GPS+RTK技术在土地测量中的应用

［６］赖振发．古城区城镇地籍测量精度控制方法探讨【Ｊ］．新疆石
油教育学院学报，记发证工作中，应用 ＣＯＲＳ作为首级控制，网络ＲＴＫ技术直接用于测量界 址点和地物点，部分隐蔽地区，加密图根点配合全站仪
［７】余小龙，胡学奎．ＧＰＳ ＲＴＫ技术的优缺点及发展前景［Ｊ】．测绘
表１城镇规划区内农村建设用地解析界址点及相邻界址边的精度要求
（２）乡（镇）所在地或较为平坦的坝区、丘陵地区采 用以１：２０００航拍影像图（或１：２０００及更大比例尺地形 图）为底图，配合手持测距仪或钢尺勘丈界址边进行测
绘；
进行实测，高质量高效率地完成任务。网络ＲＴＫ与传 统的单站ＲＴＫ相比，无论是测量的范围、精度可靠性 等都有绝对的优势。传统的单基站ＲＴＫ测量，它的缺 点是在进行静态控制测量无法获得控制点的实时坐 标，作业距离随着加长误差也不断积累；网络ＲＴＫ技 术在进行测量时不受地形气侯影响，而且机动性强，操 作简单，易于掌握实施，既提高了工作效率，又能避免 误差的积累，满足本次地籍测量的精度要求。但要注 意以下几个问题：①为保证网络ＲＴＫ的精度，在测区 内要尽量多的检测一定数量控制点，避免错误的出现； ②在做控制时要延长测量时间，选择最佳观测时间、增 加观测次数，以此提高测量精度，并且保证同精度两次 测量值较差小于２ｃｍ；③对于一些隐蔽的地方要配合 全站仪进行施测，在地籍测量工作中，要注意根据具体 情况灵活使用ＧＰＳ ＲＴＫ＋全站仪来提高工作效率和工
测绘工作。就ＧＰＳ １ＫＴＫ技术原理及其在农村集体土地确权登记发证工作中的应用进一步地阐述。
关键词：ｌｋＴＫ工作原理；农村集体土地确权；网
ＲＴＫ
中图分类号：ＴＰ２１６文献标识码：Ｂ文章编号：１００４—５７１６（２０１４）０４—０１５４—０３ １概述 农村集体土地确权登记发证工作要逐宗实地调查 农村集体建设用地和农民宅基地的地类、权属、界址和 面积，掌握每宗土地的权属状况和利用状况，完成确权 登记的相关技术工作为土地登记提供依据阻１。其外业 测量包括控制测量和界址点及地物点的细部测量。本 文就外业的ＧＰＳ ＲＴＫ原理、工作方法等进行进一步说 明，比较网络ＧＴＫ与传统ＧＴＫ技术在实际工作中的 优缺点。
５网络ＲＴＫ与单站ＲＴＫ的优缺点
单站ＲＴＫ作业距离受发射功率和天线高的限制； 与距离有关的残余的卫星星历误差、电离层延迟、对流 层延迟等偏差随距离增加而增长，为保证精度，要在整 个测区选取有代表性的、分布均匀的高精度的控制点 进行校验；架设基准站；而网络ＲＴＫ最主要的是扩大 了作业距离，覆盖范围广，在网络区域内，是不需要架 设基准站，用户可一个人随时观测，实现了单机作业， 因为系统控制中心实时估算出网内的各种系统误差， 把改正数据传给流动站，所以可以获得高精度的可靠
２．２ ２．２．１ ＧＰＳ
ＲＴＫ工作步骤及注意事项
基准站的设置及注意事项 基准站的设置是ＲＴＫ工作顺利实施的关键，它可
以设置在已有已知点上，也可以设置在未知点上。基 准站的设置注意事项口］：①减小多路径误差：因为多路 径误差与卫星信号的方向和反射物的反射系数有关，
４收稿日期：２０１３—０７—０８
ＲＴＫ技术的关键 ＲＴＫ技术的关键是快速准确地求解整周模糊度
的定位结果。 ６结语
