谈网络RTK在农村建设用地复垦中的应用

柳 锦 森

(重庆市农村土地整治中心,重庆 400015)

·测量·

谈网络RTK在农村建设用地复垦中的应用

柳 锦 森

(重庆市农村土地整治中心,重庆 400015)

介绍了网络RTK的基本原理，对网络RTK与常规RTK进行了比较分析，并从测量方式的选择、测量过程、数据处理等方面，阐述了网络RTK在农村建设用地复垦中的应用，指出采用网络RTK能提高作业效率，节省人力财力，降低测绘成本。

网络RTK，建设用地，测量方式，数据

建设用地复垦是指依据土地利用总体规划、农村土地整治规划，土地权利人自愿将依法取得的利用效率不高的农村宅基地、农村公共管理与公共服务用地、工矿仓储用地等农村建设用地复垦为合格耕地及其他农用地的行为。重庆市农村建设用地复垦点位置通常比较偏远，交通状况较差，受项目区地形及群众意愿影响，复垦点间距离较远，较为分散。复垦点面积较小，通常介于300 m2～600 m2之间。测区控制基础较薄弱，部分项目区周围十几千米内没有控制点，给测绘工作带来了极大的困难。

单基准站RTK是目前常用的测量方式，但其需要先进行控制测量，然后再架设基准站，流动站通过接收差分信息实现实时定位。受山区地形地势的影响，各复垦点间距离较远，点与点较为分散，各点间不通视，采用传统的“先控制，后碎步”的方式作业，势必大大增加作业成本。

GNSS网络RTK无需用户单独架设基准站，用户只需携带一台能够联网并实施获取、处理基准站观测数据或差分数据的接收机就能实时获得测量点的精确位置信息。

1 网络RTK的基本原理

网络RTK是以一个或多个固定、连续运行的GNSS数据观测站为基准站，通过移动通信、互联网等技术将各基准站的GNSS实时观测数据、差分改正信息、卫星姿态信息等提供给各类用户。网络RTK向用户传输的可以是差分信息，也可以是各基准站的实时观测数据。由于基准站网的覆盖范围广，网络RTK的作业范围相较于单基准站RTK大大地扩展了。流动站只要在基准站网覆盖范围内，流动站就可以实时、有效获取测量点的位置信息。目前常用的网络RTK定位算法主要有以VRS(虚拟参考站法)、FKP(区域改正数法)、MAC(主辅站技术)。

2 网络RTK与常规RTK的比较

2.1 数据传输方式不同

常规RTK是基准站将获取的观测数据及计算得到的改正数信息通过无线电台向外发送，流动站(即用户)通过接收电台接收由基准站发送出来的观测数据及改正数，定位是基准站、流动站间通过电台发送、接收相关数据实现的。GNSS网络RTK是各基准站将获取的实时观测数据用互联网通信技术传送给控制中心，控制中心接到各基准站传送的实时观测数据后，根据设定的算法计算生产改正数信息，并通过通信技术将相关观测数据、改正数信息发送给流动站，流动站通过GPRS,GSM等通信技术接收控制中心传送的相关观测数据、改正数信息实时获取测量点的位置信息。

2.2 作业半径不同

常规RTK是通过发射、接收电台来实现观测数据、改正数据的传输的，其作业半径、范围取决于发射电台功率。通常情况下，单基站RTK的作业半径为5 km～8 km，地形地势平坦等自然条件较好的情况下可达10 km。GNSS网络RTK是通过多个基准站形成基准站网，控制中心接收各基准站传送的实时观测数据后，按照设定的算法计算生成改正数信息并传送给流动站。改正数的计算与流动站的位置有关。只要流动站处于基准站网的覆盖范围内，就能实时获取测量点的位置信息。其作业范围不受流动站与基准站间距离影响。

2.3 作业效率不同

常规RTK作业时，需先做控制测量，然后再在控制点上架设基准站，流动站通过获取基准站的观测数据、改正数信息实现获取测量点的实时位置。GNSS网络RTK作业时，只需通过GPRS,GSM等通信技术与控制中心建立连接便可获取测量点的实时位置，减少了架设基准站的环节。特别是对于地形复杂的山区，可节省大量时间，可提高作业效率。

3 网络RTK在农村建设用地复垦中的应用

3.1 项目概述

项目位于涪陵区西南的大顺乡。低山丘陵地带，海拔在207 m～822 m之间。交通方面，与涪陵城相距59 km，车程约100 min。项目区内交通不发达，多为不能通行机动车的农村道路。测区控制点数量较少，如采用导线或全站仪进行图根控制，则耗费人力及时间；如采用常规RTK测量，受复垦点间复杂地形的影响，基准站与流动站间信号的传播距离受限，测绘部分复垦点时无法接收基准站传输的改正数信息，且由于复垦点间距离较远，完成所有复垦点的测绘任务则需要多次架设基准站，耗费人力及时间，不利于常规RTK优势的发挥。

3.2 测量方式的选择

受诸多因素如地形、复垦点间距离、电台发射功率等的影响，测绘该区域复垦点地形图宜采用网络RTK进行测绘。考虑到复垦点地处山区，GPRS,GSM信号受用户与通信基站间距离的影响，强度较弱，因此，宜配置两张通讯卡，择信号强度好的使用。

3.3 测量过程

打开仪器，通过移动通讯网络与控制中心相连，选择测区内任一已有控制点并用网络RTK测量其三维坐标以确定网络RTK是否符合精度要求。通过检核符合精度要求后即可进行复垦点的外业测绘工作。由于复垦点较为分散，因此，在转场的过程中需关闭GPS接收机电源，到达下一个复垦点后，重新开启电源进行测绘工作。每个复垦点测量完成后，需拍摄复垦点全景照片，以便内业成图时检核测量是否存在跳点的情况。

3.4 数据处理

完成外业数据采集工作后，通过数据线将数据导出并按照相关要求成图。成图过程中要结合全景照片，判断测量点所示位置与实际位置是否存在偏差。

4 结语

采用网络RTK能有效提高作业效率，节省人力、财力、时间，降低测绘成本。但在测绘的过程中发现，由于部分复垦点较偏远，受网络RTK定位模式的影响，离固定基准站较远时流动站锁定卫星耗时较长，获得固定解较为困难。在这种情况下，宜采用网络RTK与全站仪相结合的方式进行测量。

[1] 朱惠明，张方宇.RTK技术在土地复垦项目竣工验收测量中的应用[J].城市勘测，2007(3):27-28.

[2] 金 莉.浅析GPS,RTK技术在土地开发整理中的应用[J].陕西水利,2015(2):20-21.

[3] 柳锦森.GPS网络RTK的VRS算法研究[D].合肥:合肥工业大学硕士学位论文，2009.

ApplicationofnetworkRTKinruralconstructionlandreclamation

LiuJinsen

(ChongqingRuralLandArrangementCenter,Chongqing400015,China)

The paper introduces basic principles of network RTK, compares network RTK with conventional RTK, illustrates the application of network RTK in rural construction land reclamation from aspects of measurement method selection, measurement process and data treatment, and finally points out that: applying network RTK can improve working efficiency, saving labor force and money, and reducing mapping cost as well.

network RTK, construction land, measurement method, data

1009-6825(2017)23-0188-02

2017-06-09

柳锦森(1983- )，男，工程师

P217

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