RTK技术及其在国土测量中的应用

张成德 袁顺鹏

西宁市测绘院

RTK技术及其在国土测量中的应用

张成德 袁顺鹏

西宁市测绘院

我国国土面积广阔，地势复杂，因而地质勘探工作的难度很大，又因为采用的勘测设备通常为测距仪、经纬仪等老式勘探设备，加上外界因素制约的条件多，不仅耗费了大量的劳动强度，还使得测量的结果常常存在着很大的误差。随着科学技术水平的不断提高，国土资源部也相应的加大了对地质勘探的资金投入，使得地质勘探技术水平上了一个新的台阶。GPS－RTK技术就是一个典型的例子，随着这项技术的广泛应用，我国的国土勘测逐渐的朝着信息化的方向发展。

RTK技术；国土测量；技术应用

随着科学技术的发展进步，RTK技术逐步在测量工作中得到广泛应用。RTK测量技术主要因为其测量模式和测量速度、精度比以往的测量方式更为方便简单，对测量效率有着很大的提升，深受广大用户的欢迎。

1 RTK技术概述

RTK技术作为GPS测量技术与数据传输技术结合体，可以说实时动态(RTK)测量系统是GPS测量技术的新突破，在RTK测量技术中，其作为一种实时差分GPS测量技术，主要以载波相位观测量作为测量的重要依据，通过在基准站进行GPS接收机的设置，然后边连续观测所有可见GPS卫星，将所观测到数据实时传输给用户观测站。在用户站中，GPS接收机通过对GPS卫星信号和基准站传输的观测的接收，并根据相对定位原理来实时对整周模糊度未知数进行解算，并进一步对用户站的三维坐标和精度进地计算和显示，从而对基准站及用户站的观测成果质量和解算结果进行监测，并对解算结果是否成功进行判定，从而有效的降低冗余观测量，确保观测时间的缩短。

2 RTK 测量技术的主要优点

(1)RTK技术由于很好的利用了现代比较先进的GPS系统，于是在根本上就克服了以前国土测量中所采用的传统技术所存在的工作效率低下、测量精度难以保证等弱点，它是一种采用空间实时定位获取测量数据的方法，这种技术能够保证在进行国土测量的过程中，所获得的测量结果不会受到测量地地形变化、气候改变等不利因素的影响和制约，不仅能够满足测量的精度，而且还可以保证工作的速度。

(2)该测量系统可以对任何待测量的物体进行高精度的定位测量，也就是说，不需要再像以前传统的测量方法那样去保持各个测站点之间的通视，在各个移动站点上，只需要安排一个常驻的测定人员就可以完成整个测量工作，省去了很多人力物力，也大大的提高了工作的效率。

(3)该测量系统还能够很好的处理输入到系统当中的数据，并将处理后的数据自动保存在系统当中，然后通过各个测站之间的网络系统，能够方便的将一个测站上的数据传输到另一个测站，极大的缩短了数据的传输时间。

3 GPS－RTK技术控制的关键

3.1 在地籍和房地产测量中的应用

地籍和房地产测量中应用RTK技术测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍与房地产图，同测绘地形图一样，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到厘米级精度要求。将GPS获得的数据处理后直接录入GPS系统，可及时精确地获得地籍和房地产图。

在建设用地勘测定界测量中RTK技术可实时地测定界、桩位置，确定土地使用界限范围，计算用地面积。利用RTK技术进行勘测定界放样是用坐标直接放样的，不需要对角度边长进行换算。建设用地勘测定界中的面积量算，实际上是由GPS软件中的面积计算功能直接计算，并进行检核，避免了常规的解析法放样的复杂性，简化了建设用地勘测定界的工作程序。在土地利用动态检测中，应用RTK新技术进行动态监测则可提高检测的速度和精度，省时省工，真正实现实时动态监测，保证了土地利用状况调查的现实性。

3.2 建设用地勘测定界

在对建设用地进行勘测定界时，采用RTK技术进行测量，可以实时地为定界人员提供测量点在指定坐标系中的三维坐标，为他们的定界工作提供第一手最为准确的资料。同时，该技术在测量三维坐标时，其精度非常高，可以达到厘米级，正是由于该测量方法具有方便、快捷、灵活的特点，已经在我国得到了广泛的应用。采用此方法进行测量，可以最大程度的满足建设用地勘测界址点坐标与邻近图根点位误差及界址线与邻近物体或邻近界线的距离中的精度要求。

3.3 测量中误差控制

在实践勘探过程中，工作人员发现即便在对地形较为宽阔的地区进行国土勘测时，测量的结果也存在着一定程度上的误差。例如在田地或者室内接收机很容易出现失锁的情况，这时候查看观测手簿，上面会显示5个或者更多的供用卫星信号，这时候获取的数据就不能采用，因为这样的数据极不真实，是一种假象，我们把这种现象叫做伪距解。若想解决好这种问题，需采取如下措施：(1)工作人员要把接收机放置在没有任何障碍物的开阔地带，从而提高接收机的初始化速度，等到确定数据链被锁定并能够保持稳定之后，再缓慢的将它搬回原来的位置，一定要确保接收机的方向没有发生倾斜。(2)调整电台的频率，使得接收机的信号能够稳定。因为通常情况下RTK动态测量会比GPS静态测量的误差值更小。(3)在国土测量的实际工作中，RTK的有效作业半径小于标称半径，一旦RTK的作业半径超出了规定的范围，测量数据的误差就会拉大，甚至超限。

综上所述，RTK技术应用到国土测量当中，具有很多优点：定位的精度很高、测量所需人力物力少，工作效率高等，在整个测量过程中，操作也比较简单易学，将该方法应用到国土测量当中，可以大大的降低相关工作人员的工作强度，并使得整个测绘工作变得更加有效率。那么，随着现代科技的不断发展，该项测量技术仍然有着很大的发展空间，无论是在测量精度上，还是在实时动态性能方面，都会继续进步，并更好的承担起国土测量工作的重任。

[1] 邓晨凯，陈继柱.RTK技术及其在国土测量中的应用[J].科技创新与应用，2016，04：298.

[2] 胡波.RTK技术及其在国土测量上的应用[J].南方国土资源，2005，05：24-25.

[3] 王兴.浅析RTK测量技术特点及在国土测量中的应用[J].科技风，2010，23：223.