浅谈GPS RTK在大比例尺地形图测绘中的应用

2011-10-30薛永军冯志明内蒙古自治区测绘院010010

中国科技信息 2011年11期

关键词：测区接收机控制点

薛永军冯志明内蒙古自治区测绘院 010010

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本文对GPS RTK技术进行了简单的介绍，介绍了其在大比例尺地形图测绘中的应用，并结合实例对GPS RTK技术在实际应用中的优缺点进行了分析。

GPS RTK；误差；大比例尺地形图测绘

1 GPS RTK技术简介

目前，GPS RTK （Real Time Kine matic）技术已经广泛应用于测绘工作中，RTK 技术是以载波相位测量与数据传输技术相结合的以载波相位测量为依据的实时差分GPS测量技术。它将GPS与无线数据通讯技术相结合，进行数据的实时解算，实现了实时定位。

2 GPS RTK定位中的误差源

2.1 与卫星有关的误差

包括卫星星历误差、卫星钟的钟误差。

2.2 与信号传播有关的误差

电离层延迟、对流层延迟、多路径误差。

2.3 与接收机有关的误差

接收机的钟误差、接收机的位置误差、接收机的测量噪声。

2.4 相对论效应

狭义相对论、广义相对论。

2.5 其他误差

包括数据传输过程中的衰减产生的误差、解算误差、接收的卫星数、观测时间等。

3 GPS RTK在大比例尺测图中的应用一

测区位于赤峰市中心城区，测绘1：500地形图，面积约120平方公里。测区内均匀分布158个GPS D级点，高程采用四等水准联测。我们选择了其中的10个点，利用RTK进行了观测。为了减少观测时的对中和整平等人为误差，增加数据的可靠性，采用三脚架对中法，每个点观测两次，并进行两次初始化，取其平均值。与已有成果进行比较差值如表一表二。

从以上结果来看，对于大比例尺地形图测图的图根控制测量，在控制点分布均匀的情况下，利用RTK技术完全可以满足规范的精度要求。

4 GPS RTK在大比例尺测图中的应用二

在某测区，进行1:1000大比例尺带状地形图测绘，全长30公里。测区周围分布有四个高等级控制点。沿线埋设了6 0个GPS D级控制点，平面采用静态GPS观测，高程采用四等水准联测。测区前20公里为平坦地区，后10公里为山地。我们用RTK对其中的10个GPS D级点进行了检测，校正点为已有的四个高等级控制点。结果如表三表四。

从以上结果来看，在控制点少且分布不均的情况下，平面可以满足精度要求；但高程精度难以满足测图的需要。特别是在山地地区，由于高程异常的影响，高程精度更是难以保证。

5 GPS RTK在测绘碎步点中的应用

在地形图测绘过程中，在地物稀少地区，RTK 优势明显。一个RTK 流动站只需一名作业人员，一天采集800多个碎步点；而同样的时间，传统的全站仪作业，需要两名作业人员，每天只能采集600多个碎步点。但是，在城区地物密集地区，由于卫星信号等的限制，RTK 的使用受到了极大的限制，在现有的技术条件下，RTK还无法取代全站仪的地位。