GPS RTK在城镇地籍测量中的应用
2018-02-14郭鑫
郭鑫
(贵州经鑫维测绘有限公司 贵州贵阳 550000)
随着我国城镇化建设进程的不断加快,我国大量土地资源开始被用来建设城市设施,这导致我国土地资源开始变得越来越紧张,同时我国相关部门对于城镇土地测量工作的重视程度也随之越来越高,这使得城镇地籍测量工作的重要性以及作用开始大幅度提升。随着GPS技术的不断发展与应用,我国土地测量工程的测量精度也随之越来越高。正是由于GPS技术精度高的特点,其开始被广泛应用到我国城镇地籍测量工作之中。有鉴于此,本文对GPS-RTK技术的应用进行研究分析。
1 GPS-RTK技术
RTK技术是当前我国房产测量工作之中应用比较广泛的测量方法之一,该测量技术具备受环境干扰较小的优点,因此主要应用野外测量工作之中,同时其精准度比较高,因此一经推出就受到了我国相关工作人员的欢迎与应用。RTK技术是以载波相位观测值实时动态定位技术为基础的,由于其定位精度能够达到厘米级,因此能够实时提供测量站点在测量制定坐标系之中的三维定位结果。在应用RTK技术的过程当中,基准站会通过数据链将观测值以及测量站的坐标信息传输到流动站之中,流动站在接受数据的过程当中会对GPS观测数据进行采集,同时快速处理差分观测值,最终实现精准定位。RTK技术的应用有效提高了我国城镇地籍测量工作的效率以及质量,并且因为该技术采集的数据信息全部都是数字化形式的,因此只需要通过相关软件进行简单处理就可以直接编制电子地图,非常适合在城镇地籍测量工作之中应用。
RTK测量系统之中一般会包含以下几个方面的内容:数据传输设备、数据处理软件系统以及GPS接收设备。通过在基准站之中安装GPS信号接受设备,能够对数据信息进行准确测量,同时通过无线电将采集的数据信息传输到观测站之中,基准站会结合采集的观测数据,结合相对定位的原理,会计解算之整周模糊度未知数,将用户站的测量精度以及三维坐标情况显示出来,结合定位结果,对用户站以及基准站的观测质量进行实时监测。通过RTK技术能偶判断解算结果是否成功,有效减少了观测冗余量,有效提升了测量效率[1]。
2 GPS-RTK在城镇地籍测量中的应用
2.1 选择点位
在应用GPS-RTK技术进行城镇地籍测量工作的过程当中,基准站的点位设置工作至关重要,其直接关系到城镇地籍测量工作的效率以及质量。有鉴于此,工作人员在选择基准站点位的时候,必须要选择视野开阔、无遮挡的点位。例如山头、头顶等等,并且该点位能够看到周边眼地平线高度角不小于15°的天空。除此之外,选择的基准站点位还需要满足GPS对于选点的需求,借此有效保障RTK在实际工作的过程当中能够接收到足够数量的卫星。因为级转站对于城镇地籍测量工作有着无可替代的重要作用,因此必须要保障基准站坐标的精准性,如果基准站坐标出现误差的话,那么将会导致RTK在进行解算起基线的时候出现误差[2]。
2.2 基准站设置
在保障每一个部件的连接都准确无误的情况之下,工作人员才能够按下接收机的开关并接通电源。同时工作人员还需要使用键盘上的按钮打开掌上电脑,确保所有部件的连接没有出现疏漏之后,才能够进行下一步操作。在接通电源之后,如果接收机以及电台的指示灯亮了,那么就代表连接成功并已经处于启动状态。
在完成上述工作之后,工作人员需要进行以下四个方面的内容:①将接收机设置成为RTK基准站模式,这时基准站设置工作之中最重要的一个工作流程;②将电台天线接入到基准站的输入端口之中,该端口主要是将原始数据传输到电台之中;③部分需要设置基准站数据传输速率,但是一般情况下是不会设置基准站数据传输速率的,因此工作人员必须要对其进行核对工作;④设置接收机是否需要原始数据做后处理[3]。
在进行流动站测量工作之前,工作人员必须要在基准站接收机之中输入站点标识符、坐标以及天线高。因为流动站的坐标主要是基于基准站的,主要是通过流动站的接收机计算而来,但是进行该技术之前必须要明确基准站的三维坐标,同时需要将基准站的三维坐标以及观测到的数据信息传输到流动站之中,借此让流动站通过基准站的坐标以及天线高明确天线高的中心位置。此外,通过站点标识符,工作人员能够明确数据信息是由哪个基准站传输过来的。
2.3 流动站设置
流动站设置工作和基准站相同,除了测杆之外,其他所有部件都是放在背包以及运输箱之中的。流动站的GPS天线安装在测杆之上,同时其可以在测点之上进行对中、整平。在设置流动站的过程当中,电台天线安置工作和基准站设置不同,其主要是通过结合流动站之中的装置配备情况进行设置的。例如背包式装置,其电台电线就应当安装在流动站背包之外的可伸缩杆之上;又例如杆装式就通过托架将电台电线安装在GPS天线正下方的测杆之上。各个部件之间的连接如下所示:GPS天线、GPS接收机;掌上电脑、GPS接收机;电台天线、电台(如果为内置GPS接收机电台,那么就不必进行这项连接);电台、GPS接收机;GPS接收机电源、GPS接收机(如果为内置GPS接收机电台,那么就不必进行这项连接)。除此之外,工作人员还需要将流动站设置成RTK作业的模式[4]。
2.4 RTK流动站初始化
系统初始化流程是自动进行的,该流程需要耗费的时间和周边情况息息相关,如果周边视野非常开阔、没有遮挡物并且可以同时接收到五颗以上的卫星的话,那么系统初始化流程就可以在较短的实践内完成。但是决定系统初始化流程时间的根本因素还是流动站和基准站之间的距离。如果流动站周边视野不够开阔、存在遮挡物并且接受的卫星数量不足,那么工作人员应当重新选择初始化的点位。在完成初始化之后,工作人员必须要保障流动站在任何时刻都可以接收到至少四颗卫星的信号。这主要是因为如果流动站能够接收到的卫星信号少于四颗的话,那么就会出现初始化失效的问题,这时就必须要重新进行系统初始化流程,这无疑会造成不必要的成本消耗[5]。
3 结束语
随着GPS-RTK技术的发展与应用,其有效提升了我国城镇地籍测量工作的精准性、实时性以及工作效率,进而有效促进我国数字化地籍测量技术的进一步发展,在我国建设一个自动化、半自动化的城镇地籍管理以及地籍测量体系,有效提升了我国城镇地籍管理工作的效率以及质量,有效加快我国城市化建设进程,为我国社会经济的进一步发展打下坚实的基础。