GPS RTK在工程测量中的应用及优势分析

耿振国

（银川市勘察测绘院，宁夏 银川 750001）

GPS 技术在我国很多行业中应用十分广泛，是科学技术发展下的重要产物，是一种定位导航系统，在导航和测绘行业发挥着重要的作用。GPS 技术曾广泛应用于军事、气象和测绘等行业，其所具备的优点是全球性、全天候和连续导航与定位，其应用灵活、快速，能够有效提高工作效率。GPS 技术的快速发展，带动了RTK测量技术的日益成熟，RTK测量技术在测绘中发挥着重要的作用。RTK是Realtime kinematic的简称，是实时动态差分法，是当前一种比较常用的新的GPS 测量方法，是对传统静态测量方法的升级，能够在野外进行实时测量，可以获得厘米级定位精度，采用了载波相位动态实时差分法，是GPS 技术的一项重要发展，对野外作业的地形测图和工程放样带来了极大地便利，提高了野外作业的工作效率。

1 有关GPS RTK特点阐述

GPS RTK技术称为载波相位动态差分技术，处于基准站位置对卫星载波相位的观测。GPS 定位技术给传统的工程测绘带来很大地便利，其操作简便，定位精度高，而且不会受到外界环境条件的影响，GPS RTK是一种平面实时定位技术，属于GPS 技术的最新发展，其定位精度高，自动化程度高，具备的优势有：（1） 该种定位技术能够准确掌握定位精度，操作也比较方便；（2） 能够快速对地形和地貌进行测量，形成相应的数字地图；（3） 能够根据设计点坐标，进行工程放样。RTK技术是一种实时动态定位技术，采用RTK作业模式，需要进行对卫星数据的采集，还需要将观测值和站点坐标信息进行传送，在系统内部对采集的信息和接收的数据信息进行载波相位差分的处理，得到最后需要的结果。其中，主要有两种数据处理方法：修正法和差分法，修正法能够将基准站的修正值发送给流动站，能够对接收到的数据信息进行改正，流动站不断纠正坐标；差分法是将基准站采集到的数据信息发送给流动站，流动站求解坐标差。在 RTK的作业模式下，流动站接收机需要进行初始化设置，在完成对未知位置的搜索之后，就会进入到动态作业的环境中，不仅会接收基准站的GPS 数据，也会在观测中采集GPS载波相位数据，在系统内部会通过差分处理求解模糊度值，然后改正移动站接收机的坐标位置。

2 GPS RTK技术的优势分析

（1） GPS RTK技术的作业效率高。GPS RTK技术适用于所有的地形测量，针对一般的地形地势，RTK检测站能够一次性测完5 km半径的土地，与传统测量技术相比较，有着较高的测量效率，只需要一人进行操作完成，而且放样点的位置在1～2 s就可以完成作业。例如，在一般公路路线的测量中，3～4人的小组可以完成6～8 km的测量范围，还可以完成中桩抄平工作，按照该种测量模式，有效提高了地形测绘图的测量效率，也能够充分保证测量的精度和效率。

（2） GPS RTK的定位精度较高，与传统的测绘技术相比较，有着较高的测量精度，只要能够保证测量工作满足基本的测量条件和标准，最基本的测量作业半径控制在5 km的范围，而高程精度和平面精度都能够精确到厘米级的范围，不会存在测量误差。

（3） GPS RTK可以全天候作业，该技术只需要在两点间满足光学通视，就能够进行全天候作业，与传统的测量技术相比较，受到外界环境条件影响的因素较少，测量的效果也是比较好。另外，GPS RTK的自动化程度较高，可以应用到各种测绘作业中，而且内部配置的一些专业软件能够实现多种测绘功能，减少人工测绘带来的误差，也能够充分保证作业的精确度。

3 GPS RTK在工程测量中的应用分析

GPS RTK是一种实时动态差分法，是一种比较常用的GPS测量方法，传统的测量方法都是静态的测量，在测量结束之后还需要进行计算，才能够获得测量精度，GPS RTK能够实时获得厘米级的测量精度，是当前工程测量中应用较好的一种测量方法，也提高了野外作业的效率。

3.1 GPS RTK能够控制测量

当前我国城市化进程加快，为了能够满足城市测绘工作的需求，需要应用到城市控制网，城市控制网的面积大、精度较高，城市中布设的一些导线会受到工程施工的影响，常常被施工工程破坏，也影响了工程测量的进度，影响了工程整体的测量效率。通常采用的常规测量方法有导线测量，测量的精度不均匀，而且比较耗费时间。GPS静态测量的方法，对数据采集的时间比较长，还需要进行数据方面的处理，不能确保测量结果的精确性。GPS RTK的作业精度相对较高，其在测量方面有着较大的优势。

3.2 GPS RTK进行线路中线的放样工作

GPS RTK测量技术能够用于市政道路中线放样中，放样的工作只需一人就可以完成，在进行实际应用过程中，可以将线路参数，主要包括测量线路的起终点坐标、半径等数值输入到控制器中，然后进行放样操作，该种操作方法灵活，能够按照坐标放样或者是桩号放样，而且两种方式随时可以互换。例如，在放样的过程中，能够从屏幕上看到放样位置箭头指示的偏移和移动情况，会一直移动，确保误差能够达到最小。

3.3 GPS RTK应用到建筑物规划放线中

对于建筑物的规划放线，放线点的位置需要满足城市规划中的相关条件，还需要满足建筑物自身的几何形状，对放样的精度要求比较高。利用GPS RTK技术进行对建筑物放样的过程中，需要检查建筑物自身的几何形状，对测量点位置的精度进行确认，如果测量点的精度不高，则会在测量过程中存在较大的点位误差，如果点位精度相对较高，就可以进行规划放线，确保满足相关的测量要求。

3.4 对建设用地的规划测量

GPS RTK在对工程建设用地的测量中，可以实时测定地点位置坐标，确定土地的使用范围，对用地面积进行规划和确认，计算土地的用地面积，利用该技术能够实时测量土地的权属范围，对土地的分类进行检测，能够提高测量的精度和速度。

4 结语

综上所述，工程测量中应用到GPS RTK测量技术能够提高测量的效率，确保测量的实时精度。

该种测量技术在很多领域中的应用都会起到很大的作用，有灵活、省力和精确度高的特点，其具备全天候、连续导航和精确定位的优势，在工程测量中的应用，能够提高测量的效率，确保测量的精确度。