GPS_RTK技术在山东省曹县数字地形测量中的应用

GPSRTK技术在地形测量中的应用分析1. 引言GPSRTK技术是近年来在地形测量领域中较为流行的一种高精度定位技术。

该技术可以实现厘米级精度的定位，可以广泛应用于建筑土地测量、城市规划、地质勘探、矿山勘测等领域。

本文将从原理、优势、应用和发展方向四个方面对GPSRTK技术在地形测量中的应用进行分析。

2. GPSRTK技术的原理GPSRTK技术基于全球卫星定位系统（GPS）原理，利用GPS信号和基准站天线接收信号的震动来计算相位差分，并通过无线电波方式传输。

这种计算方式可以消除信号传播过程中的噪声干扰和电离层折射干扰，从而提高定位准确度。

GPSRTK技术的原理比较复杂，需要根据制造商提供的说明和标准进行操作。

在使用GPSRTK测量仪进行实地测量时，需要配合使用基准站和移动站，通过无线电波的方式互相传递信号进行相位差分计算。

3. GPSRTK技术的优势在地形测量领域中，GPSRTK技术有以下几个明显的优势：1.高度精度。

GPSRTK技术的测量精度可以达到厘米级别，比传统的测量方法要准确得多。

2.高效便捷。

GPSRTK技术可以在复杂地形条件下进行测量，操作简单便捷。

同时，使用GPSRTK测量仪可以实现实时差分，即时获得测量结果。

3.可视化。

通过GPSRTK技术获取的测量数据可以进行可视化展示，为后续数据处理和分析提供便利。

4. GPSRTK技术的应用GPSRTK技术在地形测量中有着广泛的应用场景。

下面介绍几个典型的应用场景。

4.1 建筑土地测量GPSRTK技术可以用于建筑土地测量中的定位、高程、地形、地貌等方面的测量。

比如，在基建工程建设过程中，要进行现场勘测，确定土地分布、地面高差、土地周界等参数，需要对土地进行测量和分析。

使用GPSRTK技术可以快速、精确地获取土地相关数据，为建筑规划和设计提供依据。

4.2 城市规划城市规划涉及到建筑物、道路、工业用地、农业用地、公共设施等多个领域的数据，需要对城市的用地规划进行全面分析。

GPS-RTK技术在地形测量中的应用摘要:作为野外数据采集的重要手段之一，GPS-RTK技术已经得到广泛的应用。

这与这项技术在地形测量中的优势是分不开的。

本文从地形测量的技术要领说起，讨论了GPS-RTK技术的工作原理，并分析这项技术在测量中的重要用，最后举例说明这项技术的重要性，供相关人员审阅，探讨。

关键词：GPS—RTK技术；地形测量；应用近年来，随着科技的不断发展，人们对于各项数据采集的方法和要求也有很大的变化。

像是在地形测量中，我们往往追求数据的精确度和测量方法的简便性及可操作性而不是以前仅仅要求有据可依就行了。

GPS-RTK技术的出现无疑给地形测量带来了新的春天。

它可以通过不间断的数据采集实时，快捷的完成地形测量中的各项指标数据。

作为工作人员，我们要有效运用这项技术首先应该做的就是知道土地测量过程中的那些工作需要用到GPS-RTK技术，再来就是对这项技术进行深入的了解，最后就是在实践中运用它。

只有做到这些才能最大限度的发挥这项技术在地形测量中的作用。

一、地形测量概述总体来讲，地形测量是开展土地建筑等项目的基础行为。

不管是何种土地项目在设计和施工之前都先要对地形进行全面掌握。

所有土地项目的设计都是以地形测量中得到的数据为主要参考标准的。

地形测量的范围比较宽泛，主要是针对地形进行各方面信息的获取。

像是各种遥控卫星图件等扫描出来的白纸测图，现场勘察数据，甚至是社会调查和统计，只要是有关地形的资料，都在地形测量的范围之内。

当然，对于地形测量来讲，最关键的就是得出的数据要准确。

因为地形测量的目的就是最好的知道项目设计和施工。

如果数据不准确或是测量方法太过复杂，很有可能导致测量结果的偏差，进而影响设计施工工作，这是很不可取的。

可见在地形测量中，如何让测量数据准确，如果让工作者最简便的操作测量工具是一个很关键的问题。

二、GPS-RTK技术工作原理及应用于地形测量的技术分析（一）GPS-RTK技术工作原理GP S实时动态( RTK)测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术。

