網絡RTK技術在城市工程測量的應用

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摘要：實時動態（RTK）技術應用于城市工程測量是外業勘測的一項重大技術革命，尤其是網絡rtk技術在測量中正發揮著巨大的作用。相對于常規傳統RTK技術而言，網絡RTK技術在各方面的發展和使用上都有著明顯的優越性、科學性。在城市工程測量中，網絡RTK技術有著不受通視限制，操作方便，高效采集數據，定位準確，無積累誤差，節省人力物力等特點，為城市測量工作開展帶來巨大技術優勢。

關鍵詞：CORS系統；傳統RTK；網絡RTK技術；GPS實時動態定位；精確

對于傳統的常規RTK測量技術而言，隨著基線的延長性,各類誤差也將隨其不斷擴大和延長，而由于各類因素所產生的誤差，必定使得測量的精確性和精準性受到極大的削弱，尤其是在距離和方位方面的誤差更是無法消除和避免，結果使得獲取和收集到的數據精確性受到嚴重影響，降低了數據的準確性。因此，傳統常規的RTK測量技術僅僅適用于10～15km的測量距離范圍內［1］。因此為消除常規RTK測量技術的局限性和弱點，能夠突破傳統常規測量的制約，實現測量的高精準、大范圍、實時動態性等特點，新時期的網絡化RTK技術應運而生。東莞市水生態建設項目是東莞市重點工程，該項目所涉及的工作范圍分散、工期要求緊，分布于東莞市所屬各鎮工業區和非工業區，施工區域建筑物密度較大，且建筑物呈現高密度、分布不均勻等特點，其中工業區障礙物、干擾源居多，嚴重制約信號接收和信號穩定，布設于項目區域內的控制網點位常因外部因素遭到損壞，在這樣的外部環境影響和不便利的作業條件下，嚴重制約傳統的RTK測量技術在城市區域內部工程測量中的應用，結合東莞市水生態建設項目的實際情況，項目部采用了網絡RTK技術進行測量放線。

1網絡RTK技術及其優點

網絡RTK技術即指運用多個基準站RTK技術,需要在特定的區域內設置多個基準站，對該地區構成網狀覆蓋，能夠構成控制網，并進行連續跟蹤實時觀測，可實時獲取和監測數據的運行狀態［2］。相對于傳統的RTK測量技術而言，網絡RTK技術在很多方面都有明顯變化和發展，相比而言具有極大的優勢，其優勢主要表現于以下方面。1）具有規范化的基準。建立統一標準化的規則，避免在同一區域內部由于多個不相同的坐標系存在，使得投影不一致，導致采集到的數據基準和坐標系不一致，導致后期數據的不統一性。此舉避免了數據之間存在較大的誤差。2）能夠定制化獲取數據。根據不同用戶的數據使用需求，能提供不同等級和不同精度的數據。3）能夠高效率大范圍獲取所需數。網絡RTK技術初始化時間極短，數據獲取范圍大，使得工作效率得到極大提高。4）數據獲取的連續性。網絡RTK技術采用的是連續性基站，能夠持續性的實現數據的監測與測量，為數據獲取提供了極大的便利。5）便利化程度提高。網絡RTK使用時無需建立和使用相對應的基準站模式，僅需使用移動站即可完成數據采集，極大地降低成本。6）通訊模式有所改變。通訊方式采用的是精確穩定的數據鏈通訊，使得通訊受距離影響而限制的問題得到改善。

