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RTK技术在矿山地形测量作业中的应用探析

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世界有色金属 2018年 4月上

274RTK技术在矿山地形测量作业中的应用探析万󰀁昕1，涂󰀁勇2（１．南昌市不动产登记中心，江西　南昌　３３００１２；２．南昌市土地测绘工程公司，江西　南昌　３３００００）摘 要：ＲＴＫ技术的研发，使得ＧＰＳ技术体系从静态定位过渡到动态定位，其核心技术为电磁波通视技术，在自动化测绘设备及智能化数据处理软件的支持下，这一技术的应用流程较为简单，只需设置好基准站、流动站便可获取相关数据，相较于传统的全站仪全数字地形测量方法，ＲＴＫ技术数据精度更高，工作效率更高，被广泛应用在现代化的矿山地形测量作业中。关键词：ＲＴＫ技术；矿山地形测量中图分类号：ＴＤ１７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１８）０７－０２７４－２The Application of RTK Technology in Mine Topographic SurveyWAN󰀁Xin1,TU󰀁Yong2（１．Ｎａｎｃｈａｎｇ　ｒｅａｌ　ｅｓｔａｔｅ　ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ　ｃｅｎｔｅｒ，Ｎａｎｃｈａｎｇ　３３００１２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎａｎｃｈａｎｇ　ｌａｎｄ　ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　ａｎｄ　Ｍａｐｐｉｎｇ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ　３３００００，Ｃｈｉｎａ）Abstract:　Ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ＲＴＫ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｈａｓ　ｅｎａｂｌｅｄ　ｔｈｅ　ＧＰＳ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｓｙｓｔｅｍ　ｔｏ　ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ｓｔａｔｉｃ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｔｏ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ．　Ｉｔｓ　ｃｏｒｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｓ　ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｗａｖｅ　ｖｉｓｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．　Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｏｆ　ａｕｔｏｍａｔｅｄ　ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ　ａｎｄ　ｍａｐｐｉｎｇ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｄａｔａ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｓｏｆｔｗａｒｅ，　Ｉｔｓ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｓ　ｓｉｍｐｌｅ．　Ｉｔ　ｉｓ　ｏｎｌｙ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｔｏ　ｓｅｔ　ｕｐ　ａ　ｂｅｎｃｈｍａｒｋ　ｓｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａ　ｍｏｂｉｌｅ　ｓｔａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｏｂｔａｉｎ　ｒｅｌｅｖａｎｔ　ｄａｔａ．　Ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，　ｔｈｅ　ＲＴＫ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｄａｔａ　ｉｓ　ｍｏｒｅ　ａｃｃｕｒａｔｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ．　Ｉｔ　ｉｓ　ｗｉｄｅｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｍｏｄｅｒｎ　ｍｉｎｅ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓKeywords:　ＲＴＫ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；　Ｍｉｎｅ　ｔｅｒｒａｉｎ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　

