实时动态技术在土地资源测量中的应用

毕睿婷

（赤峰市国土资源局红山区分局 内蒙古赤峰 024000）

实时动态技术在土地资源测量中的应用

毕睿婷

（赤峰市国土资源局红山区分局 内蒙古赤峰 024000）

实时动态技术（RTK）在土地资源测量及工程施工过程中起着至关重要的作用，它是地籍管理和地籍信息系统建设的基础工作，科学的地籍测量方法关系着整个工程的施工质量。近年来，随着科学技术的进步，土地资源测量方法和技术的发展日新月异,特别是RTK测量技术以其快捷、精准的特点广泛应用于各类测绘工作中。因此，本文介绍了RTK技术在地籍测量中的应用，以便让人们清楚地认识RTK的工作原理、测量内容及其技术优势。

实时动态技术（RTK）；土地资源；地籍测量；应用

作为测量定位新技术，全球定位系统(GPS)对大地测量、工程测量的影响不可低估，其应用范围越来越大，甚至遍及各种测量领域，尤其是GPS实时动态差分RTK技术倍受业界人士关注，其地籍测量效果堪称一流。作为土地管理的基础要素，地籍测量工作以地籍调查为主，以测量为主要手段，以此确定土地的位置与大小、境界、权属界址点的坐标及其地籍图等，进而满足相关土地管理的需要。因此，在现阶段，相关负责人必须懂得如何将RTK技术更好地应用于地籍测量工作，从而发展RTK技术的测量优势，完善其不足之处。

1 实时动态技术的定义

所谓实时动态技术，即Real Time Kinematic，RTK。实际上，RTK是基于载波相位观测值的一种实时动态定位技术，也是在GPS技术的基础上发展而来的。RTK技术可以实时地提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，在一定的范围内，它可以达到厘米级精度，属于目前比较先进的一种GPS定位测量方式。

2 RTK的工作原理

RTK技术采用的是差分，即GPS相位差分，比如位置差分、伪距差分和相位差分等三种。纵观这三类GPS差分，其方式都是由基准站来发送改正数，再由流动站进行接收，同时改正其测量结果，以便实现非常精确的定位结果。不过，它们也有不同点：发送改正数的具体内容不同，其差分定位的精确度也不尽相同。前两类定位误差具有相关性，在基准站与流动站的空间距离不断增加的过程中，其定位精度也会不断降低。所以，RTK技术采用第三种方法。

关于RTK的工作原理：首先，将一台接收机放在基准站上，再将另外一台，或者几台接收机放在流动站上，使基准站和流动站同时接收相同时间内的、相同GPS卫星发射的信号。其次，通过对基准站获得的观测值与已知位置信息进行比较，最后得到提GPS差分改正值。再次，通过无线电数据链电台，将这个改正值再传递给流动站，不断精化其GPS观测值，最后得到经差分改正后流动站上比较准确的实时位置。当然，流动站可以显示为静态，也可以为动态。

3 RTK在地籍测量中的应用

3.1 地籍测量中RTK的测图步骤

首先，确定控制点，在收集测区内，至少选择三个分布比较均匀的控制点。其次，合理地设置主机，即在地势稍高的空旷地方，才可以摆设主机，这样才能确保主机接收更多数量的卫星，而且发射的数据链信号更强，覆盖范围更广；尽量将主机设在当天计划测区的中间位置，以防频繁搬动主机，从而提高工作效率；值得注意的是，选择地址时，不能选择无线电干扰强烈的地区，为了防止数据链丢失及其它影响，而且周围不能有G P S信号反射物，比如大面积水域、建筑物等。第三，检测控制点坐标，根据附近固定的控制点坐标，对仪器参数进很检测，检测参数输入是否正确，如果检测没有问题，方可进行碎部点采集。第四，碎部点采集。最后，进行数据传输和内业处理。

