GPS实时动态（RTK）测量在工程测量中的应用研究郑娟娟
发表时间：2018-05-18T10:59:03.090Z 来源：《基层建设》2018年第2期作者：郑娟娟
[导读] 摘要：GPS-ＲTK技术是基于GPS技术的高精度定位方法，能够快速获取测量领域定位数据，测量精度较高。
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摘要：GPS-ＲTK技术是基于GPS技术的高精度定位方法，能够快速获取测量领域定位数据，测量精度较高。通常GPS由动态和静态两种方法构成，对精度要求较高，通常为厘米级。该技术是利用载波相位动态实时差分方法实现测量精度的提升，在控制测量、地形测图、工程放样等方面应用效果较好。
关键词：GPS实时动态（RTK）测量；工程测量；应用
1GPS-RTK测量技术概述
1.1GPS-RTK测量技术的优势
GPSRTK技术工作可以GPS定位，大大改变测量方法，实现快速和高精度测量提供技术支持。RTK是载波相位差技术，可以实时测量指定坐标系的三维坐标。实现高精度GPS测量技术需要应用载波相位观测值，而RTK技术基于载波相位观测值基于实时动态定位技术，测量精度可达到厘米级。
1.2GPS-RTK测量技术的工作原理
在静态相对定位测量操作中使用GPSRTK技术，可以对各种高精度测量要求进行控制操作测量，并实时获取定位结果和精度，大大提高测量效率。GPSRTK组件包括GPS接收机、基站、移动台、实时差分软件系统和数据链路。选择精确度更高的控制点作为测量操作的基准，基站的GPS接收机，卫星连续观测以及通过数据链路获得的观测数据和坐标信息到流动站。流动站同时接受卫星信号和基站数据，应用软件系统，差分和平方处理，以获得三维坐标和精度的流站实现工程测量。
2GPS实时动态测量的流程与作业
2.1收集数据资料
为了提高测量的精度以达到工程测量的需求，必须根据工程测量需要对已知数据资料进行收集，包括图纸和控制点的坐标数据等；对测量区域内的条件和环境等进行分析，查看是否适合应用实时动态（RTK）测量技术进行测量。并对收集到的控制点坐标的准确性进行检验，保证结果的准确性，避免对后期的测量工作产生不利影响。
2.2设置基准站和流动站
通常基准站的设置需要假设基准站设备，虽然测量不受通视条件的限制，但数据信号发送和接收会受到外界环境的遮挡，必须要将基准站架设在空旷的区域，保证视野开阔，不受建筑物和大树等影响；要对控制点数据进行审核，量取天线高等，并多次测量天线高取平均值。流动站设置需要初始化处理，根据基准站等设置好控制点坐标、坐标系和其他要求等。
2.3选择合适的坐标系统并根据具体区域进行转换，尤其是对坐标系参数的设置，以保证测量过程中的数据适合当前的坐标系。设置完后即可开始测量，测量人员根据测量要求，对需要测量的点位进行测量即可。
2.4通过后期差分软件对测量数据进行平差处理，并对解算的结果进行分析，摒除错误数据等。
3GPS-RTK测量的类型
3.1临时基站RTK测量
作为一种常用的测量类型，临时基站RTK测量技术的有效应用，可以获得精确度较高的测量数据。当然，前提是要有效地设置临时基站进行RTK测量。具体做法如下。
1）基准站的观测点位选择和系统设置。基于以往的测量经验，可以确定测站位置的选择对观测数据质量和无线电传播有一定的影响。为了避免测量工作受到负面因素的影响，应科学地选择基准站的观测点位并合理地设置系统，即根据工作任务慎重选择基准站的观测点位。还要按照相关标准化要求，科学地建立项目和坐标管理系统、选择适合的GPS-RTK工作方式、准确输入基准点坐标等。
2）流动站GPS的设置。因流动站GPS能接收基准站的信号，所以在测量过程中，流动站GPS是非常重要的组成部分。相关工作人员应按照相关要求合理地设置流动站GPS，即对流动站电台频率、GPS-RTK工作方式、项目和坐标系统等方面予以良好的设置。
3）中继站电台的设立。对于中继站电台的设立也不能忽视，需要相关工作人员按照标准要求，合理地设立。
3.2网络RTK测量
所谓网络RTK测量，是利用基准站的载波相位观测数据，与流动站的观测数据进行实时差分处理，并解算整周模糊度。与临时基站RTK测量有很大的不同，网络RTK测量不需要架设基准站，只要保证相关技术充分发挥作用，就可以使其具有较高的适用性。
4GPS-RTK技术在工程测量中的应用
4.1控制测量
对于大型建筑物如大型隧道、桥梁、30km以上道路等可利用GPS静态定位技术建立控制网。而ＲTK动态测量可对公路工程进行放样。在工程实际作业中，ＲTK定位精度完全可以满足外业放样要求，并且测量点位之间也不要求通视，极大提高了测量效率。在道路放样中使用时，采用合理的数据链方案，提高长边静态测量精度，而且用户在实际测量中，可以依据需求决定测量是否继续进行。
4.2线路勘测
线路勘测方法是否合理对勘测结果会产生直接的影响，所以线路勘测中必须选择合理的勘测方法，确保勘测工作的合理。具体勘测中，要充分利用原路基。应用ＲTK技术时，可选择车载流动站，然后选择已知点作为参考站，沿着原路中线对数据进行采集。在地形图上，作业人员完成定位后，采用电子账簿计量，并且要确保中桩点坐标数据、计量数据的准确与合理。按照ＲTK系统的具体要求进行放点定位，避免误差过大，误差要控制在允许范围内，确保测量数据的准确性。
4.3城市控制网络具有精度高、应用频繁、面积大的特点。
但是，城市施工速度较快，施工中控制线容易损坏，影响工程勘察的进度和质量。在一般项目中，控制网络的高精度要求。应用GPSRTK技术来控制测量，可以在测量区域设置基站，应用移动站对每个控制点的仰角和平面坐标，如直接测量，对于现场无法设置控制