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1、利用GPS―RTK技術提高測量精度的研究 摘要：GPS-RTK定位技術，因其直觀快捷、實時性強、點位誤差不累積等優(yōu)點在測繪生產中得到了普遍的使用。本文主要探討了GPS-RTK定位技術的測量精度及影響測量精度的幾大因素?！ ￡P鍵詞：GPS-RTK；測量精度；影響因素 一、GPS-RTK測量的原理及觀測方法 動態(tài)GPS（RTK）測量是以基準站為中心，其它流動站（或稱為移動站）相對基準站的相對定位。GPS使用的是WGS-84坐標系，而生產中往往使用的是國家坐標系或地方坐標系（以下簡稱測區(qū)坐標系）。因為坐標系的不同，必須先求
2、其轉化參數(shù)，才能得到所需坐標系的坐標。測量時，基準站的一系列數(shù)據為已知數(shù)據，基準站和各流動站同時對同一組衛(wèi)星進行觀測，觀測后基準站及時把所觀測的信息及已知數(shù)據通過無線電波分別傳送至各流動站，各流動站在收到基準站數(shù)據的同時，迅速進行基線解算、平差、坐標系統(tǒng)轉換，最后顯示所測點的測區(qū)坐標。應用這一原理，GPS-RTK可以及時準確的測得每一待測點的坐標?！ PS-RTK測量首先要通過4個以上點的WGS2-84坐標和測區(qū)坐標系坐標，計算本測區(qū)的各項轉換參數(shù)。轉換參數(shù)直接關系到測量成果的準確性。因此，計算轉換參數(shù)時要認真仔細。然后
3、，選擇基準站的架設位置，基準站應架設在測區(qū)中央周圍無遮擋物的已知點上，此時，即可啟動基準站開始測量。流動站到達待測點后開機，等待接收機初始化，初始化完成后，即開始測量。接收機接收到所設定的歷元數(shù)后，這一點的測量過程即完成，顯示該點的三維坐標。其它各點的測量重復進行即可，直至所有點觀測完成。 二、GPS-RTK測量精度分析 GPS-RTK測量平面和高程精度統(tǒng)計： （1）在某工程中GPS-RTK測量成果與已知點成果比較：（單位：m）見表1 ?。?）不同基站或不同時段重復測量成果比較表： 其中最大值為6.1cm，點位較差
4、中誤差：M?S=0.028/-0.028?！ 。?）通視點間坐標反算邊長與全站儀實測邊長比較表： 其中最大值為5.4cm，邊長中誤差：Ms=0.018/-0.018。 ?。?）GPS-RTK測量高程與四等水準高程較差表： 其中最大值5.8cm，高程較差中誤差：Mh=0.014/-0.014?！ 囊陨细鞅砜梢缘贸觯篏PS-RTK測量成果與已知點的比較，點位中誤差為0.028/-0.028，重復測量較差全部在7.25cm內，較差中誤差為2.4cm/-2.4cm，故GPS-RTK測量成果能夠達到最弱點位誤差土5cm/-5c
5、m的精度要求；反算邊長與全站儀實測邊長90%在2cm之內，邊長中誤差為1.8cm/-1.8cm；GPS-RTK測量高程與四等水準高程較差中誤差為1.4cm/-1.4cm?！ ∪?、影響GPS-RTK測量的精度的因素 1轉換參數(shù)的影響 計算轉換參數(shù)所選擇的點要均勻分布于測區(qū)四周，并且要多選擇幾組進行計算分析，避免出現(xiàn)粗差和錯誤合理選擇控制網中已知的WGS-84和北京54坐標（或地方獨立坐標）以及高程的公共點，求解轉換參數(shù)，為RTK測量作好準備。選擇轉換參數(shù)時注意以下幾個問題?！ 。?）要選測區(qū)四周及中心的控制點，均勻分布。
6、為提高轉化精度，最好選3個以上的公共點，利用最小二乘法求解轉換參數(shù)?！ 。?）在GPS-RTK作業(yè)前，一般情況下已布好本區(qū)GPS基礎控制，根據內業(yè)計算得到各個控制點的WGS-84坐標和當?shù)刈鴺?，在內業(yè)計算得到坐標轉換參數(shù)，直接將參數(shù)輸人RTK控制手簿，這種方法算得的參數(shù)較準確。 ?。?）在有國家控制點高斯坐標無GPS控制資料的情況下，可以利用流動站在控制點現(xiàn)場逐點進行WGS-84定位測量，觀測時間不少于5min，當不少于三點測量完成后，即可利用控制手簿解算出坐標轉換參數(shù)，并利用坐標轉換參數(shù)將WGS-84坐標自動轉換為北京5
7、4坐標。2、測量作業(yè)的控制區(qū)域的影響 測量作業(yè)范圍受轉換控制點的約束，一般應在轉換控制點的控制圓區(qū)域內作業(yè)，否則測量精度就大受影響。 3、衛(wèi)星信號的影響 GPS是通過衛(wèi)星來定位的，衛(wèi)星信號的接收是GPS定位的基礎。由于衛(wèi)星分布隨時間變化而變化，不同時段衛(wèi)星數(shù)量和位置都不同。在衛(wèi)星數(shù)量較多和位置圖形較佳時，天線接收信號較好，初始化時間就短，精度較高；反之，即使天空中有足夠的衛(wèi)星，但由于基準站和流動站沒能同時接收到足夠的衛(wèi)星信號，使初始化時間很長，測量精度很差，甚至不能解算出固定解。同時，由于基準站或流動站選擇位置不當，
8、會使部分衛(wèi)星信號被高樓等建筑物阻擋，出現(xiàn)衛(wèi)星數(shù)量不足；或衛(wèi)星信號被周圍物體反射再接收而產生“多路徑效應”，使測量出現(xiàn)錯誤。 4、GPS-RTK主要儀器設備的影響 ?。?）基準站的影響 基準站設置不在測區(qū)中央，周圍有干擾衛(wèi)星信號和無線電波發(fā)射的物體存在等，這些將直接影響觀測成果的精度。 ?、僭O站時要限