参考文献： ［１】王绘，陈强．地籍调查宗地图界址边长的自动化集中标注方 法【Ｊ】．四川测绘，２００８，３ｌ（３）：１４１—１４４． ［２】李天文．ＧＰＳ测量原理及应用［Ｍ】．科学出版社，２００７：９０—９３． ［３】韩世静，苗书锋．ＧＰＳ．ＲＴＫ技术在地籍测量中的应用【Ｊ】．测绘 通报，２０１１（６）． 【４］乔仰文，赵长胜．ＧＰＳ卫星定位原理及其在测绘中的应用［Ｍ】． 教育科学出版社，２００３． ［５】赖振发．古城区城镇地籍测量精度控制方法探讨【Ｊ】．新疆石 油教育学院学报，２０１０，８１（３）：７８—８０．
技术阻］。解决ＧＰＳ信号失锁状态下快速重新初始化。
第一作者简介：王建忠（１９７２一），男（汉族），河北张家１：３人，工程师，现从事测绘地理信息工作。
万方数据
２０１４年第４期
西部探矿工程
１５５
数据链问题通过民用无线电台来实现。ＲＴＫ技术是 建立在流动站和基准站误差强相关的假设基础上，当 流动站和基准站距离较近时，假设可较好成立，但当它 距离逐渐变远时，误差相关性便越来越差，各项误差积 累后迅速增加，从而导致难以确定整周模糊度，无法获 得固定解。在这种情况下为了获得高精度的定位结果 就必须采取一些特殊的方法如网络ＲＴＫ技术。
度。
２．３
ＧＰＳ
２．１工作原理
ＧＰＳ
实时动态差分定位技术。它主要由基准站和流动站构 成。在基准站上安置１台ＧＰＳ接收机，对所有可见 ＧＰＳ卫星进行连续地观测，并将其观测数据，通过无线 电传输设备，实时地发送给用户观测站。在用户站上， ＧＰＳ接收机在接收ＧＰＳ卫星信号的同时，通过无线电 接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对 定位的原理，实时的计算并显示用户站的三维坐标及 其精度。通过差分定位，能够消除和削弱多种误差，提 高定位精度。
通报，２０１０（１０）：３９—４４．
万方数据
GPS RTK技术在土地测量中的应用
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 王建忠， 王玉龙， 李锦 河北省地矿局秦皇岛矿产水文工程地质大队,河北秦皇岛,066001 西部探矿工程 West-China Exploration Engineering 2014,26(4)
服务项目的系统。
３．２
ＣＯＲＳ组成
ＣｏＲＳ由传感器、网络、通信网络、工作平台二级 网络组成，从功能上可以描述为参考子系统、数据处理 子系统、数据通信子系统和用户应用子系统。各组成 系统联结共同构成较大的城市布局局域网。如图１所
示：
４．１农村建设用地控制网 农村建设用地控制网的布设应遵循从整体到局 部、从高级到低级的布网原则。首级控制网尽可能一 次全面布设，且应控制住大片的、主要的或大多数的调 查区域，加密控制网可以布设为全面网、逐级加密布设 或越级布网。以满足农村建设用地调查的需要为原
测。
ＣＯＲＳ简介 ＣＯＲＳ系统的理论源于２０世纪８０年代中期，加拿
大提出的“主动控制系统”［－］。连接进行参考站系统简 称ＣＯＲＳ，是一个或若干个固定的、连续运行的ＧＰＳ参 考站，利用计算机、数据通信和互联网技术组成的网 络，实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自 动地提供经过检验的不同类型的ＧＰＳ观测值（载波相 位、伪距等）各种改正数、状态信息以及其它有关ＧＰＳ
则。
为保证观测精度，先选取一块区域用几种不同的 测量方法进行精度比较。首先用网络ＲＴＫｉＪｎ，｜Ｊ量测区 内原有的３个Ｅ级的ＧＰＳ点及４个图根点、１０个界址
图１城市布局局域网图
点。测量控制点时，要在卫星数大于６个时，并进行两
个时段的观测，较差符合要求后，取其中数作为控制点
３．３
ＣｏＲＳ工作原理
