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《淺議工程測繪中g(shù)ps rtk測量技術(shù)應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、淺議工程測繪中GPSRTK測量技術(shù)應(yīng)用 摘要:文章首先介紹GPSRTK測量技術(shù),詳細分析GPSRTK測量誤差及質(zhì)量控制,最后分析GPSRTK測量技術(shù)在具體工程案例的應(yīng)用。關(guān)鍵詞:GPSRTK;工程測量;誤差;精度1GPSRTK技術(shù)概述GPSRTK技術(shù)(實時動態(tài)衛(wèi)星全球定位技術(shù))就是利用美國的全球定位系統(tǒng)GPS,依據(jù)RTK原理實時計算顯示出接收站(測點)的三維坐標。我國的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(CNSS)將于2020年左右建成,并將覆蓋全球,屆時,GPSRTK技術(shù)可能改稱為CNSS-RTK技術(shù)。GPS
2、RTK技術(shù)應(yīng)用于測量工程,方法是取點位精度較高的首級控制點作為基準點,安置一臺接收機對衛(wèi)星進行連續(xù)觀測,基準站將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給移動站,移動站上的接收機在接收衛(wèi)星信號的同時通過無線電傳輸設(shè)備接收基準站上的數(shù)據(jù),移動站上的計算機(工作手簿)運行內(nèi)置的程序即時計算顯示出移動站的三維坐標和測量精度。2GPSRTK技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用范圍2.1控制測量9導線控制網(wǎng)、邊角控制網(wǎng)的控制點精度要求較低,并具有點位維護難和使用頻繁等特點。損壞后,若用全站儀恢復,受通視和車流影響;若用GPS恢復
3、,精度雖高,但需內(nèi)業(yè)計算平差,外業(yè)觀測時間長。采用GPSRTK恢復控制點,只需在測區(qū)內(nèi)或測區(qū)附近的未被破壞的控制點架設(shè)基準站,移動站直接測量各控制點的平面坐標和高程。2.2線路勘測線路勘測中,由于遮擋或距離過長等原因,要不斷地轉(zhuǎn)站,同時為保證測點在斷面線或中線上,需不停地指揮持標桿人員。采用GPSRTK作業(yè),首先把各拐點坐標輸入移動站的手薄。施測時,測量員調(diào)出所要測的兩點坐標,手簿內(nèi)就自動生成一條直線,同時顯示測量員所在位置和距離起始點的樁號,這樣測量員就可以自己判斷是否在斷面線上,也可以知道點
4、位間距。2.3放樣放樣需通視良好,還要來回移動目標,由2~3人操作。采用GPSRTK技術(shù)放樣時,先把設(shè)計好的點位坐標輸入到電子手簿中,放樣時手持GPS接收機,根據(jù)接收機的顯示,自主地走到放樣點的位置,既迅速又方便,且只需一個人操作就行。2.4地形測量測繪地形圖、地籍圖時,傳統(tǒng)的方法需要布設(shè)圖根控制點,并要求測站與測點之間能通視。采用GPS9RTK技術(shù)測圖,可不布設(shè)各級控制點,測圖時僅需一個人手持接收機到特征點上,能快速完成測定界址點、地形點、地物點的坐標,同時輸入特征編碼。2.5水下測量水下測量
5、一直是測繪工作的一個難點,用常規(guī)方法測量,速度慢、精度差。采用GPSRTK技術(shù)并配合測深儀進行水下地形測量時,首先在岸上架設(shè)好基準站,然后在船上把接收機移動站、測深儀、手提電腦連接好,輸入各種參數(shù)和數(shù)據(jù)就可以進行測量。3GPSRTK測量誤差分析及質(zhì)量控制3.1誤差分析GPSRTK測量的誤差,一般分為兩類:3.1.1同儀器和干擾有關(guān)的誤差:天線相位中心變化、多徑誤差、信號干擾和氣象因素。3.1.2同距離有關(guān)的誤差:軌道誤差、電離層誤差和對流層誤差。對固定基準站而言,同儀器和干擾有關(guān)的誤差可通過各種
6、校正方法、選用適當?shù)奶炀€材料、遠離干擾源和適當?shù)奶鞖鉁y量予以削弱,而同距離有關(guān)的誤差將隨移動站至基地站的距離的增加而加大,所以GPSRTK的有效作業(yè)半徑是有限的(一般為4km)。3.2GPSRTK測量的質(zhì)量控制GPSRTK測量質(zhì)量控制的方法主要有:3.2.19已知點檢核比較法:用RTK測量已知控制點的坐標進行比較檢核。發(fā)現(xiàn)問題即采取措施改正,該方法控制點較多時方便。3.2.2重測比較法:每次初始化成功后,先重測1~2個已測過的RTK點或高精度控制點,確認無誤后才進行RTK測量。該方法較為實用。3
7、.2.3電臺變頻實時檢測法:用兩套頻率測量同一點,將結(jié)果進行比對,確定精度。3.2.4削弱干擾:選點時遠離無線電發(fā)射源、雷達裝置、高壓線等干擾源。3.2.5適合氣象條件:在天氣急劇變化時不宜進行RTK測量。急劇變化的天氣,可能導致觀測坐標的誤差達到10mm~20mm。4GPSRTK技術(shù)優(yōu)勢可以看出,應(yīng)用GPSRTK技術(shù)測量與常規(guī)的測量方法(如全站儀、經(jīng)緯儀等)相比具有以下優(yōu)勢:4.1作業(yè)效率高在一般的地形地勢下,設(shè)立基準站一次即可測完4km半徑范圍內(nèi)所需的測量工作,如地形圖測量、放樣、線路勘測等
8、,大大減少常規(guī)測量所需較多的控制點數(shù)量,可省卻了布設(shè)圖根控制網(wǎng)這一測繪工作,同時避免測量儀器搬站次數(shù)頻繁。4.2定位精度較高9GPSRTK測量的一大特點就是沒有累積誤差,各個測點的數(shù)據(jù)是獨立采集取得,數(shù)據(jù)安全可靠。常規(guī)測量方法有累積誤差,工程測量中采用平差消除或用不同控制點施測來保證精度。GPSRTK技術(shù)測量,只要滿足GPSRTK的基本工作條件,在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi),基準站能精確整平對中、移動站能粗略對中,信號滿足要求,GPSRTK測量的平面精度和高程精度都能達到厘米級,滿足各項工程測量的需要