【摘 要】網(wǎng)絡(luò)RTK（Real Time Kinematic）技術(shù)，是在在某一區(qū)域內(nèi)建立構(gòu)成網(wǎng)狀覆蓋的多個(gè)GPS基準(zhǔn)站，利用載波相位觀測(cè)值，以這些基準(zhǔn)站中的一個(gè)或多個(gè)為基準(zhǔn)計(jì)算和發(fā)播GPS改正信息，對(duì)該區(qū)域內(nèi)的用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)改正定位，這項(xiàng)技術(shù)一經(jīng)問世，極大地拓展了GPS的使用空間，使GPS從只能做控制測(cè)量的局面中擺脫出來，而開始廣泛運(yùn)用于工程測(cè)量。而礦山常規(guī)控制測(cè)量中存在選點(diǎn)踏勘周期長(zhǎng)，工作效率低等諸多問題。網(wǎng)絡(luò)RTK的出現(xiàn)使作業(yè)人員可以直接用流動(dòng)站高精度并快速測(cè)定地形特征點(diǎn)坐標(biāo)。

【關(guān)鍵詞】網(wǎng)絡(luò)RTK（CORS）；礦山測(cè)量

1.網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的簡(jiǎn)介

RTK（Real Time Kinematic）技術(shù)是GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位的簡(jiǎn)稱。其擺脫了以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)量需要事后進(jìn)行解算才能獲得高精度的困局，將GPS與數(shù)傳技術(shù)相結(jié)合，實(shí)時(shí)解算進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，在1～2s的時(shí)間里得到厘米級(jí)定位精度位置信息的技術(shù)，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測(cè)圖，各種控制測(cè)量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

但常規(guī)rtk僅局限在較短距離范圍內(nèi)，隨著流動(dòng)站與參考站間距離的增長(zhǎng)，各類系統(tǒng)誤差殘差迅速增大，導(dǎo)致無法正確確定整周模糊度參數(shù)和取得固定解。常規(guī)rtk解算精度通常僅為分米級(jí)，且隨著基線的增長(zhǎng)而降低。為了解決常規(guī)rtk技術(shù)存在的缺陷，實(shí)現(xiàn)區(qū)域范圍內(nèi)厘米級(jí)、精度均勻的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位，應(yīng)用而生。

網(wǎng)絡(luò)rtk技術(shù)集成了GNSS技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件，綜合利用各個(gè)參考站（CORS-Continuing Operating Reference Station System）的觀測(cè)信息，通過建立精確的誤差模型，在移動(dòng)站附近產(chǎn)生一個(gè)物理上并不存在的虛擬參考站（VRS），移動(dòng)站與虛擬參考站進(jìn)行載波相位差分改正，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)RTK。

2.網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量要求

在使用CORS進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

2.1 觀測(cè)衛(wèi)星的圖形強(qiáng)度

為保證測(cè)量結(jié)果的可靠性，一般要求接收衛(wèi)星數(shù)保持5顆或5顆以上，且PDOP小于6時(shí)，才進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)RTK測(cè)量。

2.2 觀測(cè)時(shí)間

在初始化后等3-5秒，其精度穩(wěn)定才能開始觀測(cè)。

2.3 觀測(cè)精度

觀測(cè)精度隨流動(dòng)站與參考主站的距離而定，一般情況下，距離在20km以內(nèi)時(shí)，3Q精度≤5cm；距離20-40km之間，3Q精度≤10cm；距離在40km以上，3Q精度≤15cm。實(shí)際測(cè)量成果平面精度能達(dá)到5cm，大地高精度能達(dá)到10cm。

2.4 已知點(diǎn)檢驗(yàn)

進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)RTK作業(yè)前，先測(cè)量已知點(diǎn)檢驗(yàn)測(cè)量成果的可靠性和精度，一方面可以檢驗(yàn)觀測(cè)精度，另一方面也可以檢驗(yàn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度和正常高計(jì)算精度。

2.5 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

網(wǎng)絡(luò)RTK直接測(cè)量成果是WGS-84坐標(biāo)系成果，使用時(shí)需要將WGS-84坐標(biāo)系成果轉(zhuǎn)換為地方坐標(biāo)系成果，先利用網(wǎng)絡(luò)RTK實(shí)測(cè)3個(gè)以上已知點(diǎn)（已知點(diǎn)分布要均勻，且能控制整個(gè)測(cè)區(qū)），利用GPS手簿中求轉(zhuǎn)換參數(shù)功能進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。

2.6 采用轉(zhuǎn)換模型進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

當(dāng)測(cè)區(qū)面積不大時(shí)可以選用四參數(shù)轉(zhuǎn)換，當(dāng)測(cè)區(qū)面積較大時(shí)，應(yīng)選用七參數(shù)轉(zhuǎn)換。

3.應(yīng)用

例：河南省欒川縣金牛嶺銅礦地質(zhì)勘察的測(cè)量。

為了使金牛嶺銅礦待定位的工程項(xiàng)目位于測(cè)量控制點(diǎn)的工作范圍內(nèi)，需要將僅有的兩個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行加密。選擇其中一個(gè)較高精度的控制點(diǎn)作為基準(zhǔn)站，用RTK靜態(tài)測(cè)量的方法，對(duì)需加密的控制點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)定位，得到該控制點(diǎn)的WGS84坐標(biāo)和當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)，再在加密控制點(diǎn)覆蓋的作業(yè)范圍內(nèi)進(jìn)行地面設(shè)施測(cè)量。共標(biāo)定鉆孔位30處，地表地表露頭19處。

具體實(shí)施方式主要分為以下幾步：

（1）在測(cè)區(qū)中央建立固定基準(zhǔn)站觀測(cè)墩。

（2）在整個(gè)測(cè)區(qū)內(nèi)布網(wǎng)，與基準(zhǔn)站觀測(cè)墩聯(lián)測(cè)進(jìn)行覆蓋全測(cè)區(qū)的靜態(tài)控制網(wǎng)觀測(cè)，獲取高精度的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模。

（3）架設(shè)固定基準(zhǔn)站觀測(cè)墩，用GPRS/CDMA通訊方式播發(fā)差分?jǐn)?shù)據(jù)。

（4）將測(cè)區(qū)內(nèi)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型輸入到流動(dòng)站手薄中，并使用GPRS/CDMA設(shè)備接收基準(zhǔn)站差分?jǐn)?shù)據(jù)方案完成后，每次測(cè)量只需要基準(zhǔn)站開機(jī)觀測(cè)，流動(dòng)站即可直接測(cè)量獲取定位結(jié)果，且結(jié)果為進(jìn)行了高精度坐標(biāo)變換的格網(wǎng)坐標(biāo)，即用戶最終需要的坐標(biāo)。

4.結(jié)論

網(wǎng)絡(luò)RTK作為一項(xiàng)迅速發(fā)展的測(cè)量技術(shù)測(cè)量因測(cè)站間無需通視、作業(yè)距離遠(yuǎn)、誤差不累積、測(cè)量速度快等優(yōu)點(diǎn)，必會(huì)有越來越廣闊的發(fā)展空間。

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作者簡(jiǎn)介：廉孟超（1983—），助理工程師，現(xiàn)供職于洛陽千山礦業(yè)科技有限公司。