GNSS-RTK控制测量中应用及精度分析

宋霜霜

摘要：在测绘领域中，GNSS-RTK技术的应用价值较为显著，特别对工程测量产生了很大的影响。在城市测量中，对于一般首级控制点数量来说，很难与碎步测量需求相契合，针对整个测区，要加强图根控制测量的应用，其中，如果对传统导线测量方法进行应用，极容易浪费较多的时间和精力。本文对GNSS-RTK控制测量中应用及精度进行分析，以供参考。

关键词：GNSS-RTK;控制测量;精度

引言

在GNSS技术发展速度迅猛的影响之下，在城市测量中，GNSS-RTK图根控制测量具有较高的适用性，弥补了传统方法存在的薄弱点和空白点，GNSS平面坐标的成熟度和稳定性较强，而且具有较高的精度，但是GNSS高程的局限性特点突出，与实际生产需求并不一致，对高层异常改正提出了较高的要求。因此，必须要提高对GNSS高程拟合的高度重视，不断验证和分析拟合后的高程精度，确保城市测量水平和效率的稳步提升。

1 RTK特点分析

为了显示RTK系统的实时性能，确保定位的高精度，有必要更加重视整数模糊性的时间和可靠性确定。一般来说，当地面上两点之间的距离很短时，系统可以模拟电离层和对流层的影响，残馀影响的消除主要取决于观测值的差分处理。受到剧烈的时空变化的影响，电离层的电子含量受到影响，到达参考站的卫星信号的影响也各不相同。基线较长时，影响程度较高。电离层活动高度时，闭合现象是不可避免的。鉴于基线较短，观测时间也应延长，为整模糊值的固定创造条件。

2 RTK技术的测量优势分析

2.1 RTK具有工作效率较高的优势

采用RTK时，RTK在系统应用中具有明显优势，能够充分实现动态监控，更好地完成数据测量。并且在野外测量中，可以定位厘米的精度。该方法发明后，测绘领域发生了重大变化，测绘领域自动化数字化建设的基础得到了极大提高。RTK工作效率极高。在测绘工作的发展过程中，RTK测绘技术的应用可以大大提高测绘工作的效率。一般地形应用中，高质量RTK站可用于完成相关测量领域内的测绘工作，测绘过程可以高效、准确地同时完成。该技术与传统的测量和制图相比，可以有效地减少测量仪器所需的检查点数量和相关频率。操作过程中，操作人员只需在每个高点停留很短时间即可完成测量，操作方便快捷，能有效达到测量规范要求的精度。与传统的手动测量模式相比具有明显的应用价值。

2.2 RTK具有定位精准度较高、操作便捷的优势

RTK技术在后续调查中可以实现更高定位精度的应用优势。RTK测量技术是一种动态实时监测技术，具有极高的定位要求，可满足后续定位精度。在传统的检查和测量中，当车站多次移动时，误差会在不同程度上累积起来。RTK技术能够克服这种缺陷，在满足RTK基本工作条件的条件下达到极高的测量精度。在实际测量过程中，应用该技术可以有效地减少测量误差的发生，完成有效的治疗。此外RTK测量技术自动化程度高，操作简便。RTK技术的映射功能已在业界得到广泛应用。移动站可以使用RTK中的附加软件降低手动参与模式，确保各种测试结果的准确性。测绘技术中自动化程度较高，无需过多的手动帮助即可顺利、准确地进行测量。RTK作为一种高测量精度的测量技术，可以通过人工测量减少严重误差。在测绘过程中，利用RTK测绘技术，可以准确测量RTK测绘基地内没有设施的移动站。实现高度自动化和更多集成功能的放样的移动测量和协调。它能够实现相关数据的准确输入、存储和处理，具有极高的数据交换能力，在其他仪器的测量通信中具有绝对优势。

3 GNSS-RTK控制测量中应用及精度

（1）用一级导线方法测量出未知点的坐标和高程。导线采用Ⅱ全站仪器LeicaTS02（测角精度2″，测距精度2mm+2ppm）进行观测，记录采用PDA掌上电脑记录。水平角观测采用方向法，当方向数多于3个时，归零观测。水平角观测两测回，半测回归零均为0″，允许值为±8″，一测回2C互差最大为11″，允许值为±13″;同一方向测回较差最大为3.9″，允许值为±9″，垂直角往返观测各4测回，垂直角指标差互差3.8″，允许值为±5″。垂直角互差最大3.9″，允许值为±5″。边长往返观测各一测回，一测回4次读数，4次读数差最大为2.1mm，允许值为±5mm;测量时儀器高和杆高在测量前各量测一次，两次互差不超过2mm;观测距离经气温、气压、加、乘常数、两差改正后，往还边长最大3.8mm，允许值为±5.3mm。数据合格后存盘。将外业采集数据传入计算机，通过清华山维控制测量内业处理程序EpsEler进行严密平差，导线测角中误差为2.1″，允许值为±5″，方位角闭合差最大为15.6″，允许值为±32.3″;平差后最弱点点位误差为23mm，允许值为±50mm，导线全长相对闭合差最大为1/68520，不大于1/14000，各项精度指标满足规范要求。（2）用RTK一级点布设测量出未知点的坐标和高程。RTK采用（标称精度为5mm+1ppm*D）的GNSS-RTK接收机按网络RTK的观测方法逐点进行观测，作业前分别在已知控制点上进行检核，满足规范要求后在对未知点进行观测。观测时卫星高度角大于15°，观测有效卫星数不少于5颗，卫星分布几何精度因子PDDP值不大于6，每点观测4测回，测回间均变更仪器高0.1m以上。测量时采用三脚架方式架设天线进行作业;测量过程中仪器气泡严格稳定居中。观测前和测回间对仪器进行初始化，当初始化超过5min还不能获得固定解时断开通信重启RTK接收机，再次初始化操作。测回间间隔超过60s。测回间平面坐标分量限差20mm，垂直角分量限差30mm。外业完成后，将数据导入计算机采用自编软件进行解算。为了检核控制网外符合精度，采用LeicaTS02全站仪配WILD凌镜进行侧边，测角检核。测距观测两测回，一测回四次读数，各项较差均满足规范要求。

结束语

总之，在城市测量过程中，GNSS-RTK技术的应用非常重要，可以为城市测量工作的开展提供很大的支撑。其中，要结合实际地形，构建高程拟合模型，其中，要加强多次曲面拟合方式的应用，然后在具备卫星信号良好的情况下，借助GNSS-RTK图根控制测量，可以与城市测量实际需求相一致。

参考文献

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