GPS-RTK技术在数字化地形测量上的运用在整个测量过程中，GPS- RTK技术以载波相位的观测值作为载体，在数字化地形测量中，使用动态性、实时性的定位技术，就是在基准站和数据链路的作用下，将观测到的数据传递到流动站中，流动站会将这些数据进行差分处理，进而得到准确的基准站坐标。

1GPSRTK技术分析1.1分析测量前的准备工作。

在进行外业测量前做好准备工作十分有必要，工作人员要到现场勘查，掌握当地的地形情况，考察实际的地质特点，对当地的气候、交通等有一个初步的了解，在此基础上，根据数字化测绘工作的要求，科学的布置测量点，为了保证内业测量工作的顺利进行，在此期间将施工中使用的设备、仪器等都准备好，保证最终的测量质量。

1.2科学的布置测量点。

使用GPS- RTK定位技术，测量点的连测方式和传统测量方式不同，工作人员在野外的工作时间相应的减少，避免往返于路上耽误时间，提高了工作效率和点位布设精度，具体操作步骤如下：第一步，在工程区域的第一级控制网上[1]，确定被测区点的分布情况。

第二步，施工前设置好测量点坐标，将坐标数值输入到GPS机上。

第三步，GPS- RTK具有放样功能，可以将工程点布设到施工现场，在使用中要注意GPS的静态测量、差分测量等，都没有放样功能，只有GPS- RTK定位技术具有该功能，其定位的精度非常高。

1.3GPSRTK在地形测量中的优势分析。

与全站仪操作模式基本相同，使用RTK对单个点位进行测量时，花费的时间在几秒到几十秒之间。

但是如果使用GPS- RTK技术，就节省了换站和通视环节，与此同时，多个流动站可以同时工作[2]，相互不会影响。

和全站仪的操作方式相比，RTK测量技术使用的时间更短，而且操作效率高，在时间上大概可以节约一半。

在地形测量中，所需的大比例尺地形测图，如果地形条件允许，例如没有较大的相对高差，坡度较缓，能够很好的接收卫星信号，可以进行无线连接，而且卫星全方位覆盖，没有测量的死角[3]，就可以在工程中应用GPS- RTK技术。

GPS-RTK测量技术在地形测绘中的应用摘要：GPS-PTK技术广泛的应用，已经成为工程施工建设中不可或缺的技术之一。

本文通过对GPS-RTK技术的概述、工作原理及优点的结合，对GPS-RTK测量技术在地形测绘中的应用进行分析。

关键词：GPS-RTK；测量技术；地形测绘；应用引言：随着国家经济的发展，科学技术地不断进步，GPS-RTK技术被越来越多的领域所应用。

尤其给测量技术带来了新的革命性变化，提高了测量工作效率，创造了巨大的经济效益。

GPS测量技术走过了静态测量、快速静态测量等发展历程。

目前厘米级实时RTK技术已经被广泛接受，并应用于各种测绘生产中。

由于用RTK技术进行外业勘测，可以随时测量任意点的3维坐标，彻底摆脱后处理地负担，提高了效率，尤其在深山峡谷，用传统的测量方法难以进行的地区，更显示其实时、快速、操作简单等优点。

一、GPS-RTK技术的概述GPS是英文Global Positioning System（全球定位系统）的简称，他是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。

通过太空中24颗GPS卫星可以为地球表面绝大部分地区提供准确的定位和高精度的时间基准。

RTK（Ｒeal Time Kinematic）技术简单来讲就是使用差分原理，也可以说是使用地面基站为接收和解算差分发送差分信息的原理，根据差分基准站发送的信息方式可将差分定位分为三类，即：位置差分、伪距差分和相位差分。

