《電子技術(shù)應(yīng)用》
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GPS RTK控制測量在地籍測量中的應(yīng)用
中國自動化網(wǎng)
摘要: 1RTK控制測量GPSRTK(GPS衛(wèi)星全球定位系統(tǒng),;RTK厘米級精度動態(tài)實時差分測量)實時動態(tài)定位技術(shù)效率高,可以在作業(yè)現(xiàn)場提供經(jīng)過檢驗的測量成果,,能夠在滿足精度的前提下,,擺脫后處理的負(fù)擔(dān)和外業(yè)返工的困擾?;拘问绞牵?臺基準(zhǔn)站接收機(jī)和1臺或多臺流動站接收機(jī)以及用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娕_,,在RTK作業(yè)模式下將一些必要的數(shù)據(jù)輸入GPS控制手簿,如基準(zhǔn)站的坐標(biāo),、高程,、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)、水準(zhǔn)面擬合參數(shù)等
關(guān)鍵詞: GPS|GPRS GPS
Abstract:
Key words :

1 RTK控制測量
  GPS RTK(GPS衛(wèi)星全球定位系統(tǒng),;RTK厘米級精度動態(tài)實時差分測量)實時動態(tài)定位技術(shù)效率高,,可以在作業(yè)現(xiàn)場提供經(jīng)過檢驗的測量成果,能夠在滿足精度的前提下,,擺脫后處理的負(fù)擔(dān)和外業(yè)返工的困擾,。基本形式是:1臺基準(zhǔn)站接收機(jī)和1臺或多臺流動站接收機(jī)以及用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娕_,,在RTK作業(yè)模式下將一些必要的數(shù)據(jù)輸入GPS控制手簿,,如基準(zhǔn)站的坐標(biāo)、高程,、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù),、水準(zhǔn)面擬合參數(shù)等;流動站接收機(jī)在若干個待測點上設(shè)置?;鶞?zhǔn)站與流動站保持同時跟蹤至少4顆以上的衛(wèi)星,,基準(zhǔn)站不斷地對可見衛(wèi)星進(jìn)行觀測,將接收到的衛(wèi)星信號通過電臺發(fā)送給流動站接收機(jī),,流動站接收機(jī)將采集到的GPS觀測數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)站發(fā)送來的信號傳輸?shù)娇刂剖植?,組成差分觀測值,進(jìn)行實時差分及平差處理,,實時得出本站的坐標(biāo)和高程,。
  由于廠礦工業(yè)區(qū)建筑物密,通視困難,,采用RTK的技術(shù)優(yōu)勢進(jìn)行測量較為方便,。此次測量以工業(yè)廠區(qū)為主,在測區(qū)內(nèi)以8個四等GPS點為起算點,,采用兩臺 Smait6200雙頻GPS接收機(jī)實時動態(tài)測量模式,,流動站用支撐桿豎直。布點時為了方便測圖使用和便于RTK測量等因素,,盡量避開高壓線,、高大建筑物及高密樹林等因素對RTK測量的影響。實在無法回避的地方,,采用增加觀測時間,、增加觀測次數(shù)的方法以提高觀測精度,基準(zhǔn)站設(shè)在地勢較高的七層樓樓頂,。由于 GPS并不需要點間通視,,不必為通視的原因而搬好幾次站,大大減少了測量時間,。流動站僅需一次完成,,所以減少了人力、財力,。
  RTK控制測量時,,首先用已知控制點建立投影的局部歸化參數(shù),儀器將直接記錄坐標(biāo)和高程,,查看解算后每個控制點的水平殘差和垂直殘差,。一般水平殘差控制在3cm;垂直殘差控制在5cm,。去除最大的粗差,。
2 精度檢驗
  測區(qū)內(nèi)現(xiàn)有四等GPS控制點36個,于1998年由武漢勘察研究院布設(shè)并施測,。其坐標(biāo)系為1956年北京坐標(biāo)系,,中央子午線117°39ˊ,高程為 1956年黃海高程系。為檢驗原有測量成果的可靠性,,首先選用RTK對測區(qū)部分原有GPS點的坐標(biāo)和高程進(jìn)行了檢驗,。選取經(jīng)現(xiàn)場踏勘原有GPS現(xiàn)存點點位保存完整,并且標(biāo)石完好的控制點21個進(jìn)行動態(tài)RTK測量,。在認(rèn)為檢測與原測精度相同的情況下,,根據(jù)兩次測量的平面位置和高程較差可以算得原有GPS點點位中誤差±2.02cm,最大點位中誤差±4.8cm,;高程中誤差±1.72cm,,最大較差±4.2cm,結(jié)果表明所測點精度良好,。
  為了檢驗RTK控制點的實際精度,,RTK測量結(jié)束后用全站儀對部分相互通視的點間的相對關(guān)系進(jìn)行了實測檢查。檢查共設(shè)25站,,測邊69條,,測角57 個,測三角高程69個,,涉及點數(shù)83個,,占控制點總數(shù)的11.4%。在多方向測站,,假定測站點坐標(biāo)、高程和較長邊方位角為已知數(shù)據(jù),,利用檢測的角度,、邊長、高差重新推算其他相鄰點的坐標(biāo)和高程,,可算得相鄰點點位中誤差±2.03cm,,最弱點點位中誤差±4.0cm;高程中誤差±2.02cm,,最大較差±4.2cm,。因此,RTK實測精度完全符合一級導(dǎo)線測量精度要求,,而且誤差分布均勻,,不存在誤差積累問題。
  需要說明的是:RTK測設(shè)的相鄰點間由于沒有發(fā)生直接關(guān)系,,所以相鄰點僅僅是地理位置上的相鄰,,與常規(guī)導(dǎo)線測量的“相鄰點”具有完全不同的內(nèi)涵,其精度與任意非相鄰點并無差別,;對于短邊相鄰點而言,,因為其邊短反而使邊長相對誤差、水平角誤差顯得更大一些,因此不能以導(dǎo)線相鄰點邊長相對誤差,、角度中誤差等指標(biāo)作為衡量RTK相鄰點精度的指標(biāo),。
3 結(jié) 語
  利用RTK進(jìn)行控制測量不受天氣、地形,、通視等條件的限制,,控制測量操作簡便、機(jī)動性強(qiáng),,工作效率比傳統(tǒng)方法提高數(shù)倍,,大大節(jié)省人力,不僅能夠達(dá)到一級導(dǎo)線測量的精度要求,,而且誤差分布均勻,,不存在誤差積累問題。但為了得到高精度的測量數(shù)據(jù),,必須求出適合于本地區(qū)的坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)和水準(zhǔn)面模型轉(zhuǎn)換參數(shù),。
  根據(jù)四等以下各級控制測量至1∶500圖根控制測量對于精度要求的相似性以及本工程對于原有GPS點的檢測結(jié)果,增加觀測時段,、采用多個起算點以增加測量數(shù)據(jù)的可靠性,,可以說明RTK同樣適用于四等以下的各級控制測量。

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