RTK 技术在城市测绘工程中的运用探析

杨

贵阳市测绘院（550082）

城市建设期间，破坏了地面测量控制点，加大了测绘难度。 随着工程质量要求的不断提高，传统的城市测绘技术已经无法满足测量精度需求，如何快速、精准地测量相关数值，将其作为城市测绘工程实施的参考依据， 成为了当前的重点研究课题。文章引入RTK 技术展开研究[1]。

1 RTK 基本原理

RTK 是一种精准度较高的定位系统，主要由基准站和工作站两部分组成，通过无线通讯模块传输信息，支持动态定位，其工作原理是利用2 台GPS接收机作为信号接收装置，分别用于地理信息观测与定位、 确定基准。 通过建立数据通讯连接实现GPS 接收机之间的通讯连接，利用无线电台和调制调解器对信息进行处理。 经过向量解算、坐标转换等一系列处理，获取高精度测量信息[2]。 其中，坐标转换需要根据WGS-84 坐标及参数展开处理，得到地区独立坐标。

2 RTK 技术在城市测绘工程中的运用

2.1 研究区域概述

文章以北京市通州区为例，利用RTK 测量城市建设工程环境信息，作为实验组，选取实际测量方法作为对照组，对比分析RTK 技术在通州区工程测量中精准度是否具有一定优势。

通州区地理特征：地形较为平坦，房屋建设面积较大，人口密集；以居民楼建设区域为中心，四周农田、河渠纵横交错，主要河流有北运河、温榆河、运潮减河等。 另外，该地区铁路和公路建设速度较快，带动了地方经济发展。

2.2 城市测量作业流程

利用RTK 技术测量信息时，应按照以下作业流程展开测量工作。

第一步:根据测量需求布设基准站，开启接收机作业模式，在输入端输入测量点编号；

第二步: 检查GPS 卫星数量是否超过5 颗，如果未达到此数量，则调整测量方案，返回第一步；反之，执行第三步；

第三步:检测电台接收指示灯运行状态，如果同时接收卫星数量在4 颗以上，则正常启动测量活动；反之进行检修，返回第一步；

第四步:根据测量需求，设置控制点，采用联测法，同时对多个点进点信息进行测量；

第五步:判断检测数值是否达到精度要求，如果达到要求，则开始测量作业；反之，调整参数及设备，返回第一步；

第六步:整理并分析测量数据。

2.3 工作基准

1）内业准备。 收集通州区的坐标参数信息，并对其加以整理，其中部分参数坐标需要进行转换处理。 根据实际情况，对经过转换处理的参数进行二次输入，以提高参数信息精准度[3]。

2）区域参数转换。 实时坐标是RTK 技术应用的重要要求之一，为了满足坐标要求，本次测量对通州区坐标参数进行转换。 将测量地区独立坐标作为变量，WGS-84 坐标作为因变量， 代入转换参数，根据三者之间的关系，计算得出地区独立坐标计算结果。 为了提高计算精准度，本次测量选取10 个观测点，取平均值作为转换参数。

3）选定基站。 为了控制测量成本，本次测量选取单基站模式搭建信号传输平台，分别在信号发射端和接收端布设无线设备[4]。 考虑到信号传输容易受到环境因素干扰，本次测量选取地势较高、障碍物较少的位置布设基准站，具体位置在GPS 接收机的北方，以确保电台可以更好地接收信号。

4）数据采集与处理。 利用基准站和CORS 站构建信号采集流动站，在全站仪的辅助下，采集相应数据信息，并对数据质量进行检测，如果超出设定范围，则认为该数值不能达到测量要求。 而后，对数据精度进行分析，如果达到精度要求，则对数据采取整合处理，绘制通州区地形图。 文章以数据测量精度作为重点分析内容，展开以下测试分析。

2.4 数据测量结果分析

本次测量选取高程和物体之间的距离作为测量指标，对RTK 技术应用可靠性进行分析。 表1 为水准高程与RTK 高程对比统计表， 表2 为物体之间的距离测量对比统计表。 根据城市测绘标准规定，设置0.5%作为高程精度判定值，1.5%作为边距精度判定值。 如果误差低于判定值，则认为RTK 技术的应用有助于提高城市测绘水平。

表1 水准高程与RTK 高程对比统计表

通过观察表1 中的对比结果可知，高程测量误差在0.35%以下， 符合精准度要求，RTK 技术可以用于城市测绘工作。

表2 物体之间的距离测量对比统计表

表2 中的测量结果表明，RTK 技术测量物体间距离的边距误差在0.94%以下， 满足测量精度要求，达到了城市测绘标准。

综上分析，RTK 技术在高程和边距的测量中均具有较高的精准度，对城市测绘工作的开展帮助较大。

3 结语

测量结果表明，RTK 技术测量高程和边距的精准度较高，可以作为城市测绘工具。