测绘工程中GPS RTK技术的应用实践及细节问题研究

刘家兴

摘要： 对测绘工程中GPS RTK技术的应用实践及细节问题研究。具体是在概述GPS RTK概念与功能的基础上，阐述上述两类技术在工程点布设、勘探线剖面测量以及勘探网及技术测量中的应用要点，最后，对强化GPS RTK技术在工程测绘中的应用效果进行探究。希望在GPS RTK技术的协助下，测绘工作的精确性进一步提升。

Abstract： In this paper， the application practice and details of GPS RTK technology in the surveying and mapping engineering are studied. Based on an overview of GPS RTK concept and function， it elaborates application points of the two kinds of technology in the engineering layout， prospecting line profile measurement and measurement technology in the exploration network and finally explores application effect of enhanced GPS RTK technology in engineering surveying and mapping. It is hoped that with the assistance of GPS RTK technology， the accuracy of surveying and mapping work will be further improved.

关键词： GPS RTK技术；功能；应用流程；应用领域

Key words： GPS RTK technology；function；application process；application field

中图分类号：TB2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）34-0166-02

0 引言

知识经济一体化时代中，传统测绘技术已经难以满足工程测绘工作的需求。现阶段工程测量所应用的技术处于不断翻新的态势中，GPS可以被视为技术升级产物，其自带诸多优势，所以其在航天航空、军事、交通定位以及土地利用调查中拥有较高的应用频率。但是RTK作为一种实时动态卫星全球定位系统，在工程测量中应用时间较为短暂，所以对技术深入探究是必要的。基于此，本文做出如下论述内容。

1 GPS RTK的概念与功能

1.1 GPS

GPS技术在20世纪60年代被研制，也被称之为全球定位技术。该类技术的工作原理可以做出如下概述，即借助太空内的卫星系统、地面上的监控设施与用户手中的信号接收设备三个部分协同完成精度相对较高的实时定位工作。其中太空部分是由24颗卫星组建的系统，全球95%区域已经被该系统覆盖，地面监控设施则是借助对卫星情况未知进行动态化监控的方式，获得来自卫星传递的各类信息，从而使卫星系统运作的常态性得到切实的保障，使其演变成用户手中信息接收设施与太空中卫星系统的中转站[1]。在GPS技术的协助下，全球不同地域高精度、全天候的自动化测量目标顺利达成。目前，该技术在国内军事建设、农业生产、城市建设等领域均有所应用，为现代化目标的达成注入能量。

1.2 RTK

GPS技术可以被视为一类在静息状态下具备定位功能的技术，GPS技术在不断的实践与改造中，RTK技术被开发，该技术最大的优势体现在动态定位方面上，可以被视为GPS技术的革新产物，RTK技术能够对土地目前应用的范畴进行实时测量，同时参照目前土地开发实况落实测绘工作，把该地域过去有关数据和当下开展的土地规划进行有效对照，在个体理性判断的基础上，明确最优土地规划方案。RTK技术在工程测绘中的应用，最大优势体现在简化以往工作流程，降低测绘成本，提升工程测绘工作精度与效度方面上。RTK技术具有如下特征：机器化程度高、操作程序简易、人力资源消耗量低、精确度高等，相信其在后续几年的工程测绘中将会有更大的应用空间。当下，RTK技术已达成了20m范畴内的高精度定位，更高精度定位目标的实现也将指日可待。

2 GPS RTK测量技术的应用

2.1 工程点布设

在工程测量区域开展一级管控的基础上，就应对建筑项目的工程点进行科学布设。具体是把这些布设点的坐标信息传送至GPS机中，借用GPS RTK技术对这些工程点进行测量，在具体测算进程中，一定要对平面误差和高度误差数值进行严格把关，使其均低于5cm，一旦超出这一数值就需要再次布设工程点测量，最后准确确定这些工程点具体方位。

2.2 勘探线剖面测量

现代建筑工程施工进程中，地质钻孔通常都被安置于勘探线上端，故此在测量进程对勘探线剖面测量是不可缺少的步骤[2]。在GPS RTK技术的帮衬下，勘探线剖面测量工序投入的人力資源量显著降低，一个工作人员就可以独自对剖面方向与位置进行解析，借助传导出的数据对勘探线剖面进行测量，借此途径达到降低剖面测量误差值的目标。

