浅谈RTK测量技术在矿区地表测量中的应用
2021-12-05冀道波
冀道波,刘 凯,胡 鑫
(1.咸阳西北有色七一二总队有限公司(陕西黄金洛南秦金矿业有限公司),陕西 咸阳 712000;2.西安市勘察测绘院,陕西 西安 710054)
工作人员必须可以熟练的运用RTK技术,将RTK技术应用到矿区地表测量当中,可以准确的对矿区进行定位,帮助工作人员更好的完成矿区测量工作;同时,RTK技术的应用也可以使矿区地表测量工作变得更加高效和准确。因此,国家要重视对RTK技术的应用,并且不断的革新这项技术,利用RTK技术提高矿区地表测量工作的精确度。
1 RTK技术的工作原理
(1)简单分析快速静态测量模式。快速静态测量模式为了最大程度的降低工作过程当中的经费,灵活的安排测量时间和准确的处理观测数据,就要在GPS网中确立标准精度。为了选择合适的观测站的位置要注意使GPS接收机上方没有遮挡物,确保可以接收到更多的卫星信号;同时也要保证观测站的周围没有可以引起多路径效应的反射面;另外RTK的测量结果与强电磁场也有着直接的关系,在GPS信号受到干扰的时候,会严重影响测量结果的准确性,必须保证观测站的周围没有强电磁场;最重要的是要确保所建观测站的地面稳固,为了避免重复在一个位置观测,要运用阿拉伯数字对每一个观测站进行编号[1]。
(2)对准动态测量模式进行简单的分析。运用流动的接收机,静止的在某一起始点上进行观测,为了确保初始化工作实时有效的进行,就要确保整周未知数可以快速的被计算出,在初始化工作被完成之后,就需要接收机流动的出现在每一个观测站上对数历元进行静止的观测,再结合从基准站同步而来的观测数据,确保计算出厘米级的流动站的三维目标。在准动态测量模式的观测过程当中,要时刻跟踪所测卫星的运动状态,如果观测过程当中没有做到时刻的跟踪所测卫星,为了保证结果的精确度,就要重新开始这项测量工作。
(3)对动态测量模式进行简单的分析。首先静止在某一起始点观测几分钟,为初始化工作的顺利开展做好准备。最后,为了实时确定厘米级精度采样点的空间位置,就要把运动的接收机观测数据和基准站的观测数据结合在一起。动态测量模式和准动态测量模式相似,如果没有实时的跟踪卫星的运动,就需要重新开始初始化这一项工作。
2 RTK测量技术的现状
工作过程当中,为了确保厘米级的动态位置可以被实时的计算出,首先确保移动站可以利用实时接收到的基准站接收机的观测数据和已知数据,快速准确地计算出周模糊度。RTK测量技术的优势远远高于传统测量技术,RTK技术几乎不受通视条件,能见度,季节等因素的影响,并且PTK测量技术可以达到厘米级高精度的定位。这项技术不断的运用到生活中各种与测量有关的工作当中,并且国家也在不断重视对这项技术的应用和革新,利用这些技术给矿区企业带来更多的经济效益,减少企业不必要的支出。在国家发展的状态下,RTK测量技术也在不断的发展,并且未来RTK测量技术的发展前景良好,越来越准确的RTK测量技术将会被运用到更多的测量领域,促进测量工作变得更加的方便和高效[2]。
3 分析RTK测量技术的使用步骤和应用实例
(1)正确使用RTK技术的步骤。①首先要对基准站接收机和流动站接收机进行全面的检查,确保机器可以正常的运转进行工作。②通过建立一个新的坐标系或者与已有的坐标系统进行配置,确定点的位置,再利用点的平面坐标和WGS84坐标对点进行校正,最后找到合适的手簿的位置,并保存点的位置。③进行外出作业时,要确保手簿和接收机的电源是关闭的,并且确保已知点的坐标没有被忘记。④根据控制点的位置设立合适位置的基准站,首先要把控制点建立在矿区楼顶,确保基准站可以正常的运行,为了避免GPS信号和发射无线电信号受到影响,要在视野开阔,环境空旷,地势相对较高的地方建立基准站。⑤为了移动站可以更好的完成工作,就要做到在基准站正常启动完成和电台可以正常发射差分数据之后,把移动站建在基准站旁边,使移动站可以计算出固定解。⑥为了保证测量结果的准确性,就要根据点校正计算出国家坐标系统和WGS84坐标系统之间的转换参数,把RTK测量工作中实时给出的测区坐标与GPS测量的坐标进行转换。
