gps-rtk技術(shù)在礦山地形測量中的應(yīng)用研究

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1、GPS-RTK技術(shù)在礦山地形測量中的應(yīng)用研究神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)金鳳煤礦馮建偉摘要：木文簡要描述了GPS-RTK技術(shù)系統(tǒng)的基木原理與結(jié)構(gòu)，介紹了GPS-RTK技術(shù)運用在礦山測量中時所需的大致流程，分析了GPS-RTK技術(shù)在實際運用中所表現(xiàn)出來的優(yōu)點與不足之處，并提出了如何改進(jìn)那些不足之處的建議。關(guān)鍵詞：GPS-RTK技術(shù)；礦山測量；應(yīng)用研究引言在礦業(yè)牛產(chǎn)中，由于礦山測量數(shù)據(jù)的精確性和可靠性對整個開采項目起著至關(guān)重要的作用，因此，礦山測量一直是非常重要的一環(huán)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，GPS-RTK技術(shù)被引用至礦山作業(yè)中，那么到底何謂GPS-RTK技術(shù)呢？所謂GPS-RTK技術(shù)就是實時動

2、態(tài)定位技術(shù)，它是一種實時差分GPS技術(shù)，主要依據(jù)載波相位觀測值，在GPS眾多技術(shù)類型中，RTK技術(shù)是一種新型發(fā)展技術(shù)，其主要運用于礦山項目之中，比如測量礦區(qū)地形、測量爆破項目、驗收釆剝礦巖量、測量排土場或尾礦壩、鉆孔取樣、標(biāo)定技術(shù)、在地質(zhì)點的坐標(biāo)處放樣或是求測以及地質(zhì)填圖等方面都需要運用到這一技術(shù)。1.GPS-RTK技術(shù)系統(tǒng)的基木原理前面我們講過RTK技術(shù)就是實時動態(tài)測量技術(shù)，其最大的特點即是對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時觀測，其工作原理就是在基準(zhǔn)站上借助一臺GPS接收設(shè)備去連續(xù)不斷地觀測那些可見的GPS衛(wèi)星，且把所測量到的數(shù)據(jù)記錄下來利用無線電傳輸儀器，以最及時的速度傳送至用戶觀測站。而用

3、戶觀測站則在利用GPS接收設(shè)備收取GPS衛(wèi)星所發(fā)射信號的同一時間，把其從基準(zhǔn)站所獲得的數(shù)據(jù)依據(jù)相對定位的理論，最為迅速地把用戶站的三維坐標(biāo)計算并且顯示出來，而且其坐標(biāo)值可精確到厘米級。如此一來,借助實時所得的定位情況，就能夠?qū)鶞?zhǔn)站和用戶站之間所獲得的數(shù)據(jù)情況作最為有效地監(jiān)測，以便于判定計算結(jié)果的精確性，最終以達(dá)到利用最少的時間獲得最為精確的數(shù)值的目的。2.GPS-RTK技術(shù)的結(jié)構(gòu)GPS-RTK技術(shù)系統(tǒng)一般由三大部分組成，即：GPS接收設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備以及軟件系統(tǒng)。2.1GPS接收設(shè)備不論是基準(zhǔn)觀測站還是用戶觀測站，其所配置的接收設(shè)備都為雙頻GPS接收設(shè)備，二者皆選擇雙頻G

4、PS接收設(shè)備的原因主要是因為雙頻GPS接收設(shè)備不但具備著精確度非常高的觀測數(shù)據(jù)，而且更便于整周未知數(shù)的迅速且精確的計算。如果基準(zhǔn)觀測站與用戶觀測站表現(xiàn)為一對多的關(guān)系，那么它的接收機采樣率必須和所有用戶觀測站中那臺采樣率最高的設(shè)備保持一致。2.2數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)又名數(shù)據(jù)鏈，它通常由兩部分組成，即：基準(zhǔn)觀測站所配置的無線電發(fā)射機與用戶觀測站所配置的數(shù)據(jù)接收設(shè)備，而在整個系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的頻率與功率造成影響的因素一般有三類：第一類是用戶觀測站到達(dá)基準(zhǔn)觀測站的距離，第二類是外部環(huán)境情況，第三類是數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾省?.3軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)在整個GPS-RTK技術(shù)系統(tǒng)中所具備的作

5、用即是借助其自身所具備的快速靜態(tài)、準(zhǔn)動態(tài)以及實時動態(tài)這三種工作模式確保測量過程實時完成以及所得數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性與有效性。1.GPS-RTK技術(shù)在礦山測量中的大致使用流程GPS-RTK技術(shù)運用在礦山測量吋，其使用流程人致包含四個步驟：第一，前期準(zhǔn)備：在這一階段里主要包含擬定項目名稱、設(shè)置基準(zhǔn)站與用戶站的各類參數(shù)、手簿輸入坐標(biāo)參數(shù)以及實施工程放樣四個方面。第二，計算定測區(qū)坐標(biāo)參數(shù)的轉(zhuǎn)換：因為GPS-RTK技術(shù)在正常工作時必須獲得當(dāng)?shù)貙崟r坐標(biāo)，所以在使用RTK技術(shù)吋對坐標(biāo)參數(shù)的轉(zhuǎn)換計算便變得尤為重要。第三，設(shè)定基準(zhǔn)站的安放位置：基準(zhǔn)站最好放置在測區(qū)的最中心位置，可以放置于已知坐標(biāo)參數(shù)的

6、位置，也可以放置在不知坐標(biāo)參數(shù)但條件較優(yōu)越的位置,另外還得確?；鶞?zhǔn)站周圍無任何信號干擾源。第四，利用RTK技術(shù)進(jìn)行測量并放樣。2.GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)勢特點第一，工作效率高。GPS-RTK技術(shù)與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比，不受地形、氣候以及季節(jié)等方面的影響，因此在外業(yè)測量時，即便是一般的地形地勢條件，它也僅需一人操作儀器并一次性口相當(dāng)精準(zhǔn)地測量完基準(zhǔn)站周邊五公里的地域而無需搬站，如此一來便大大節(jié)省了工作成本，而且也大大提高了工作效率。第二，精確定位，數(shù)據(jù)有效，還不會存在誤差積累。與傳統(tǒng)測量技術(shù)相比,只要能夠達(dá)到RTK技術(shù)系統(tǒng)所要求的基本工作條件，即便是通視條件相當(dāng)差的地方，RTK所測

7、量到的數(shù)據(jù)都可以精確到厘米級（如下表）。第三，RTK技術(shù)具備實時性功能，而II其輻射面相當(dāng)廣。一臺基準(zhǔn)站對應(yīng)多個用戶觀測站時，即便是在通視困難的條件之下，都不僅可以實時測量、實時傳送，而且可以實吋計算出最精確的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，可謂是全智能化操作。第四，RTK技術(shù)系統(tǒng)操作起來相當(dāng)簡單方便，它不僅不受外界諸如氣候、地形以及季節(jié)等的影響，而且還具備非常強的數(shù)據(jù)傳輸、處理以及存儲功能，另外，它與各類測量儀器（如：計算機等）信息轉(zhuǎn)換也相當(dāng)便捷。第五，高速定位，低人才成本，工作整體效益高。傳統(tǒng)測量技術(shù)工作吋需多人操