收稿时间：２０１８－０３作者简介：万昕，生于１９８２年，女，江西南昌人，本科，研究方向：测绘工作。GPS技术是一种可以实现定时控制进行距离测定的空间交会定点导航系统，由空间部分、地面控制部分和用户设备部分组成，其核心技术为载波相位动态实时差分技术（RTK），这一技术能够实现地标物的实时动态定位，且获取的数据精确度可达厘米级。在矿山地形测量工作中，待测区域与平原测量工作不同，地形地貌相对复杂，而且，存在矿区沉陷所致的测量控制点遭到破坏的问题，采用传统的矿山地形测量技术，测量效率较低，且数据精准度无法达到现代化矿山测量的要求[1]。在待测矿区中，应用RTK技术，采用GPS控制网进行首级控制，与国家三角点进行联测，采集外业数据，并进行数据处理，能够有效提升矿山地形测量工作效率及数据精准度。1 RTK技术概述GPS技术是一种自动化程度较高的空间交会定点导航系统，主要作用为实现地标物坐标信息的获取，在研发之初，只可实现静态地标物的定位，而随着科学技术的发展，其技术内容不断拓展，目前已经可以实现动态地标物的精准定位，而这一变化的出现，与RTK技术密不可分。RTK技术（Real - time kinematic），即载波相位动态实时差分技术，其技术设施包括基准站、流动站等，具有地标物测绘参数接受及处理分析的作用，可通过既定程序，可自动生成差分观测值，自动化程度较高。在矿山地形测量作业中，作业人员只需将相关技术设施按照作业标准布设好即可，具体流程如下：①基准站的设立。根据测区地形地貌布点，建立WGS84坐标系统，设置好各项基准站配置参数，选择测量类型，连接无线电台，接通电源，若基准站处于正常工作状态，信息接收无误，开启设施即可；②流动站的设立。根据基准站设置位置，选定布设地点，将设施附件取出并进行组装，把GPS天线安置在测杆上，根据测绘点空间位置调节测杆，在手簿启动流动站接收机中创建新的作业项目，开启“Trimble RTK”作业模式，在RTK数据处理程序接受PA4、HL2检验后，启动设备[2]。

图1󰀁󰀁七维航测载波相位RTK差分系统图示2 RTK技术在矿山地形测量作业中的应用2.1 矿山地形测量前期准备在矿山地形测量作业前，首先需要做好准备工作，了解待测矿区的土地利用信息，制定区域分布图，作为测量工作开展的依据。同时，根据作业环境，选择数据精度范围内的RTK仪器以保证测量仪器的作业精度，提前进行检测和校正确保仪器能够正常运作。使用仪器前观察仪器起爆是否处于铅直状态。（下转276页）世界有色金属 2018年 4月上

276层制作，图斑的划分以四层为主要呈现，有预变更行政区和预变更零星地物，以及与预变更现状地物、预变更线状地物、预变更地类图斑等，在变更图层的数据制作上讲究独特方法，分布如下：（1）按照图件数据以直接转绘，把投影信息转换作为主要部分，转换方式遵循矢量数据。在很多地方存在图件投影信息的表达，判断带号问题及坐标一致性问题，对基础库的坐标信息进行数据转换和查收，让数据在相应坐标中发挥作用，从而在保证变更图斑的地理坐标正确性的同时，实现地理位置的正确设定[3]。（2）通过遥感影像监测的图斑，为外业GPS的检测和使用，产生更好用途。遥感监测图斑的外业调绘技术的开发和使用，对检查和核对信息和数据有所帮助，并可逐步形成预变更性数据。（3）为建设用地的基础数据进行科学分析，对批而未用的矿山测绘加以数据管理，属性变更只存在于年度变更建设用地中，实现变更信息系统管理。此三种办法是通过制作预变更地类图斑层，进而对预变更图层改良，利用GIS软件技术对农村矿山测绘调查数据管理系统进行变更图层自动提取，它是几种数据和图斑的空间叠置，其中有线状地物和零星地物、预变更地类图斑数据与基础数据库的矿山测绘利用图斑等。3 检查和整理数据在更新数据上报资料以及数据状况，不断改变增量数据库和变量统计的全面检查工作，在基本农田的调查数据成果质量检查软件的农田检查工作，在数据和调查统计汇总表保持一致的情况下，要确保变量调查统计与数据逻辑关系的正确性。汇总是对测绘结果进行系统统计，对各种变化结果进行汇总和总结。按照各个地方不同时段的变更数据，形成汇总结果，对变更数据进行大的统计报表进行统计，认真完成测绘管理工作，全面分析矿区周边的详细信息，在大数据的分析之下，实现对地质变化情况的核实，并能形成研究报告，利用日后的研究工作[4]。4 结语“3S”技术在矿山测绘调查工作中是主要应用技术，并对实际问题的解决以及相关内容数据的疏通发挥巨大作用，按照规定时间完成相对集中且高效的变更行为，以确保相关信息实现精准与同步。在有限时间内，采用先进技术，代替了繁杂的人类劳动，实现了高度密集性的数据采集工作。[1]󰀡李玉立[1.北斗RTK测量系统在矿山测量中的应用探讨[J].金属矿山,2015,44(4):191-194.[2]󰀡毛崔磊,田毅,陈建平,等.基于无人机技术的废弃矿山地形精准测量方法[J].江苏农业科学,2017,45(16):198-201.[3]󰀡李洁.土地变更调查数据质量评价与控制方法研究[D].导师：栾卫东.长安大学,2014.[4]󰀡王海龙.低空摄影测量技术在露天矿山土石方剥离工程量计算方面的应用探索[J].测绘通报