(2)生活中对RTK测量技术的应用。①把RTK测量技术应用到城市规划当中。在以前常规的测量技术当中,如果两个测量点之间没有做到完全通视,就会导致测量结果的不太准确;运用GPS静态测量,虽然不要求测量点与测量点之间通视,但是在测量过程中不能实时的跟踪测量对象,也可能会导致处理结果不准确,在城市规划过程当中运用RTK测量技术进行测量数据,可以做到实时的跟踪测量对象,确保测量结果的准确性,同时还可以及时的更正不正确的测量结果,确保测量工作正确有序的进行。②把RTK技术应用到土地测量工作当中。随着社会经济的发展,土地测量活动在社会中变得越来越常见,把RTK测量技术应用到土地测量当中,可以实时把土地边界点的坐标测量出来,国家可以实时准确的了解到我国土地拥有面积,方便国家土地管理局对国家拥有的土地资源进行合理的规划和安排,并且也可以在土地分类修测中提高土地分类测量的精确度和速率。③把RTK测量技术应用到国家寻找矿区的工作当中。在寻找矿区的过程当中运用到RTK测量技术,通过这项技术的应用,根据测量数据可以计算出准确的矿区位置,并且可以进一步的测量出矿区位置的含矿量。可以帮助国家正确的寻找到矿物质资源所处的位置,减少矿物质资源寻找过程中人力和物力的浪费,实时高效的找出更多的矿物质资源,促进社会交通行业的发展,进而促进国家不断的发展,成为世界经济强国。④RTK技术在其他测量中的应用。随着科学技术水平的不断提高,RTK测量技术的应用变得越来越广泛,几乎运用到人类生活中的方方面面,比如矿区,水下物质,房产面积的测量过程中都要应用到RTK技术。把RTK测量技术应用到各项与测量有关的工作当中,利用基准点就可以准确的测量出测量对象的坐标,再利用专业的测量仪器进行测量就可以确保测量过程通过电子化高效稳定的进行;利用RTK测量技术对深海水域进行测量的时候,只需要根据相应时间和距离采集所测点的信息,就可以准确的测量出水下地形点的三维坐标,再借助图形处理软件完成测绘工作。把RTK测量技术应用到石英石采场地形图测量的工作当中,可以准确的提供石英石矿采区完整的实测资料,减轻从事测量工作人员的负担,提高测量的工作效率,和测量数据的准确性。
4 正确的认识RTK测量技术
(1)RTK测量技术拥有的优点。RTK测量工作过程当中,对测站之间没有通视的要求确保了测量过程当中可以灵活的选择测量点;同时,这项技术可以达到高精度的定位,测量出来的结果也可以达到厘米级的准确度;把这项技术应用到测量过程当中,可以快速的定位观测对象,一个人就可以完成观测的任务,减少从事观测任务的员工,同时完成多种测绘工作。
(2)RTK测量技术的不足。GPS信号会很大程度的干扰RTK测量结果的准确性,因此要确保测量结果达到厘米级的准确度就要使GPS信号的周围没有遮挡物;在测量过程当中,RTK测量技术可能受到外界各方面因素的干扰,导致不能准确连续的接收到来自基准站的信号,影响整周未知数计算结果的准确性。
5 提高RTK测量技术结果精确度的方法
(1)严格的设置基准站和流动站的位置。确保基准站的视野开阔和基准站的周围不存在任何障碍物,并且确保基准站的位置,远离电磁辐射源和通信线路,同时也要确保流动站的位置比较开阔,控制流动站与基准站之间的合适距离,确保测量结果的精确度。
(2)选择合适位置的控制点。在测量过程中,要选择三个或三个以上的控制点,并且要确保控制点均匀的分布在整个测区内,确保控制点可以达到高精度的拟合度。
(3)正确的控制GPS检测站。首先要确保GPS检测站的周围没有反射物质和阻碍信号传播的物质,同时也要确保GPS检测站周围没有任何的强辐射源,避免反射和辐射影响测量结果的准确度。
(4)时刻的关注整个RTK测量过程。在测量过程当中,每一个测量工作人员都要严格正确的实施测量步骤,实时的跟踪测量结果,正确的处理测量数据,提高测量水平,确保测量达到厘米级的精确度。并且在整个测量过程当中,每一位工作人员都要保持对测量数据拥有绝对的敏感度,并且要确保每一个测量环节的测量数据都是正确的,进而保证最终得出的测量数据是不受过程中操作失误影响的正确数据。
(5)国家应该为提高RTK测量技术做出的努力。国家要不断的重视对RTK测量技术的应用,要提倡更多的从事测量工作的人员运用RTK测量技术,并在与测量工作有关的高校教育中渗透RTK测量技术,把RTK测量技术写入到高校与测量有关的专业的教材当中,引导学生深入的了解这项技术,为社会培养更多的精通RTK测量技术的人才,保证矿区测量和其他测量结果的准确性。
(6)个人和企业为提高测量结果准确性做出的贡献。从事测量工作的企业要定期的向员工开展测量技术总结大会,聘请一些优秀的技术工作人员给企业员工开展讲座,提高员工对这项技术的认可度,激发员工不断探索这项技术的兴趣,提高员工学习RTK测量技术的积极性。从事RTK测量技术的工作人员,要不断提高自身的科学素质,时刻保持严格的测量步骤,正确的看待每一个测量数据,确保测量工作有序高效的进行。
6 结束语
综上所述,RTK技术随着国家和社会的发展不断进步和完善,应用到越来越多的工作领域当中,提高了企业测量结果的准确性,同时也促进了企业测量工作的进步。国家应该培养更多的精通RTK测量技术的专业人才,确保RTK测量技术可以正确的应用到与测量有关的工作当中;从事RTK测量工作的技术人员也要定期的参加RTK测量技术工作经验分析会,不断的向他人的经验学习,提高自身的专业技能。