2.3 勘探网及技术测量

GPS RTK技术在工程测绘中的应用，能够使测量结果的准确率大幅度提升，其在不断完善中将以往测量方法取而代之。总结长期的实践经验，RTK技术在平坦宽阔地域中进行工程测量时，若GPS基线在5～10km范畴中取值，对其测量过程中，发现其表态优良，决定应用快速静态定位模式。若控制网基线的边长低于5km，那么地质测绘人员需要结合现场情况与观测条件，科学的应用动态测量模式。endprint

3 GPS RTK技术在工程测量应用过程中存在的不足与完善对策

尽管 GPS RTK技术在测绘领域中的应用带有精确度高、观测时间短暂与全天作业等优势，但是其在工程测量中的应用时间还是相对短暂，在技术方法方面还存在一些缺陷尚未弥补。例如在多变自然环境因素的作用下，技术水准较低，信号获得能力较弱，数据传送过程中遗失现象是极为常见的。那么为了使工程测量工作质量得到切实保障，积极探究上述问题处理对策，对技术进行改造创新是极为必要的。

一是环境状况影响GPS RTK系统的运作效率，例如正午阳光过于充足，那么GPS RTK系统就会受到电离层的干扰，卫星数目与强度信息接收精确性就得不到切实的保障，测量结果的信度与效度就受到不同程度的干扰[3]。另外，在偏远地区或者是植被较为茂密的区域信号强度极低，可能会若隐若现，采集、传导、解析数据的时间也比较漫长，对测量质量与测量进度造成恶劣影响。所以在这种局势中，就需要做好测量基地构建工作，最好选择较为宽敞地域，例如在地域支架天线之时，要确保电台天线架设高度，进而提升信号接收强度，在现实测量工作中最好联合全基站进行作业，进一步强化数据传导的顺畅性，最大限度地压缩环境对测绘工作带来的影响。与此同时，加大新技术、新设备开发力度，提升信号接受率，强化信号强度，降低信号干扰程度，这样一方面压缩人力成本，另一方面降低测量与数据传输时长，测量效率将会有大幅度提升。

二是信号在传导进程中，作业半径较小的情况下，数据易受扰动而破损。GPS与RTK技术在工作进程中，信号易受山体与其他高强度信号的影响，加大了数据遗失问题出现的概率，精确度也必然受到影响。故此，在现实测量进程中，GPS RTK技术的实际半径要低于预测的工作半径[4]。所以应该选择地势较高的区域建设准基站，从而为信号传导提供便利，在对流动站建设之时，最好减缩流动站和准基站间距，以达到降低测量误差的目标。与此同时，确保设备初始化工作开展的时效性，数据库翻新要带有连贯性特征，最好选择初始化能力较强、翻新速度较快的RTK设备。

三是基于GPS RTK设备论是电气设备这一实况，所以其在工作进程中出现电量不足甚至断电现象在所难免，这样信号接收与传导效率就会受到影响，测量精确度就会丧失保障。所以在对技术改革进程中应该为其配置容量较大的电池，或应用外接电源，从而使设备供电的充足性有所保障。低电量报警系统的安设，在维护数据信息安全性方面发挥的作用也是极为显著的。

4 结束語

综合全文论述的内容，对GPS RTK技术概念、功效以及在测量工程中具体应用有更为全面的认识，其将数据传送技术和全球定位系统有机整合在一起，从而使地质测量工作的精确性得到一定保障。相关人员在工作中应该不断总结经验，从而使GPS RTK技术应用领域不断拓展。

参考文献：

[1]王茂胜，武坚，何伟，付佳，宋宁.单基站RTK在山区城际铁路测量中的应用实践[J].测绘与空间地理信息，2016，12：186-187.

[2]郭勇.地质勘探工程测量中的RTK技术分析[J].黑龙江科技信息，2016，06：31.

[3]于斌.GPS-RTK技术在矿山测绘中的应用[J].科技创新与应用，2014，14：286.

[4]白静杰，王晓莉，马莉.GPSRTK技术在工程竣工测量工作中的优缺点探讨[J].企业技术开发，2014，18：23，25.endprint