,2014(s2):170-172.（上接274页）随后，根据测量工作要求，在待测矿区的GPS首级控制网中，设置次级控制点。良好的准备工作，能够确保测量工作方案能够按照计划有序进行，同时消除由于设备故障等因素引起的测量误差。2.2 控制测量在矿山测量作业中，GPS首级控制网的测量方式以静态定位为主，作业时，根据待测矿区的地形特点和测量范围，布设合适的GPS控制点，确保首级控制网全面覆盖待测矿区，这样才能够实现测量作业中的加密及数字化处理程序，确保RTK技术在矿山测量工作中的效率及数据精度。在野外测量工作中，为了保证数据精度，应在固定解状态下测定目标点，卫星高度角为15°，卫星图形强度因子（PDOP）＜4.0，同步接收卫星及有效卫星个数应大于等于5个，将观测采样间隔设置为1s，每次观测的历元数应大于等于10，单次观测的平面收敛精度应小于2cm，而高程收敛精度应小于3cm。2.3 碎部测量有些矿山靠近居住区，在测量区域内可能存在大量的农田及树林，而村庄中通常会有房舍、温室大棚等，这些地标物的存在导致整个测量区域的光学通视条件较差，如果采用全站仪进行测量，整体测量工作效率会比较低，此时，可以引进RTK技术，进行碎部点的测量。在碎部测量工作中，通常会联用全站仪及RTK技术，在河流、道路及高程点的测量时，可以直接采用RTK技术，而在存在大片树林、有信号干扰源的区域，RTK仪器信号较差，则可以应用全站仪，联合首级控制点及RTK技术加密的图根点，开展测量工作。在每天测量工作完成后，将所有的数据汇总，采用相关技术软件进行数字化处理[3]。3 结语随着社会的发展，矿山开采工作效率显著提升，而在矿产开采前，技术人员需要应用现代化的测绘技术，获取准确的地质勘测信息，避开开采高危因素，为矿山开采安全性与高效性提供保障。现阶段，矿山地形测量的数据精确度及时效性要求较高，传统的测绘技术已经无法满足工作的需求，大量现代测绘新技术涌现在矿山测量实践中，取得了喜人的成果。其中，RTK技术就是其中一个改变矿山地形测量工作现状的技术，这一技术打破了传统光学测量的通视要求限制，且应用流程简单，工作效率高，数据精准，降低了矿区测量作业人员的工作负荷，加快工程进展，为矿区开发提供可靠的信息支持，应用前景广阔。[1]󰀡田苗,项霞,杨正丽,王辉,李红全.基于GPS-RTK测量技术的地籍测量研究[J].江西建材,2018(03):172-173.[2]󰀡袁航,崔文刚,温珍灵,韩可欣,钟磊.RTK技术在山区地籍测量中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2017,40(02):175-178.[3]󰀡党超群,齐占辉,李明兵,赵江涛.基于近岸GPS󰀡RTK技术的潮位和波浪提取算法研究[J].海洋测绘,2016,36(01):63-64.