3.2 地籍测量中RTK的应用内容

RTK在地籍测量中的应用中，其测量内容有两点，其一是图根控制测量；其二是碎部测量。一般情况下，在空旷地区，地物较少，RTK能够直接进行碎部测量。但是，在村庄、城市内，由于建筑物、构筑物比较多，再加上建筑物等的结构复杂多样，应用RTK进行碎部测量时，就会加大其工作量，针对这种情况，可以使RTK进行图根控制测量，从而实时地提供出图根点的三维坐标，然后再应用全站仪进行碎部测量。

3.2.1 图根控制测量

应用RTK技术以后，传统的布网方案被打破了，不再要求点与点之间的通视过程，而且RTK控制测量的速度更快，甚至其解算速度达到了20Hz，一般情况下用1 Hz，即每经过一秒钟，就能够记录一组观测数据，即初始化后，可以不计算单点采集的时间，并且能够实时了解定位精度，自动地记录数据，不但减少了外业工作量，而且还有利于处理内业数据。因此，除了高精度的控制测量采用GPS静态相对定位以外，其余的控制测量都可以应用RTK形式。运用RTK进行图根控制测量时，最好将图根点的位置选取在平坦、视野开阔的地带，以便进行碎步测量。

3.2.2 碎步测量

地籍测量中，应用RTK中碎部测量时，无需进行图根控制测量，可以根据分布在测区内的一些基准点，直接测量各碎部点。比如：先安置好基准站，同时输入需要的已知数据，之后就可以进行碎部测量。相比传统测量作业，RTK进行碎步测量的作业范围更加广泛，通常在沿基准站方向，只要阻挡物较少，RTK的作用半径可以达到十几千米；RTK可以减少做一些控制和换站的工作量；RTK实现了单人作业，缩减了测量人数，为企业节省了许多开支。除此以外，因为GPS接收机的卫星信号要求对天通视，在茂密林区等遮挡严重的地区测量时，因为遮挡的原因而收不到卫星和无线电信号，严重影响了测量的精度和效率，这里就要求全站仪的积极配合使用。

4 RTK技术的优点和不足

4.1 RTK技术的优点

4.1.1 打破内外业的界线

RTK打破了内外业的界线，减少了工作流程，从控制到成图，实现了一体化作业，同时还减轻了室外作业强度，缩短成图周期，克服了“分级布网逐级控制”原则，

4.1.2 简化控制测量工作

对于一个测区，RTK可以对整体进行一次性布网，整体平差控制网可以是任意混合，而且减少了图根控制的加密工作；还能与碎步测量同时进行，采集数据时，不用画草图；记录碎步点时，具备特定格式，其中的点名编码可以被数字测图软件识别，所以在编辑图形时，很容易处理碎步测量。

4.1.3 不受图幅边界限制

外业可以不分幅作业，内业成图时，即可自动处理分幅与接边，而且定位精度相当高，数据安全、可靠，测站间也不用通视。

4.2 RTK技术的不足

4.2.1 卫星可见度问题

在卫星系统的位置，极易产生假值，特别是在隐蔽地区，如峡谷深处、密集林区、闹市区等，卫星信号常常被遮挡，而且时间较长，大大限制了当天的作业时间。

4.2.2 高程异常值问题

R T K作业模式，对高程转换的精确度要求很高，但目前的高程异常图在许多地区出现较大误差，特别是山区地带，甚至某些地区为空白现象，从而给G P S大地高程转换到海拔高程的过程带来了很大难度，而且精度不均。

4.2.3 外界干扰问题

R T K容易受到障碍物影响，如大树、高频信号源的干扰，即精度受其影响。再如R T K无线电台的信号，由于受到干扰而衰减，严重影响了外业精度和作业半径。

4.2.4 初始化问题

在山区、林区、闹市区，应用R T K进行测量时，G P S卫星信号往往会被阻挡，由此造成失锁，经常会出现重复初始化的现象。

5 结语

总之，应用R T K技术进行地籍测量，大大提高了测绘的精度效率和效益，它在一定程度上实现了高效率、高精度、低成本的地籍测量作业。然而，遇到一些地物遮挡比较严重的地区，RTK技术依然无法接收到卫星和电台信号。因此，在地籍测量过程中，需要不断完善RTK技术，同时在不同领域中发展RTK技术，促使其为我国社会经济的发展做出更大贡献。

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