这三类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。

以往采取GPS技术进行测量时需要应用多台机器进行信号接收，在信号接收完毕后再对相关数据进行处理，结合数据处理结果方可得到控制点坐标。

上述方式过于由于需要应用大量仪器，因此耗费成本较高，并且测量周期较长。

然而在ＲTK技术不断完善的情况下为测绘提供了良好的技术支持，使得相关工作发生了变革。

浅谈GPS RTK技术在地形测量过程中的应用摘要：GPS 是随着科学技术的迅速发展而建立起来的新一代卫星导航定位系统。

它的出现,给测绘学科带来了巨大的变革, GPS 技术已经成为测绘学科中极其重要和必不可少的内容。

目前, GPS 正广泛应用于导航、通讯和其它许多领域,随着不断改进,硬、软件的不断完善,GPS 将更加深入普及到经济建设乃至人们的日常生活之中。

本文主要论述了GPS RTK技术在地形测量中的应用。

关键词GPS RTK技术地形测量方法随着全球定位系统GPS技术的快速发展，特别是GPS RTK技术在工程测量中的应用，因其精度高、实时性和高效性强，在很大程度上提高了作业质量和工作效率。

尤其在城市和区域地形测量中,GPS 控制测量已成为建立平面控制网的一种首先。

尤其在一、二级GPS 控制测量中，GPS RTK测设的各项精度指标已能达到规范要求，完全可以取代常规仪器全站仪进行一、二级控制测量及三角高程控制测量。

在地形图测量中，GPS RTK将低等级的图根控制与细部地形测量同步进行,不要求点间通视，现场只需 1 人背着仪器在野外进行采集编辑工作,内业处理后输出所要求的地形图, 大大提高了工作效率,改变了过去测地形图时一般首先要在测区建立图根控制点,然后在图根控制点上架上全站仪或经纬仪配合小平板测图,需要人员多，耗时长、功效低的传统作业模式。

笔者就GPS RTK 的组成、原理、特点提出一些探讨。

1 GPS RTK的组成GPS RTK的组成基于GPS 系统，它包括3 大部分: ①空间部分—GPS卫星星座; ②地面控制部分—地面监控系统; ③用户设备部分—GPS 信号接收机。

（1）GPS 系统的空间部分由21 颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成,24颗卫星均匀分布在6 个轨道平面内,轨道平面的倾角为55度，卫星的平均高度为20200km,运行周期为11h58min,卫星用L波段的两个无线电载波向用户全天候的、连续的、实时的发送导航定位信息。

GPS-RTK技术在数字化地形测量中的应用摘要：目前我国经济和科技发展十分快速，我国信息技术发展也十分快速。

当前，全球定位系统（GPS）在地面监控、导航定位、应急通信、情报搜集等多个领域得到广泛应用，并且随着科学技术的发展，进一步推动GPS技术的改革和创新。

RTK技术是在GPS基础上研发的载波相位差分技术，具有操作简单、精度高、效率高、搭载平台数据接口开放等优势，能够对待测点的数据进行实时、动态观测，因此在施工放样测量、地形图测量、竣工测量等工作中得到广泛应用，并在数字化地形测量中取得了较好的应用效果。

关键词：GPS-RTK技术；数字化地形测量；效果；对策引言GPS-RTK技术是较为主流的测绘技术形式，兼容GPS定位技术和RTK技术可在保证测绘精度的同时缩短作业时间，达到提质量、增效率的综合应用效果。

1GPS-RTK技术原理通常情况下，GPS定位主要是结合空中卫星发射信号，对用户接收机天线与GPS卫星间的距离进行观测，以此得到空中卫星轨道参数，进而实现对空中被锁定卫星瞬时坐标的计算。

在RTK测量过程中，基准站是固定不动的，此时流动站操作人员可以测定坐标。

实际上，基准站坐标已知，而且流动站和基准站均配备了GPS接收机，此时从卫星到流动站和基准站中，GPS信号传播速度会受大气影响而出现误差，由于在真空中电磁信号传播速度是定值，但在空气中其传播速度会变慢，且与空气的温度、密度等密切相关，然而由于气温、气压处于不断变化之中，导致该误差很难直接测定，这就导致不能准确测定流动站和基准站的准确位置。

与流动站和基准站间的距离相比，卫星离我们的距离远，可以认为信号从卫星传到流动站与从卫星传到基准站具有相同的路径，误差也一样，且误差常数相互抵消，这样流动站到基准站的距离可以看作是三维坐标差。

因为基准站坐标已知，此时基准站坐标和该坐标差之和就是流动站坐标，即所谓的差分技术。

2GPS-RTK技术的应用优势（1）测量精度较高（厘米级），有利于提高测量结果的准确性，将其应用于地形工程测绘领域可以较好地满足测绘要求。

GPS-RTK技术在数字化地形图控制测量中的应用【摘要】本文以安庆市城区1:500数字化地形图测绘为例，介绍GPS-RTK 技术的应用实践，并对GPS-RTK的测量结果进行了精度分析，得出了一些有益的结论。