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结合实践深入探讨RTK技术在矿山测量中的应用

结合实践深入探讨RTK技术在矿山测量中的应用

地质・勘察・测绘　建材发展导向２０１１年１２月　

结合实践深入探讨ＲＴＫ技术在矿山测量中的应用　

梁求清　

（广西有色勘察设计研究院）　

摘要：ＲＴＫ技术是ＧＰＳ测量技术发展中的一个新突破，在测量领域中已得到广泛的应用，尤其在矿山测量中非常适用。本文笔者结合实践针对ＲＴＫ　技术在矿山测量中的应用进行了探讨，详细分析了ＲＴＫ技术在矿山测量中的优势与优点，以及在实际应用中遇到的问题和处理方法。　

关键词：ＲＴＫ技术；矿山测量；优势；处理方法　

１前言　

伴随着全球定位系统技术的发展，测量方式上也发生着革命性变　

革，从静态和快速静态，发展到动态差分ＤＧＰＳ和载波相位差分实时动　

态测量ＲＴＫ（Ｒｅａｌ—Ｔｉｍｅ—Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）。ＲＴＫ技术的出现不仅使野外测量不　

再受一般光学仪器所要求的通视的限制，测量的基线长度也不再受通视　

距离的限制，而且比传统的测量速度快、精度高，生产效率也得到了大幅　

度的提高。　

ＧＰＳ在测绘工作中的应用，如平面控制测量、建立各种等级的控制　

网（三角网或导线网），多采用静态和快速静态且用动态后处理方式处理　

采集到的数据。假如勘探钻孔放样、沉降观测、地质点、地形测量、矿山测　

量需实时知道测量结果及其精度，传统测量方式是办不到的，而实时动　

态测量ＲＴＫ（Ｒｅａｌ—Ｔｉｍｅ—Ｋｉｎｅｍａｒｌｃ）测量技术则能解决这类问题。　

２　ＲＴＫ概述　

ＲＴＫ（Ｒｅａｌ—Ｔｉｍｅ—Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）技术是ＧＰＳ实时载波相位差分的简称。　

这是一种将ＧＰＳ与数传技术相结合，实时解算并进行数据处理，在１～２ｓ　

内得到高精度位置信息的技术。　

２．１　ＲＴＫ的工作原理　

ＲＴＫ的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收　

机置于载体（称为流动站）上，基准站和流动站同时接收同一时间的ＧＰＳ　

卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得　

到ＧＰＳ差分改正值。然后通过无线电方式或ＧＰＲＳ网络实时传递给共视　

浅谈GPS—RTK技术在地质勘探工程测量中的应用

浅谈GPS—RTK技术在地质勘探工程测量中的应用

浅谈GPS—RTK技术在地质勘探工程测量中的应用

本文主要介绍了GPS-RTK技术及其定位模式，重点对GPS-RTK技术在地质勘探工程测量中的勘探网及控制测量、地形测量、工程点布设、勘探线剖面测量、地质工程点定位测量和物化探测量等应用情况进行了分析。并对GPS-RTK技术应用中的测量误差和精度、基准站和移动站的设置以及数据链通讯和作业半径的确定进行了讨论。

标签：GPS-RTK 动态定位 测量精度 应用

1 RTK原理与优点

RTK测量是根据GPS的相对定位理论，将一台接收机设置在已知点上，另一台或几台接收机设置为移动站，放在待测点上，同步采集相同卫星的信号。基准站在接收GPS信号并进行载波相位测量的同时，通过数据链将观测值、卫星跟踪状态和测站坐标信息按照一定数据格式一起传送给移动站；移动站通过数据链接收来自基准站的数据，然后利用GPS控制器内置的随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行实时处理，给出待测点的坐标、高程及实测精度，并将实测精度与预设精度指标进行比较，一旦实测精度符合要求，手簿将提示测量人员记录该点的三维坐标及其精度。

RTK技术优点：

（1）作业效率高：在一般的地形地势下，高质量的RTK设站测量覆盖率4--5km半径的区域，大大减少了传统测量所要求的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数。仅需一人操作，在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点的坐标和高程。

（2）定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累，只要满足RTK的基本工作条件，在一定的作业半径范围内，RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。

