简谈RTK在数字测图中的应用

谢好田 刘兴旺

摘 要：随着高科技事物不断进入测绘领域；使得测绘行业发生翻天覆地的变化；也是历史上一次重大改革；彻底改变了原来的白纸测图转换为现在的数字化测图；特别是近年来GPS的出现、是当今测绘的一大进步；RTK技术的广泛运用；更能体现当今测绘的优越性；使广大的测绘同仁从繁琐复杂的控制测量中解脱出来；以前要利用全站仪测量导线布设图根点；回来后还有大量的计算过程；而RTK只要有本测区的七参数或者3个以上D级网控制点坐标就可以轻而易举的实现这些繁琐且复杂的计算过程； RTK在碎步点采集方面简单易操作、方便快捷、自动化、全天候、测站间无需通视可同时测定点的三维坐标及精度高等优点大大提高了测绘人员的工作效率得到广大测绘同行的一致认可。

关键词：RTK；数字测图

随着高科技事物不断进入测绘领域，使得测绘行业发生翻天覆地的变化，也是历史上一次重大改革，彻底改变了原来的白纸测图转换为现在的数字化测图，特别是近年来GPS的出现、是当今测绘的一大进步，RTK技术的广泛运用；更能体现当今测绘的优越性，使广大的测绘同仁从繁琐复杂的控制测量中解脱出来。以前要利用全站仪测量导线布设图根点，回来后还有大量的计算过程，而RTK只要有本测区的七参数或者3个以上D级网控制点坐标就可以轻而易举的实现这些繁琐且复杂的计算过程。RTK在碎步点采集方面简单易操作、方便快捷、自动化、全天候、测站间无需通视可同时测定点的三维坐标及精度高等优点大大提高了测绘人员的工作效率得到广大测绘同行的一致认可。下面是通过RTK技术在数字测图中的应用总结出来的一些经验分享给大家。

一、工作准备

具体准备包括：基准站一台、流动站（RTK）若干、测区3个以上D级网控制点坐标及高程或着测区七参数。应该值得注意的是基准站的架设一定要找一个位置较高且空旷的地方，因为基准站是通过接收卫星再传递给流动站的中转站，基准站周围障碍物高度角不得大于15°，首选的地方就是高楼顶、山包顶点等。不能架设到大功率无线电发射源、高压线附近、大面积水域等（距离至少大于200米），这些地方都影响测量点的点位精度及信号的稳定性，基准站架设完毕后手簿通过蓝牙连接方式至流动站，拿已有测区七参数为例，新建工程且在新建工程中输入测区中的七参数并保存工程，用单点校正的方法校正已有控制点，检查无误后方可进行图根控制点测量和野外碎步点采集。

二、作业依据

1）《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314—2009）；2）《卫星定位城市测量技术规范》（CJJ/T 73-2010）；3）《城市测量规范》（CJJ/T 8-2011）；4）《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》（CH/T 2009-2010）；5）《1：500 1：1000 1：2000外業数字测图技术规程》（GB/14912-2005）。

三、图根控制

（一）图根控制点测量

1）一级图根点位中误差：±5cm、二级图根点位中误差：±5cm（均为图根点相对于图根起算点的点位中误差）。2）在选定的图根控制点上架设脚架对中整平仪器并量取仪器高；采用控制点测量的方法采集数据，储存设置历元数为10，测点数为10，测回数为3，平面限差为0.01m，高程限差为0.02m符合限差并保存方便快捷。

四、RTK技术在数字测图中的应用

（一）RTK技术的优点

1）自动化：一个测区只要输入一次七参数，图根控制点测量时只要设置好参数直接出结果，提高了作业效率，从根本上解决了人为计算产生误差因素的发生。利用全站仪做图根控制点时；需要布设导线过程繁琐且需要计算数据，如果发现数据超限还要进行二次重测，这样大大增加成本。

2）全天候：这个特性是其他仪器所不能具备的。无论白天黑夜、刮风下雨、甚至是零下30°的天气都能作业；受条件限制较少。而全站仪受限条件较多如：大雾天气、刮风下雨、光色较暗等情况下成像不清晰。

3）速度快：野外碎步点采集过程中无需等待。固定解状态下一秒中完成测量点的三维坐标，数据传输也是一键操作直接可以导出南方CASS需要的数据格式。而全站仪要架站、对中、定向、瞄准目标测量并保存，有时候还要等待跑杆人员到达目的地才可进行测量，大大浪费了作业时间。

4）方便快捷：数据采集时不用考虑通视情况。只需设置一次测区七参数不用考虑定向等问题，采用电台模式可以在方圆10公里想怎么测就怎么测，如果采用CORS站那就更是如虎添翼了，RTK在野外数据采集时可以省去繁琐的操作过程，方便快捷得到广大测绘同仁的一致好评。利用全站仪野外数据采集时要考虑诸多因素，繁琐的支站、搬站、通视等情况每次都需要调坐标或者人工输入坐标，一不小心还会出现人为错误。

5）精度高：一个优良的工程重要的评判标准之一就是精度质量。特别是施工测绘更是把精度看的至关重要，有时候几公分误差就有可能导致工程的衔接问题，RTK在固定解情况下利用七参数能快速且高精度的测出任意点的三维坐标，每一个点的点位误差是相同的，误差不积累、不传递。而全站仪每次搬站、定向都会产生不同的误差；而且误差不断积累是导致成图精度的一个重要因素。

6）作业人员少：RTK在野外数据采集时只需要一个人操作即可。节省了大量人力。而全站仪野外数据采集时至少需要2-3个人；且需要人与人之间的默契配合才能发挥更大的工作效率。

（二）RTK的不足之处

1）卫星锁定受限：如峡谷底、森林、隧道中等RTK的使用就会受到限制。2）易受干扰：大面积水域、大树、高楼、电磁厂、变电站等地方精度会受到很大的干扰。3）接雷电：打雷、闪电情况下不能使用。4）电量问题：需要大容量的电池才能保证连续作业。

五、经验总结

RTK的问世；给测绘行业增添了不少光彩。是我们测绘界的新型武器，在一个测绘工程中要利用仪器的自身优点补缺其不足之处才能发挥出最大的光芒。

采用RTK结合全站仪测图的方法比传统的白纸测图方法更优越；图根点点位误差不积累、不传递其精度能得到保证。自动化程度高、精度高、全天候作业、作业人员少等优势得到广大测绘同行的一致认可。这种方法简单、方便、高效、完成数字化测图工作任务给测绘单位大大节约了自身成本，我们后续期待着更实用、更高效、更高科技的测绘仪器进入测绘领域；让我们更好的去测绘祖国的美好河山。

作者简介：

谢好田（1989-）男，汉族，河南武陟县人，毕业于中国人民解放军信息工程大学，大专，现从事工程测量；刘兴旺（1989-）男，汉族，河南唐河县人，毕业于中国人民解放军信息工程大学，专科，现从事测绘工程。