合要求，以確保測量數據可靠傳輸和順利下載。在確認設備可用后，在控制點上放置三腳架，安裝接收機，待整平之后，在電子手簿中建立當天的工程文件夾，確保在開始測量數據前已經設置完整準確的工程各項參數信息，如中央子午線、投影面高程等。采用GPS-RTK控制測量時，使用的是WGS-84坐標系，與房產測量常用的坐標系不同。所以在開始實際測量工作前，首先要進行坐標轉換，這需要采集至少3個已知點的WGS-84坐標和已知工程坐標求取轉換參數，轉換參數的殘差要滿足要求，建立起WGS-84坐標與當地工程坐標之間的對應關系，以確保轉換參數不會影響測量結果，接著把轉換參數應用到工程當中去。最終通過多次測量待測點坐標，并取平均值作為結果。該項目房屋不動產平面控制網布設如圖2所示。

4.4" 內業數據處理

完成外業測量后，將采集到的測量數據通過數據線從電子手薄傳輸至電腦，在電腦上打開測量點的觀測質量報告，分析測量數據的觀測質量。重點查看數據的測回數，觀測歷元數、衛星高度角、測回間差值等信息是否在限差內，對測量成果要進行各級內業檢查，確保平面控制點成果精度符合規范要求。

5" 結束語

房屋不動產平面控制測量的目的是建立一個高精度的基礎控制網，主要是為準確測量房屋不動產的位置和范圍，建立準確全面房屋不動產檔案和為房屋不動產的各項管理工作提供服務。將GPS-RTK技術應用在房屋不動產控制網測量工作中，是對于傳統控制測量工作的先整體建立首級控制網，再局部加密工作程序的合理的簡化。采用GPS-RTK技術進行房屋不動產平面控制測量時，測量精度完全滿足項目的精度要求。這項技術滿足了房屋不動產平面測量工作的需求，將在今后的房屋不動產控制測量工作中起到不可替代的重要作用。

參考文獻：

[1] 魏軍軍.GPS-RTK技術在房產平面控制測量中的應用研究[J].四川水泥，2021（10）：101-102.

[2] 陳克均.房產測繪技術與測繪質量控制研究[J].住宅產業，2021（12）：100-102.

[3] 張明超.GPS RTK技術在地形地籍測量中的應用研究[J].山西建筑，2021，47（24）：150-151.

[4] 孟祥林.GPS-RTK測量技術和網絡RTK（VRS）技術應用的幾種方式[J].黑龍江水利科技，2021，49（6）：160-161.

[5] 熊國文，雷琴琴.基于RTK的南昌城市房產控制測量研究[J].科技資訊，2019，17（35）：45-46.

[6] 段尊風.GPS-RTK技術在房產測量中的應用[J].住宅與房地產，2019（18）：192.

[7] 李懷亥，羅坤.GPS房產平面控制測量作業模式研究[J].科技資訊，2015，13（36）：31-32.