（3）全天候作业：RTK技术不要求两点间通视，只要求满足“电磁波通视和对空通视”。因此和传统测量相比，RTK技术作业受限因素少，几乎可以全天候作业。

（4）RTK作业自动化、集成化程度高，测绘功能强大：RTK可胜任多种外业测绘。流动站利用内装式软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，减少了常规测量仪器人为操作误差，保证了作业精度。

GPS—RTK技术在矿山测量中的应用体会

GPS—RTK技术在矿山测量中的应用体会

ＧＰＳ—ＲＴＫ技术在矿山测量中的应用体会　李秀玲　刘冠礼　侯忠伟　（辽宁工程勘察设计院）　摘要：本文阐述了ＧＰＳ—ＲＩＫ技术的工作原理以及一系歹０的技术　要点。通过实例进行说明，ＧＰＳ—ＲＴＫ测深技术可以有效地提高作业　效率和精确度。　关键词：ＧＰＳ—ＲＴＫ矿山测量地下地形测量　矿山工程需要完成大量的测量工作，这些测量工作通　常需要在地下完成。先前的传统工作模式极为不便，往往　要使用大量的经纬仪或全站仪和测深仪一起进行配合，这　样才可以完成野外数据的采集工作，然后再依据测量所得　到的数据绘制出准确的地形图，这样的作业模式不仅需要　大量的人力和物力，同时野外劳动的强度极大，工作效率　很低，不容易实现高度的数字水平化和现代化。ＧＰＳ定位　技术现今已经进入了快速发展的时代，诸如从前此类效率　低下的问题已经悉数被解决。本文作业结合多年来在矿山　测量工作中积累的实际经验，分析ＧＰＳ—ＲＴＫ技术与大型　矿山工程当中的应用。　１基本原理　ＲＴＫ技术进行观测所需要的必备基础就是载波相位　观测，这种ＧＰＳ定位技术具有很实用的一点就是时效性。　在此种作业模式里，基准站和流动站必须要对至少５颗以　上的卫星保持实时观测，基准站可以借助数据链把观测到　的数值和已经掌握的信息同时传送至流动站：流动站也可　以把搜集到的ＧＰＳ观测数据和借助数据链来进行接收，　同时融合基准站传送来的数据，在系统中将它们一起转化　为差分观测方程，随后立即开始处理，可以实时计算出测　点的二维坐标及精度。　ＲＴＫ动态测量通常情况下具有以下的一些优点：只要　是进行测量的地域能够接收到ＧＰＳ卫星信号，全部都能　够全天侯地进行作业：流动站只要凭借同一基准站搜集到　的相关信息，就可以自主地独立将工作完成。　２　ＲＴＫ地下地形测量的作业流程　２．１收集测区的已知控制点资料在没有进入测区之　前，就要有计划地开始搜集控制点的相关资料，比如说控　制点的坐标、等级等。同时还要对测区大小、已知点密度等　进行全面的考虑，以此来作为判定控制点是否需要加密的　依据。　２．２确定测区的转换参数ＧＰＳ测量需要借助ＷＧＳ一８４　坐标系方可完成，但是现阶段的工程项目大多数采取使用　的北京５４坐标，要么就是自身位置的当地坐标，这样就出　现了两点之间需要进行坐标转换的问题。