2網絡RTK技術在城市工程測量中的應用

近年來，由于受到信息化和大數據以及實現國土空間化的影響作用，全國各地的自然資源部門相繼建立CORS站［3］，而網絡RTK測量技術就是建立在CORS系統的基礎之上，滿足了不同行業的用戶對數據的不同需求，給各類用戶提供不同精度的數據和信息。而網絡RTK技術在保證高效高質獲取數據的同時，也能保證滿足不同數據的各項精度指標［4］，現如今，已在城市化和鄉村化以及各類工程測量項目中和國土項目中得到了較為廣泛地應用與推廣。2.1網絡RTK控制測量技術。在常規的控制測量當中，如導線測量和三角測量，其基礎和前提是需要保證控制點之間必須通視，不僅測量工作量較大，同時存在測量精度分布不均勻等影響，而GPS靜態、快速靜態相對于控制測量而言，進行定位測量時，無需控制點間通視即可準確的進行各種控制測量。但基于GPS靜態定位測量不能獲得實時定位的原因，導致定位精度也不清楚，待內業數據處理后發現精度不滿足要求時需重新測量，這無疑是加大了工作強度和降低了工作效率，而使用網絡RTK技術控制測量就能夠避免這些弊端和不足，能夠實現GPS實時動態定位［5］，更加簡便快捷地實時獲取數據精度等信息，很大程度上提高了控制測量的工作效率，采用網絡RTK技術進行控制測量，其平面精度和高程精度通常可以達到cm級，且不存在測量累積誤差，測量可靠性較高。因此，除了一些特殊高精度的控制測量仍需要采用GPS靜態相對定位技術進行測量外，網絡RTK技術完全可以滿足各工程領域的控制測量。2.2網絡RTK地形測量技術。地形測圖主要為經濟建設區規劃和城市規劃提供不同比例尺地形圖，以滿足工程規劃建設的需求。用常規的測圖方法需要指派專人在工程區進行選定，并埋設相應的控制網點，需要國家高等級控制網點進行加密的次級控制網點，然后，根據我們加密后的控制點進行地形測量，在CORS系統建設完善后，可以實時精確測定各級控制點的精確坐標，尤其是應用在CORS系統下網絡RTK的技術應用，測量人員無需布置相應的各級控制點，只需直接利用移動站便可實時快速精確的測定工程區域的界址點、地物點和地形點的精確坐標高程，并利用繪圖軟件即可實現野外一次測繪完成所需比例尺的地形圖。2.3網絡RTK施工測量技術。在工程施工測量階段，可利用網絡RTK技術操作簡便靈活的特點，極大地提高測量放樣的工作效率，僅需1人即可獨立完成作業，只需將需要放樣的點位坐標數據導入到電子手薄中，使用手薄進行導入數據的接收，并根據方向指示和偏移信息進行測量放樣工作，根據顯示的信息進行方位移動就能將圖紙上的點位坐標放樣在實地上，工作方式快捷且準確。

3結語

綜上所述，建立在CORS系統基礎上的網絡RTK技術，是現代測量技術的一大革新，不斷的推進網絡RTK測量技術的發展也是現代測量技術發展的必然趨勢和方向，此舉對現代測量技術的發展有著積極的作用［6］。而相對于常規傳統RTK技術而言，網絡RTK技術在各方面的發展和使用上都有著明顯的優越性、科學性。在城市工程測量中，網絡RTK技術有著不受通視限制，操作方便，高效采集數據，定位準確，無積累誤差，節省人力物力等特點，為城市測量工作開展帶來巨大技術優勢。網絡RTK技術還有著很大的發展前景，需要我們不斷鉆研，來提升城市建設的效率。

參考文獻：

［1］張冠軍、張志剛、于華.GPSRTK測量技術實用手冊［M］.北京：人民交通出版社，2014.

［2］CH/T2009-2010全球定位系統實時動態測量技術規范［S］.

［3］章瓊.GPS網絡RTK技術及其應用現狀分析［J］.吉林水利，2009,4（323）:36.

［4］張林科，張同生.淺析CPS-RTK技術的定位精度［J］.測繪標準化，2012,28（2）:46-48.

［5］GB/T18314-2009全球定位系統測量規范［S］.

［6］衛柳艷.GPS網絡RTK系統的算法及定位精度研究［D］.南京：河海大學碩士學位論文，2006.

作者:張磊 徐聰 劉嬌 單位:國水利水電第十四工程局有限公司