地籍测量中的GPS—RTK技术分析
2015-01-22邢英华
邢英华
摘 要:随着我国经济以及科学技术的快速发展,GPS-RTK技术被广泛的应用于地籍的测量中,在大大简化了测量难度的同时也使得测量的精准度有了极大的提高。土地的地籍测量主要是使用测绘技术对所使用的土地的地界、土地权属位置、所测的地块的土地面积以及所反映出的土地的利用类型、土地地块的分布情况以及土地的质量等进行测量,其测量数据可以为我国的国土资源管理部门提供较为详实的土地资料,并可以作为土地登记在册的依据。本文将就实时动态GPS-RTK测量技术进行介绍。
关键词:地籍测量;GPS-RTK技术;应用
中图分类号:P271 文献标识码:A
现今,随着科技的进步,GPS技术也广泛应用于生产生活的各个方面,通过其具有的定位功能能够将其应用于地籍的测量当中,从而方便快捷的完成对于地籍的测量工作,下文将就实时动态GPS-RTK技术在地籍测量中的应用进行介绍。
1 GPS地籍测量技术应用现状
GPS定位测量技术主要是依靠太空中的卫星信号来实现定位的,因此在使用GPS测量的过程中需要保证其在较为空旷的地形中,尤其是在乡村等地区的使用过程中,由于乡村的土地地形较为复杂,受到的干扰因素较多,致使传统的地籍测量手段不但麻烦且测量数据存在一定的误差,而采用GPS测量技术则可以较为快速高效的完成测量工作。但是在GPS地籍测量的应用过程中测量人员对于GPS的应用一直抱有谨慎的态度,其主要集中在以下几个方面:(1)GPS的设备费用较高,(2)对于GPS的测量数据存在一定的疑虑,(3)市面上认为GPS是一种较为复杂的技术,需要较为专业的人员才能进行使用。从而对GPS在地籍测量中的大规模应用带了负面影响。
2 GPS地籍测量技术的优缺点简介
任何一种技术都不是完美的,总是有其的使用范围,GPS在地籍测量中的应用也存在着相应的优缺点。GPS测量技术的优点集中在:(1)需要的测量人员较少,现今所使用的GPS地籍测量技术仅需要一个测量人员进行操作即可,仅仅需要在需要测量地块的碎部点上呆上1s~2s进行一些数据的记录与处理即可,而传统的测量方式则需要2个以上的人员来进行测量工作,(2)测量的精度较高,能够在没有基准控制点的遥远地区进行高精度的定位计算,其定位测量工作免除了以往的人眼视线的限制。(3)操作简单、使用方便,随着电子产业的快速发展,现今的GPS接收机正朝着小型化与轻型化的方向发展,现今所使用的GPS接收机仅相当与一台对讲机大小,且能够在各种环境条件下进行工作。(4)其定位是依靠空中的卫星,且能够进行一定程度的三维系统的定位,且能够进行全天候气象条件下的作业,能够在对观测点进行位置定位的同时还能对观测点的高程进行测量,确保了地籍测量数据的详实可靠。GPS地籍测量在具有以上这些优点的同时也具有一定的缺点:(1)GPS测量设备的价格较高,(2)现今所使用的GPS测量系统主要是依靠美国的卫星来实现定位的,其卫星位置对于美国的地区是较好的,而在我国的某一确定时段,由于卫星位置的原因使得我国处于卫星信号的盲区,因此,常常会出现无固定解的情况。(3)由于GPS测量方式主要依靠的是卫星的信号来进行定位的,因此,当测量地块有遮蔽物或者是高大的建筑时容易使测量受到干扰。(4)在一些建筑物附近容易受到信号遮蔽从而使得房屋的界址出现一定的偏差。
3 GPS-RTK技术在地籍测量中的应用
现今,GPS的测量技术已经能达到在野外实时测量中实现厘米级的水平精度,在国外实时动态测量的这种GPS测量技术已经为国外所接受。
在进行GPS-RTK实时动态测量中要求至少2台双频GPS接收机,同时两台GPS接收机之间还需要具有无线电遥测的能力,在野外测量的过程中,使用其中的一台GPS接收机作为定位基站,而将另一台GPS接收机作为移动部分,通过将基准站的接收机放置在参考点位上,使其能够有效的跟踪移动GPS接收机来进行GPS码和载波测量工作,并将测量计算后的数据发送至移动GPS接收机。
对于整个GPS载波相位的计算则是通过移动GPS接收机来对载波相位模糊值的求解来实现的,依此来实现实时的厘米级的位置定位,此种测量技术被称为飞行中的整周模糊度求解。而计算出了正确的载波相位值之后即可以进行地形数据的获取。因此,在使用GPS-RTK实时动态测量方式时仅需要在测量数据点站立几秒钟后,即可以实现快速、高效、精确的地籍数据测量。在GPS测量中应用实时动态(RTK)测量技术能够对每一块测量土地的权属界址以及地籍图进行测绘,同时应用此种方式可以使得测量的数据达到厘米级,同时,在完成了对于地籍的GPS-RTK测量后,将测量所测的数据直接导入到GIS系统中,即可以及时精确的获得地籍图和街区图.然而在一些周围有高大建筑或者是其他遮蔽物的地区,则还是需要使用全站仪、测距仪以及经纬仪等设备来对地块进行测量。
4 GPS测量方式与传统测量方式的对比
传统的测量方式与GPS定位测量之间的不同主要存在于以下3个方面:(1)测量所确定的起始点不同,传统的测量需要将已知点作为起始点,以往的测量至少需要选定3个以上的控制点作为已知点,传统的测量需要测量3个已知点之间的角度和距离,同时将其与所记录好的基础图进行核对,从而依此来确定已知点的可靠性,而使用GPS技术时,对于3个测点之间的测量仅需要测量个点之间的坐标差,并利用坐標差值来检验起始点,使用GPS所带的标准功能来实现现场坐标系的转换,大大减少了测量人员的工作量,使得地籍测量工作仅需要一个测量人员即可。
在野外应用GPS进行地籍测量时,GPS能够随着观察位置的不同快速实现坐标系之间的转换,GPS设备在快速动态初始化下实时计算出系统坐标值并将坐标直接记录在手薄上,通过计算出坐标点之间的角度和距离来与基础图进行比较,确定是否符合一致。
结语
通过将GPS技术应用于地籍测量中能够大大简化测量步骤,实现测量任务的快速、高效的测量,本文主要对GPS-RTK在地籍测量中的一些应用进行介绍。
参考文献
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