静态ＧＰＳ测量　工作当中大多数的情况是在后面的处理环节里面才开始　进行坐标转换，但是ＲＴＫ测量大部分的时候都是实时测　量，必须在几小时里面就把当地的坐标给出来，转换参数　的精度和正确性都可能会给ＲＴＫ测量精度造成很大的影　Ⅱ向ｏ　２．３基准站的选定原则数据链必须要具有可靠的工　作性能，这样才可以更好地进行动态初始化。数据传输一　定要保证极高的质量，这样一来，整周模糊度所需要的计　２８５　算时间照比以前就会大大减少，工作效率也就随之提高起　来，所以，安置基准站就成为ＲＴＫ作业是否可以安全实施　的一个关键点。基准站在进行安置的时候，必须要遵循以　下的条件：基准站一定要设置在已知点上，该点要具有明　确的坐标：基准站进行安置的地方地形一定要很高、周围　环境空旷没有大型的遮蔽物、电台要在此区域进行良好的　覆盖：考虑到数据链可能会产生丢失或者产生多路径效应　的因素，基准站附近一定不要存在ＧＰＳ信号反射物，方圆　２００米以内不能有高压电线、电视台等干扰源。　２．４作业计划如果想要使观测得到的数据更加具有　完整性，还需要借助卫星手段和天气预报科学地选择测量　可以进行的最佳时段。卫星具有越高的几何分布程度的　话，就会同时有着更高的定位精度。我们可以借助相关的　软件对卫星的分布情况进行查看和掌握，然后再以得到的　观测结果为数据基础，制定出最为科学合理的工作计划。　２．５　ＲＴＫ施测步骤在野外进行作业，基准站要在已　经选好的控制点位置进行安置，先将接收机打开，再将点　高和ＷＧＳ一８４己知坐标输入进去。如果没有得到最准确　的ＷＧＳ一８４，也可以仅仅对单点坐标完成采集。调节好电　台的通道以及电台的灵敏度，再对电台发射指示灯进行认　真地观察，查看其能否正常进行工作。将流动站接收机进　行开启，首先要进行设置和调试系统，对转换参数进行正　确地输入，选择和基准站电台相互一致的电台频率，再查　看电台接收指示灯有没有亮起，最后再清点卫星的存在个　数。　３应用实例分析　３．１确定转换参数已知点一定要在矿山两侧进行均　匀分布，这样可以对测区进行强有力的控制。　为了达到提高精度的目的，这个项目必须至少选用３　个或者以上的控制点，分析各个点匹配方案，选择误差最　小、精度最高的那一组作为最终使用的一组参数。　３．２测深仪的检测使用检查板于测区里面对测深仪　的声速进行测定，可以根据不同水深当中的不同声速，再　把实际水深和观测所得到的数值二者之间进行比较分析。　校验没有错误后，再对测深仪的声速进行校正，这样就可　以保障水深值始终是正确的。　３．３内业处理外业工作完毕之后，可以利用计算机　对外业数据进行综合处理。处理之后的数据可以利用数字　化成图软件进行编辑，形成可以进行输出的图像。因为这　里选用的是ＲＴＫ测量技术，以往那些复杂的观测和内插　工作就不必进行。　４小结　全球定位系统可以出色地完成大面积的观测工作，尤　其是地质条件和气候条件差的地区，常规的测量仪器很难　完成正常的作业，使用ＧＰＳ—ＲＴＫ进行观测，就可以有效　提高测量精度，可以将ＲＴＫ技术快捷、高精度的优势完全　地发挥出来。