【关键词】GPS-RTK控制测量高程测量精度分析1、引言实时动态（Real tAme kAnematAc 即RTK）测量系统，是GPS测量技术与数据传输技术精度位置信息的技术，是GPS测量技术发展的一个新突破，目前，随着全球定相结合而构成的组合系统，是实时的解算进行数据处理，在1—2S 的时间里得到高位系统（GPS）技术的快速发展，RTK测量技术也日益成熟，在数字化测图图根控制测量、地形碎部测量、工程测量等领域中有着广阔的应用前景。

2、GPS-RTK的工作原理RTK实时动态测量技术，是以载波相位观测为根据的实时差分GPS （RTDGPS）技术，将一台GPS接收机安置在已知坐标点上作为基准站，另一台或多台GPS接收机作为流动站，基准站和流动站接收机同时接受同一时间相同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，在RTK作业模式下，基准站通过无线电数据链电台将差分改正值传送给接收共同卫星的流动站，流动站不仅通过数据链接收来自基站的差分改正值，还要采集GPS观测数据，然后根据相对定位的原理，实时解算出流动站的三维坐标。

3、工程实例3.1 测区概况测区主要位于安庆市老城区，东至宜城路，北至市府路，西至集贤路、德宽路、龙山路南段，南邻长江。

测区属于亚热带沿江季风性湿润气候，四季分明，年平均气温14.5°C-16.6°C，年平均降水量1300mm-1500mm，无霜期约248天。

测区内建筑物密集，道路交通状态较好。

测区面积约5个平方公里，主要任务是施测1:500数字化地形图，为城市规划提供基础的测绘数据资料。

3.2 测区控制资料情况测区有整体平差的D级GPS控制点，1954年北京坐标系，除A V5在楼顶外其他点位均具有水准高程。

GPSRTK在数字地形图测绘中的应用摘要：随着GPS系统的不断完善和稳定以及相关学科的不断进步，GPS（RTK）技术也越来越多的被用于地形图测绘以及工程测量中。

GPSRTK技术具有高效、准确、灵活、不受时空限制的优势，挣脱了传统测绘方法对大面积地形图测绘的束缚，因此在数字地形测绘中应用此技术具有十分重要的意义。

基于此，本文主要对GPSRTK在数字地形图测绘中的应用进行分析探讨。

关键词：GPSRTK；数字地形图测绘；应用1、GPS RTK应用分析某项工程需要测绘1：1000地形图，因测区面积较大，如果采用传统测量方式先进行等级导线控制测量，再进行图根控制测量的逐级控制测量方法来施测，则控制测量的工作量将非常大。

根据工程进度需要，在测区原有GPSE级控制网的基础上，经过现场数据检核，利用RTK动态GPS测量方法对首级GPS控制网进行加密控制测量，布设图根控制点，这一方法很大程度上提高了工作效率。

GPSRTK测量方式与传统的测量方式相比较，具有简便、灵活，不受时空限制等作业条件的影响，能够很大程度提高工作效率。

GPSRTK测量不存在误差积累问题，而且误差分布均匀，在测区首级控制网下，可以一次性全面布设图根控制点，对地形图测量的顺利展开提供必要的前提保证。

在进行GPSRTK测量前首先必须求得测区内的坐标系统转换参数，其方法主要有两种：方法1：测区内及其周边既有控制网又有WGS84坐标和北京54坐标或地方独立坐标和高程成果的前提下，可以选择测区内合理分布若干控制点，在GPS手簿中直接求取坐标转换参数，为了保证坐标转换参数的准确性，需要选择至少三个控制点进行计算，利用最小二乘法求得测区内精度最佳坐标系统转换参数值。

方法2：测区内如果没有WGS84坐标和北京54坐标或地方独立坐标和高程成果的情况下，可以采用“点校正”方法，即在测区内选择一个位置较好的地点架设GPS基准站，基准站WGS84坐标由接收机直接读取；GPSRTK流动站测得测区内其它控制点的地方坐标和WGS84坐标至少三点以上，即可求取测区内坐标系统转换参数。

