摘要:利用RTK進(jìn)行控制測量不受天氣、地形、通視等條件的限制,控制測量操作簡便、機(jī)動(dòng)性強(qiáng),工作效率比傳統(tǒng)方法提高數(shù)倍,大大節(jié)省人力,不僅能夠達(dá)到導(dǎo)線測量的精度要求,而且誤差分布均勻,不存在誤差積累問題。本文基于筆者多年從事工程測量的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn),以筆者參與的天津某工程測量項(xiàng)目為案例,研究探討了GPS RTK用于圖根控制測量及精度分析的方法,全文是筆者長期工作實(shí)踐基礎(chǔ)上的理論升華,相信對(duì)從事相關(guān)工作的同行有著重要的參考價(jià)值和借鑒意義。
關(guān)鍵詞:GPS RTK,圖根控制測量,精度分析
中圖分類號(hào): TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2011)06(c)-0000-00
1 概述
GPS RTK(Real Time Kinematic)技術(shù)是指載波相位實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS定位技術(shù),它是GPS發(fā)展的新形式,是GPS應(yīng)用的重大里程碑,它的出現(xiàn)為各種控制測量、地形測圖和工程放樣等帶來了新曙光,極大地提高了測量工作的外業(yè)作業(yè)效率。
為了擴(kuò)大GPS RTK技術(shù)在測量工作中的應(yīng)用范圍,滿足高精度的測量要求以及建立大面積的測量控制網(wǎng)的需要,擬通過具體的工程案例探尋出實(shí)用的測量方法來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的常規(guī)測量方法,使測量工作更簡便快捷。下面對(duì)GPS RTK技術(shù)進(jìn)行了簡介,對(duì)其誤差來源和應(yīng)用現(xiàn)狀等進(jìn)行了闡述和分析,就GPS RTK技術(shù)進(jìn)行圖根控制測量的可行性進(jìn)行了相應(yīng)的測量及質(zhì)量精度評(píng)估等,獲得了一些有益的結(jié)論和建議。
2 GPS RTK技術(shù)簡介
GPS RTK技術(shù)是載波相位測量與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合的以載波相位測量為依據(jù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS測量技術(shù)。
GPS RTK測量系統(tǒng)主要有GPS接收設(shè)備(可分為基準(zhǔn)站和流動(dòng)站設(shè)備)、無線電數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)(簡稱數(shù)據(jù)鏈)及支持實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的軟件系統(tǒng)(含設(shè)置和顯示用的電子手簿等)3個(gè)部分組成。
具體測量過程為:在合適的參考點(diǎn)上設(shè)置好基準(zhǔn)站,基準(zhǔn)站連續(xù)接收到GPS衛(wèi)星信號(hào),并將基準(zhǔn)站坐標(biāo)及觀測數(shù)據(jù)通過電臺(tái)實(shí)時(shí)地發(fā)送給已設(shè)置好的流動(dòng)站用戶,一臺(tái)或多臺(tái)流動(dòng)站接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí),亦接收基準(zhǔn)站傳輸來的差分?jǐn)?shù)據(jù),由軟件系統(tǒng)根據(jù)GPS相對(duì)定位的原理進(jìn)行差分及平差處理,實(shí)時(shí)解算并顯示出流動(dòng)站的三維坐標(biāo)及精度,從而可以進(jìn)行測量工作。
3 誤差來源
多路徑誤差、信號(hào)干擾誤差、天線相位中心的變化、接收機(jī)位置誤差等是影響GPS RTK技術(shù)觀測質(zhì)量的重要因素。選擇地形開闊、不具反射面的控制點(diǎn)位,遠(yuǎn)離大面積的水面,采用具有削弱多路徑誤差的各種技術(shù)天線等是削弱多路徑誤差的影響的良好方法。選擇控制點(diǎn)時(shí)遠(yuǎn)離無線電發(fā)射源、雷達(dá)裝置、高壓電線等干擾源,可以減少信號(hào)干擾誤差。減少天線相位中心的變化誤差需及時(shí)進(jìn)行天線檢驗(yàn)校正。細(xì)心地進(jìn)行儀器操作,可以減少接收機(jī)的對(duì)中位置誤差等。
4 GPS RTK技術(shù)圖根控制測量
4.1 圖根控制的技術(shù)要求
圖根控制點(diǎn)即是直接供測圖使用的控制點(diǎn),簡稱圖根點(diǎn)。測定圖根點(diǎn)位置的工作,稱為圖根控制測量。中等城市一般以四等網(wǎng)作為首級(jí)控制網(wǎng)。
根據(jù) 《城市測量規(guī)范》,在圖根控制中,要求圖根點(diǎn)相對(duì)于圖根起算點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差,不得大于圖上0.lmm;圖根點(diǎn)的高程中誤差不得大于測圖基本等高距的1/10。1/500的等高距為0