RTK结合全站仪的矿山地形测量技术研究

RTK结合全站仪的矿山地形测量技术研究

工程技术　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ　．　盛圆　Ｒ　Ｔ　Ｋ结合全站仪的矿山地形测量技术研究　杨俊　（海南省地质勘查局　海口　５７０２０６）　摘要：本文基于笔者多年从事地形测量的相关工作经验，以海口市莱矿区地形测量为研究背景，分析了ＲＴＫ结合全站仪技术在地形圈测　绘方面的应用情况，探讨了ＲＴＫ与全站仪联合地形图测量方面的优越性，并对其精度进行了分析。全文是笔者长期工作实践基础上的理　论升华，相信对从事相关工作的同行能有所裨苴。　关键词：ＲＴＫ　全站仪　矿山　地形测量　中图分类号：ＴＢ２２　文献标识码：Ａ　文章编号：１　６　７　２－－３７９１（２０１０）０９（ａ）一００３７－－０１　ＧＰＳ—ＲＴＫ具有全天候、无需通视、定　位精度高、测量时间短等优点，全站仪具有　快速、高效、准确、轻便的特点。两者在测量　领域都具有广泛的应用前景。ＲＴＫ与全站　仪联合数据采集，集合了两种测量方法的优　点，减轻了测绘人员的工作强度，提高了效率　和测绘精度，尤其在地形复杂的区域，联合数　据采集更显示了不可替代的优越性。　本文介绍了海口市某镇土地整理项目　中采用ＲＴＫ与全站仪联合数据采集在地形　图测绘方面的应用情况。　１　ＲＴＫ与全站仪数据采集基本原理　１．１　ＧＰＳ－ＲＴＫ工作原理　ＧＰＳ—ＲＴＫ技术即实时载波相位差分技　术，是实时处理两个测点载波相位观测量的差　分方法，它分为两类：差分法和修正法。差分法　是将基准站采集的载波相位发送给用户，进行　求差解算坐标，修正法是将准站载波相位修正　值发送给用户，改正用户接收到的载波相位。　基准站实时地将测量的载波相位观测值、伪距　观测值、基准站坐标等用无线电传送给运动中　的流动站，流动站通过无线电接收基准站发射　的信息，将载波相位观测值实时进行差分处　理，得到基准站和流动站坐标差△ｘ、△Ｙ、△　Ｈ。坐标差加上基准站坐标得到每个点的　ＷＧＳ一８４坐标，通过坐标转换参数转换得出流　动站每个点的平面坐标ｘ，Ｙ和海拔高Ｈ。　１．２全站仪基本原理　全站仪是全站型电子速测仪的简称，又　被称为“电子全站仪”，它是一种兼有自动测　距、测角、计算和数据自动记录及传输功能的　自动化、数字化的三维坐标测量与定位系统。　广泛应用于控制测量、地形测量地籍与房产　测量、施工放样、工业测量及近海定位等的电　子测量仪器。测量时用仪器照准棱镜，通过望　远镜成像，然后经过仪器内装识别器，将信号　进行放大和数字化后，即可得到读数值。　２　ＲＴＫ与全站仪联合数据采集应用实例　２。１测区概况及作业目的　本文以ＲＴＫ结合全站仪联合数据采集　在海南某矿区地形图测绘上的应用情况为　例。　测区位于文昌县西２２ｋｍ，交通十分方　便。矿区范围约２７ｋｍ　。本区为低山丘陵区，　山势走向北东，山势平缓、地形开阔。北矿　段山脊呈半环形，北东高，南西低，南西为　半环形开口处，具有明显的构造剥蚀地貌　特征。　２．２资料及仪器准备　项目开工前，收集到项目区的１：ｌ００００　土地利用现状图，可以作为野外测量的参　考；测区内及附近的３个ＧＰＳ　Ｃ级控制点，为　海口市勘测院２００７年建立，保存完好，精度　满足要求，以该３个ｃ级点为起算点建立首　级控制，用ＧＰＳ—ＲＴＫ技术布设首级控制网　点。　本次地形图测量采用的仪器有：Ｔｏｐｃｏｎ　ＧＰＳ接收机，主要用于前期的控制点布设和　碎部数据采集｝Ｔｏｐｃｏｎ　ＧＴＳ　３套，主要用　于碎部数据采集，同时根据需要从ＧＰＳ控制　点布设较低级别的控制点。