测绘工程中GPS RTK技术的应用实例

张峻铭

摘 要：随着科学技术的不断发展，新技术对测绘工程的发展起到了至关重要的作用，其中以GPS RTK技术的贡献最大。因此，本文笔者根据现阶段GPS RTK技术的实际情况并结合笔者多年来测绘工程中的实际工作经验，先对GPS RTK技术的原理进行简单的阐述，继而再通过实例进行分析，最后再通过详细的数据来分析测量精度，希望可以充分发挥GPS RTK技术的优势，为我们的测绘工作带来更多的帮助。

关键词：测绘工程；RTK技术；原理；测量精度

随着现阶段测绘工程对精度、效率的要求逐渐提高，我们必须在工作中通过广泛采用先进技术来创造更好地社会效益以及经济效益，因此GPS RTK技术得到了广泛的应用。

从最开始的静态测量到后来的快速静态测量一直到最后的RTK技术，GPS测量技术得到了长足的发展，在现阶段的测绘工作中也大规模的采用了厘米级实时RTK技术。通过RTK技术我们可以在勘测过程中快速的测量需要位置的三维坐标，这就大幅度降低了地理条件对于测绘工程的限制，并且大幅度提高了测绘工作的效率。在使用传统测绘方法进行深山峡谷的测绘时，工作人员有非常大的工作量，而通过使用GPS RTK技术不仅操作简单、而且更加便捷，因此，笔者在此对该技术进行一系列的探讨，希望大家能够对该技术有更加直接的印象。

1 GPS RTK技术的工作原理

RTK技术的全称是Real tmie kinematic，这种技术以载波相位观测为基础，同时通过两台或者两台以上的接收机来接收信号，以一台坐标已知的为基准站，其他均为移动站。通过使用这种技术，移动站以及基准站能够至少对五颗以上的卫星进行跟踪，并且通过基准站额不断观测，并通过电台将已知点的位置数据以及其观测值的坐标信息，发送到移动站的接收机，此时，移动站根据接收到的基准站的数据以及自身测量得到的观测数据，通过组成差分观测值来进行实时处理，得到需要的三维坐标。因此，RTK技术受到较少的外部条件的限制和影响，只要满足一些基本条件，该技术就能够快速、准确的进行定位，这就大大减少了我们定位工作的工作量，并且由于减少了认为因素的影响，降低了误差，提高了测量的精度。由于上述的优点，所以现阶段我们已经逐步放弃了静态测量以及快速静态测量等方法，逐步开展厘米级实时RTK技术的使用，目前已经广泛应用与测绘工程中。

2 工程实例分析

在西北某省的河流改建工程中，根据当地的实际情况，我们将其分为两个部分，南半区地势平坦，交通便利，而北半区则是山区，拥有大量的河流，山谷狭窄且深，谷底宽度约为50m，相对比高约为600m，而且河床两遍山坡非常陡峭，部分地区几乎为竖直状，总体形状呈V字形，并且由于恶劣的环境，河段地区不存在植物。测绘区域为60km，海拔在500-3500m范围内，虽然部分地区有国道可以通行，但是仍有近一半的区域没有公路，存在大量的野兽，无法通行车辆。由于河水的来源为冰山的雪水融化，不仅温度非常低，而且水流湍急，无法直接涉水过河。所以在这种复杂的地质条件下用传统的测量方法进行测绘，需要大量的人力以及物力，而且还无法保证测量精度，所以采用了航空摄影测量的方法，得到该地区的1∶5000地形图，然后通过RTK技术进行像控点联测。

3 精度分析

使用该技术进行测绘后，我们为了保证测量的精度能够满足相关规范要求，先选择三个已经坐标的点进行检测比较，如下表所以，从下列数据中我们可以证明RTK技术的测量精度极为良好。

根据以往的经验，RTK测量平面精度受外界因素影响较小，而高程精度受影响较大，其主要原因是受地球高程异常地影响。因此，在测量像控点的过程中，对已知点的高程进行了反复比较如表2所示。其中419、421和418点是在天山测区，高程较差最大为-0.234m。水利水电工程测量规范（SL197-97）中规定，基本高程控制的高程中误差为±h/20m，1：5000地形圖等高距为5m，高程中误差为M=±5/20=±0.25m，若以2倍高程中误差作为极限误差，高程较差允许值ΔH允许=±2M=±2×5/20=±0.50m，最大一点较差小于允许值，符合规范的要求。

4 结论

总之，通过上述论述，我们充分认识到了GPS RTK技术的领先优势，这给我们的工作带来了极大的便利，但是我们也要充分认识到这种技术的局限性，在测绘工作中要充分考虑：人为原因、磁场干扰、卫星个数以及观测死角等因素，只有这样才能够真正的发挥RTK技术高精度的特点。通过文中某测绘实例，我们也意识到GPS RTK技术与传统技术的优势，不仅提高了工作效率，还降低了测绘人员的劳动强度，特别是对于一些地质条件极为复杂区域的测绘工作带来了极大的改善。

[参考文献]

[1]CH 2001-92.全球定位系统（GPS）测量规范[S].

[2]王和平，吕贺，等.GPS GTR技术的应用原理[J].测绘与空间地理信息，2011，3.