赵峰光
柳州铁道职业技术学院,广西 柳州 545000
南方S86C(1+8)RTK应用技术分析*1
赵峰光
柳州铁道职业技术学院,广西柳州545000
摘要:我国南方道路工程施工由于地形复杂,因此需要加强对道路工程的测量精度,只有这样才能保证道路工程的质量。传统依赖于GPS卫星系统的测量存在测量精度不高、干扰因素多的问题,而通过南方S86C(1+8)RTK的应用则有效的提高了道路测量的精度,提高了测量放样工作效率。
关键词:北斗卫星导航;工程测量;S86C(1+8)RTK
北斗斗卫星导航系统是我国工程测量发展的方向,随着我国北斗卫星导航系统的不断完善,北斗的坐标系统必将逐渐取代美国GPS卫星系统。由于南方地形比北方要复杂,以此在工程测量中获得准确的测量数据以及数据对提高工程施工质量、提升工程测量放样工作效率具有重要的意义。南方测绘S82C RTK是国内第一台兼容北斗和GPS的RTK,而南方测绘S86C RTK则是北斗RTK中最先进的设备。
一、南方测绘S86C RTK的概述
南方测绘S86C RTK是南方卫星导航仪器有限公司为了提高测绘数据的准确性,依据我国北斗卫星导航系统而开发的RTK系统。该测绘设备一般包括三个部分:接收机,接收机主要是接受各种测绘数据的;实时数据传输处理器,也被称为电台;实时数据处理部分。该设备的核心技术就是实现了数据链传输的高干扰性。一般的TTK设备系统主要是由2台以上的接收机进行接收北斗卫星导航系统的信号,其中一台被安放在已知点,另一台则被用来测量未知坐标点,我们成之为移动站。
虽然南方测绘S86C RTK相比传统的工程测量有了很大的进步,但是其仍然存在不少问题:一是由于南方地形比较复杂,多以山区等地貌为主,因此在道路测量中由于容易因为各种干扰因素的存在而导致测量数据的不准确;二是北斗RTK技术在实施过程中因为测站区域架设基准站,这样初始的时间比较长,而且受到工程分包的影响,导致通过测量的数据因为受到基线长度的影响,而产生较大的误差。
二、南方S86C(1+8)RTK在道路测量中的应用
针对传统的北斗RTK所存在的问题,应该创新南方S86C RTK系统,构建南方S86C(1+8)RTK技术。南方S86C(1+8)RTK就是为1个基站带8个移动站,基站接收卫星坐标信号,移动站接收卫星信号并与基站坐标校准,通过国家坐标控制点引出道路建设工程中各重要坐标点。通过引入该设备大大提高了测绘数据的准确性,避免因为基线过长而导致数据传输负担问题。
南方S86C(1+8)RTK应用到道路测量中的流程是:首先确定基站的坐标位置,一般根据道路工程施工测绘工作的要求,将基站设定在已知的地理坐标位置上,并且将其作为接受数据信息,并且根据改点的准确坐标计算卫星的距离改正书,以此将其发送给移动站,移动站则根据距离修正数来修正其定位结果,从而提高测绘数据信息的准确性;其次合理设定移动站。由于基站的数据传输具有一定的距离限制,如果基站与移动站之间的距离过远则会造成数据数据负担的增加,不利于及时求出卫星的距离改正数,进而达不到道路测量工程的要求。因此构建(1+8)RTK模式,实现了长距离的道路测绘工作,大大提高了工程放样的工作效率;最后要合理控制基站与移动站之间的距离设定。我们知道基站可以在半径为4KM的范围内实现数据的准确测绘,因此在放置(1+8)RTK时需要对基站与移动站的距离进行科学的设置,实现RTK技术平面精度与高程精度均符合厘米级标准。
三、应用南方S86C(1+8)RTK技术的注意事项
道路工程距离长,各段分包施工,必须保证测量精度才能实现各施工段的顺利合并。在道路施工过程中,如何利用RTK(1+8)设备才能实现人力成本、工期和精确性的最佳平衡,提升测量放样工作效率是应用(1+8)RTK技术所面临的主要问题。
虽然该技术能够大大提高工程测绘放样的工作效率,但是毕竟由于我国北斗卫星导航系统应用的时间还不长,因此其在具体的工程测量中会存在一些误差:一是北斗卫星测量关键技术没有得到突破。通过北斗卫星导航系统在道路测绘中的应用我们可以到其存在的缺陷,总体看突破北斗卫星导航系统的关键技术是“北斗”的实时动态高精度定位技术研究,多功能精密单点定位软件系统的研制与开发,基于“北斗”的单基准站差分、多基准站局部区域差分和广域差分技术等,从而提高定位结果的可靠性与精度,进而保证工程质量;二是信号容易受到环境的影响,导致信号传输不畅。虽然构建(1+8)RTK技术可以解决因为距离问题而导致的数据传输故障问题,但是由于南方道路施工多在山区进行,因此存在信号干扰的问题。以某隧道道路测绘工程为例,通过(1+8)RTK仍然没有摆脱隧道信号弱的问题,导致对于隧道工程测绘的数据存在一定的误差;三是(1+8)RTK接受设备误差。由于(1+8)RTK技术是依据1个基站带动8个移动站的模式,因此任何接收器出现故障都会造成误差。为有效克服上述问题,我们应该采取:严格选择参考站的点位、控制流动站,例如在RTK作业前,应首先检查仪器内存容量能否满足工作需要,并备足电源。在信号受影响的点位,为提高效率,可将仪器移到开阔处或升高天线,待数据链锁定达到固定后,再小心无倾斜地移回待定点或放低天线,一般可以初始化成功。
[参考文献]
[1]蒋世武.关于RTK技术在市政工程测量中的应用探讨[J].科技风,2012(7).
[2]张恒.浅述RTK测量技术在道路测量中的应用[J].全球定位系统,2013,38(3).
[3]茹晨.北斗卫星导航系统在公路测量中的应用[J].北京测绘,2014(04).
中图分类号:P228.4
文献标识码:A
文章编号:1006-0049-(2016)12-0043-01
*桂教职成[2015]22号2015年度广西职业教育教学革项目“基于北斗卫星导航系统新技术的工程测量实训基地建设与研究”成果。