作业前所有仪　器均经过专业部门检测、校正，性能和精度　均符合标称精度，能够满足本次测绘的精　度要求，可以使用。　２．３野外测量　２．３．１控制测量　首级控制网采用ＧＰＳ静态定位，布设整　个测区，以便于控制网的加密及数字化测　图。由于测区范围较大，我们为了能满足测　量精度及后期工程施工的需要，共在测区　内布设ＧＰＳ点６个作为首级控制点。　在首级ＧＰＳ控制网的基础上，利用ＲＴＫ　进行了图根点的测绘，并用全站仪进行了　部分导线测量，以便进行检查和碎部点测　量。在本次测量中，点位设置除了顾及方便　测图使用和便于ＲＴＫ操作外，还需满足　ＲＴＫ测量对外界观测条件的特殊要求：基　准站的设置应尽量避开高压线、高大建筑　物、高密的树林、大面积水域、远离强电磁　波发射源等。为了增大基准站无线电发射　的距离，要尽可能把基准站放在地势较高、　开阔的地方；对ＲＴＫ所测图根点在全站仪　表１控制点位精度比较　ｍ　点名　△ｘ　△ｙ　△ｈ　点位中误差　ＧＯ１　一Ｏ．Ｏｌ２　一Ｏ．Ｏｌ９　＋Ｏ．Ｏｌ９　±Ｏ．Ｏｌ５　ＧＯ２　＋０．Ｏ１５　一Ｏ．０２３　—０．Ｏ２１　±Ｏ．０ｌ８　ＧＯ３　一Ｏ．Ｏ２１　＋０．Ｏ２４　＋０．０２３　±０．０２４　Ｇ０４　—０．Ｏ１５　＋０．Ｏｌｌ　０．０２０　±０．０ｌ６　Ｇ０５　一Ｏ．Ｏ１１　—０．０２３　＋０．０２１　±０．０ｌ８　ＧＯ６　＋Ｏ．Ｏ２Ｏ　—Ｏ．Ｏｌ９　＋Ｏ．Ｏｌ５　±０．０１９　使用时进行检查，以保证图根点的精度。　２．３．２碎部测量　该镇土地整理项目测区内有大量的果　园，村庄边有大量的村边林及部分村庄有　大量的温室大棚等因素，造成通视条件较　差。同时由于该项目时间紧、任务重，单纯　用常规全站仪测量方法来施测工作效率太　低，完全采用ＲＴＫ进行碎部采集虽然效率　高，但由于对工作环境有要求，部分地区存　在信号盲区，因此在测量时，采用ＲＴＫ与全　站仪联合测量，取长补短，以确保能高质　量、高效率地按时完成该项目。　全站仪与ＲＴＫ在同一区域联合测量，　根据实地情况分工进行碎部点的数据采　集。利用ＲＴＫ技术的优势，进行道路、河流、　独立地物及高程点等的测量，全站仪主要　利用首级控制点以及ＲＴＫ加密的图根点测　量影响ＲＴＫ信号的有大量村边林的村庄外　围线、ＲＴＫ信号盲区地物　地类界等。每天　外业结束，将全站仪及ＲＴＫ野外采集数据　导出至笔记本电脑，统一转换成　．ｄａｔ数据　格式，在南方ｃａｓｓ７．ｏｏｅ展点，根据野外绘制　草图或编码进行数字化成图，最后对地形　图进行整饰和精度检查。　２．４精度分析　为了检核ＲＴＫ测量精度，与静态ＧＰｓ测　量进行了比对，以首级ＧＰＳ控制网的平面点　位与ＧＰＳ　Ｃ级点联测的高程值为真值进行　对比分析。对６个首级ＧＰＳ控制点进行了　ＲＴＫ测量，最大平面点位中误差为±０．　０２４ｍ，最小为士０．０ｌ　５；最大高程误差为０．　０２３，最小为０．０１　５ｍ。表１列出部分点位精度　比较结果。　３结语　ＲＴＫ与全站仪联合数据采集，避免了　单纯的全站仪测量容易受到地形、植被覆　盖等诸多因素的影响和ＲＴＫ测量中卫星接　收和外界干扰的问题，互补优缺，大大提高　了作业效率。因此，将两者有机结合，充分　发挥各自优点，对加快工程进度，具有很大　的实际意义。本文案例将为从事相关工作　的工程和技术人员提供有益借鉴。　参考文献　［１】徐绍铨，张华海，等．ＧＰＳ￣Ｉ］量原理及应　用【Ｍ　Ｊ．武汉：武汉大学出版社，２００３．　【２】聂上海，段立琼．ＧＰＳ—ＲＴＫ技术在数字　化地形图的应用试验【Ｊ】．测绘通报，　２００５（３）：３０～３１．