GPS — RTK在工程测量中应用及其技术特点
2018-10-24高宇
高宇
[摘要]随着我国经济的发展与城市化进程的加快,我国道路的不断发展也促进了道路工程测量技术的进步,在道路工程测量中出现越来越多新兴技术。近年来,网络信息化技术的发展促进了GPS系统的进步,GPS - RTK技术因其具有的高精度特点而被广泛地应用在工程测量中。鉴于此,本文对GPS - RTK技术原理与特点进行简要阐述,并在此基础上探讨在工程测量中GPS - RTK技术的应用。
[关键词] GPS - RTK;工程测量;网络通信技术;技术特点 文章编号:2095 - 4085( 2018) 03 - 0015 - 02
GPS - RTK技术是基于GPS技术发展而来,在实际应用过程中能够快速获取测量领域的定位数据,仅仅只需要利用在播的相位动态实时差分方式,便能够实现厘米级精度。一般来说,GPS包括静态与动态,对于精度具有较高的要求,在工程放样、控制测量以及地形测图中具有较好的应用效果。
1 GPS - RTK技术概述与特点
GPS - RTK测量系统主要构成要素包括GPS接收设备、软件系统以及数据传输设备组成,主要是以载波相位观测量作为根据的实时差分GPS测量技术,其有效地结合了数据传输技术与GPS测量技术,是GPS测量技术的重要里程碑。GPS接收机在用户站上接收GPS卫星信号的过程中,还会利用无线电接收设备对基准站传输的观测数据进行接收,然后通过相对定位原理对整周模糊度未知数进行实时解算,并且对显示用户站的三维坐标与精度进行详细计算。通过对定位结果的实时计算,便能够对用户站与基准站观测成果质量与解算结果收敛情况进行实时监测,从而也能对解算结果是否成功进行判断,最终能够显著地减少冗余观测量,同时也能在一定程度上缩短观测的时间。
GPS - RTK技术特点如下:①高精度,RTK技术在半径内作业时,能够实现高程精度与平面精度的厘米级。②工作效率高,利用GPS - RTK技术在对范围较大地区进行测量时仍然能够得到较高精度,因而能够显著地减少控制点数量与测量仪器的设站数量;并且在实际操作的过程中仅仅只需要一人便能够实现移动站功能,具有较高的作业效率,从而降低劳动强度。③操作简单,现阶段在大部分的测量仪器中均带有中文菜单,因而在实际测量中仅需要进行简单的设置;并且GPS - RTK技术在实际应用中具有较强的储存、输入、输出、处理及转换能力,因而能够对测量仪器等相关工具进行有效应用。④全天候作业,GPS - RTK技术在实际测量过程不会受到地理位置、通讯状况以及气候条件等多种因素的影响,能够对测量工作进行简化,同时也能够显著地提升测量精准度。⑤高度自动化,GPS - RTK测量技术具有较强的数据处理能力,同时也具有较高的自动化与集成化程度,因而能够在一定程度上节省人力资源。
2 工程测量中GPS - RTK技术的应用
2.1 线路勘测
线路勘测方法会直接影响到勘测结果,因而这就要求在线路勘测的过程中必须选择合理的勘测方法,且充分利用原路基。在线路勘测中,利用GPS -RTK技术的过程中可以选择车载流动站,然后将已知点作为参考站,沿着原路中线采集相关数据。作业人员在地形图上完成定位后便可以采用电子账簿计量,确保中桩点坐标数据与计量数据的准确性,根据GPS - RTK系统进行放点定位,将误差控制在合理范围内。
2.2 地形测量
若测量区没有建筑物的阻挡,并且视野较为开阔,采用GPS - PTK技术进行测量的过程中仅仅只需要设置基准控制点便能够对碎部地形进行很好的测量。并且,CPS - RTK技术与传统测量技术相比,其在夜间测量具有较大的优势。若测量区域附近具有比较密集的建筑物,便会在一定程度上阻碍全球导航定位系统,导致盲区的形成,从而便会需要耗费较长的数据初始化时间,极其容易导致测量失误的发生,最终影响测量的精度與速度。而CPS - RTK技术在实际测量中的应用能够加入更多的图根导线点,结合全站仪与经纬仪后便能够提高测量精度,提高工作效率。传统测量方式对通视要求较高,且需要几个人的同时操作才能完成,但GPS - RTK技术在工程测量中的应用,即便测站与测点之间不存在通视也能进行测量。也就是说,只需要一个测量人员将仪器带到测点,然后在此过程中输入当地地物属性与特征编码,再配合电子手簿,测图软件便能够自动地生成与测区相关的地形图。
2.3 地籍与房产测量
地籍测量的目的在于得到与表述地籍管理信息,房产测量的主要目的则是对房屋及房屋用地信息进行收集与表述。传统测量方式测区和测点之间的通视具有较高的要求,并且对通视距离进行严格规定,此种方式不仅会耗费大量的人力与时间,也得不到理想的测量精度与效率。而GPS - RTK技术的应用不需要考虑到测量天气与通视的限制便能够获得更加精准的信息,因此显著地提高了数据的真实性与测量效率。
3 结语
综上所述,GPS - RTK技术在工程测量中的应用能够在很大程度上提高测量定位的准确性,同时也显著地提高了测量工作的效率。GPS - RTK技术在实际操作中需要结合实时差分处理计数、实时动态测量技术及载波相位测量等,从而进一步提高测量精度,以便更好地满足工程测量相关需求。
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