GPSRTK技术在数字化地形测量中的应用摘要：随着我国科学技术的发展，以及经济水平的提高，传统的测量技术已经不能满足现代地形测量的需要了。

地形测量工作的开展需要很强的专业技术知识，所以我们在注重GPSRTK技术应用的同时，在实际工程中还应该结合实际需要，切实加强现代化、数字化地形测量技术的应用，同时加强有关专业技术的学习，强化经验与教训的总结，才能在今后的工作中不断改进和完善，适应时代发展的需要，提高自身的核心竞争力。

关键词：GPSRTK技术；地形测量；应用1RTK概论RTK是以载波相位观测为根据的实时差分GPS测量,它能够实时提供测站点在指定坐标系中的厘米级精度的三维定位结果。

RTK定位测量通常是由一个基准站和一个或多个流动站组成,接收机之间建立实时数据通讯。

开始作业时,流动站首先依次在两个或两个以上已知点上进行测量,通过实时数据传输和基准站观测数据进行差分处理,得到流动站与基准站之间的高精度GPS基线向量。

同时,利用已知点之间GPS基线向量(间接基线)及已知坐标数据,求得GPS三维基线向量转换到当地坐标系统三维基线向量的转换参数,及基准点的当地坐标,这个过程称为初始化,初始化完成后即可开始测量。

2GPSＲTK技术在地形测量工作中的应用优势2.1降低人力物力资源消耗GPSＲTK技术在地形测量工作中的应用，大大降低了人力物力资源的耗费。

在传统的测绘工作中，需要测绘人员应用传统的仪器将各地地形地貌进行精准的测量，往往需要一个团队配合进行工作，耗时长。

而GPSＲTK技术的出现，现在土地测绘只需要一人操作，将流动站与基准站布置好后，直接接受处理好的数据即可，还节省了人工计算、绘图的时间，简便快捷，大大提升了地籍地形测量工作效率，缩短工期。

2．2简化工作程序随着科学技术的发展，现在的土地测绘技术不仅精准度高，而且已经实现了数据的采集、处理、传播一体化智能管控系统，在取得数据后，直接记录下来，根据设定好的程序进行运算，在系统内组成差分观测值进行实时处理，得出精确到厘米级的定位结果。

GPS RTK技术在数字化地形测量工作中的应用发布时间：2022-08-26T02:16:50.868Z 来源：《工程管理前沿》2022年第8卷8期作者：齐克欣1 马志航2 崔大军3[导读] ：传统的测量技术并不符合数字化地形测量工作的需求，齐克欣1 马志航2 崔大军3中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司装备服务处新疆库尔勒 841001摘要：传统的测量技术并不符合数字化地形测量工作的需求，而GPS RTK技术较为符合数字化地形测量的要求，因此本文对GPS RTK 技术的原理、优点及其在数字化地形测量中的应用流程与应用方向进行了研究与探讨，以期为数字化地形测量提供帮助。

在研究过程中发现GPS RTK技术具有测量效率高、定位精度高、操作简单等优势，降低了数字化地形测量的难度。

因此，需要按照相关要求应用GPS RTK 技术，做好测量准备、基站点选择等各个环节的工作，从而提高数字化地形测量的效率与质量。

关键词：GPS RTK技术；数字化；地形测量GPS RTK技术结合了全球定位系统与载波相位差分技术的优势，可以全面采集信息、增强定位的准确性。

在数字化地形测量中应用GPS RTK技术具有重要意义，因此需要深入研究GPS RTK技术的应用方法。

1.GPS RTK技术概述1.1GPS技术的概念GPS即全球定位系统，可以提供地球表面大部分地区的准确位置。

在运行过程中GPS定位系统可以接收空中卫星发射的信号并测量用户接收机与GPS卫星之间的距离，从而获取空中卫星轨道参数。

1.2RTK技术的概念RTK指的是载波相位差分技术，可以实时处理两个测量站载波相位观测量的差分。

在运行过程中，RTK基准站可以接收卫星信号并通过无线通信网络将信号传输给用户，用户接收机接收到卫星信号与基准站信号后会自动求解基准站与流动站之间的坐标增量。

1.3GPS RTK技术的原理GPS RTK技术即同时应用GPS与RTK技术，其工作原理为：RTK基准站中的接收机可以持续观测卫星信号并通过无线电传输设备将观测数据传输至流动站中。