坐标，再用静态ＧＰＳ测量、全站仪测量方法测量两次， 几次结果进行比较发现，网络ＲＴＫＮＩ］量与静态ＧＰＳ和 全站仪等常规的测量技术获取的结果相差都是厘米 级，较差最大是１．５ｃｍ，最小值是０．２ｃｍ，平均较差 １．０ｃｍ，可以分析出ＣＯＲＳ网络ＲＴＫ精度是可以满足 本次农村集体土地确权登记发证工作要求的，可以实
３网络ＧＰＳ ＲＴＫ技术介绍
３．１
的误差改正模型，把改正数据传给流动站，获得高精度 的可靠的定位结果。 ＶＲＳ是网络ＲＴＫ中一种很好的方法。当流动站 离基准站距离较远时，使残余的卫星星历误差、电离层
延迟、对流层延迟等偏差对相对定位的影响增加，ＧＰＳ
精度受到影响。为解决这一问题，在流动站附近建立 一个虚拟的基准站，并根据周围各基准站上的实际观 测值算出该虚拟基准站上的虚拟观测值。由于虚拟站 离流动站很近，一般仅相距数米至数十米，故动态用户 只需采用常规ＲＴＫ技术就能与虚拟基准站进行实时 相对定位，从而获得较准确的定位结果。实践证明， ＶＲＳ是ＧＰＳ网络ＲＴＫ中比较成熟的，可实时提供高 精度导航定位信息的技术。 ４农村集体±地确权登记发证工作实例 以Ｄ市农村集体土地确权登记发证工作为例，首 先进行平面和高程控制测量。因为该区域权属关系复 杂，界址点数量大，面积约２９ｋｍ２。工期短，难度大，如 采用过去的单基站ＲＴＫ作业，是达不到测量精度要求 的。所以我们用地方建立的ＣＯＲＳ站服务系统作为本 次农村集体土地确权登记发证的首级控制，用网络 ＲＴＫ技术实测界址点和其地物点，如果有信号遮挡或 隐蔽地区，对其进行加密图根点后，配合全站仪进行实
作质量。
细部测量是农村集体土地确权登记发证工作的核 心，是在农村建设用地控制网测量的基础上，测量每宗 土地的权属界线、位置、形状及地类界线等，并计算面 积、测绘地籍图、绘制宗地图。 界址点和地物点等测量时，可以采用网络ＲＴＫ或 全站仪野外实测坐标，使用ＲＴＫ时，要先用图根控制 点进行校核，符合限差要求才能测量，对无信号或信号 不稳定的界址点、地物点，可以采用全站仪用解析交会 法、极坐标法测量，但要注意架好测站后，至少要和另 处一个已知点进行检核，保证实测的精度。难以用解 析法测量的隐藏界址点，可采用图解法求解。
２
而且与反射物距测站的远近有关，所以设置基准站时 要远离大面积平静的水面，以及高大的建筑物、大型停 车场、车辆拥挤的街道等；②远离干扰源：设置基准站 保证２００ｍ范围内无高压电线、电视台、无线电线发射 台等干扰源；③避免仪器安置不当可能引起的干扰：电 台发射天线距ＧＰＳ信号接受天线至少２ｍ最好６ｍ，避 免它们之间的相互干扰，在工作中，不要将电缆卷起， 以免形成新的干扰源；④视野开阔扩大通信半径：基准 站应选择地势较高的相对安全地方安置。 ＲＴＫ技术介绍 ＲＴＫ是一种基于高精度载波相位观测值的 ２．２．２流动站的设置及注意事项 流动站设置时，测量类型为ＲＴＫ，天线高为实际 天线高。流动站无线电选择为内置式，其频率与基准 站一致，流动站初始化完成后，ＲＴＫ由浮动变为固定 即可测量。流动站的设置的注意事项：①注意与基准 站间的距离：因为基准站和流动站的距离越长精度越 低。在能观测到４颗以上ＧＰＳ卫星时，一般不要超过 １０ｋｍ的范围。②流动站被遮挡：如果流动站无法接受 卫星信号或达不到足够的卫星数，重新选择图根点即 可。③流动站信号不稳：一是电量不足，二是信号受干 扰，可以通知基准站重新选择频率，流动站自身也更换 同一频率即可。④流动站测量时要圆气泡严格居中， 施测图根控制点时用三脚架对中整平来提高对中精 度，并采用平滑采集模式取平均值进一步提高观测精