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《gpsrtk技術(shù)在工程測(cè)量中應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、GPSRTK技術(shù)在工程測(cè)量中應(yīng)用【摘要】本文主要闡述了GPSRTK在圖根控制測(cè)量中的應(yīng)用及其精度,旨在推廣GPSRTK技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用?!娟P(guān)鍵詞】GPS定位原理工程測(cè)量精度1前言全球定位系統(tǒng)以其高效、高精度、操作簡(jiǎn)便享譽(yù)測(cè)繪界,能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。GPS載波相位差分技術(shù)又稱RTK(RealTimeKinematic)技術(shù),是目前最為廣泛使用的測(cè)量技術(shù)之一,GPSRTK測(cè)量以其快速實(shí)時(shí)、厘米級(jí)精度等特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于工程測(cè)量中。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)定位技術(shù)是以載波相位觀測(cè)值為依據(jù)的實(shí)時(shí)差分技術(shù),它是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新突破,在工程中有廣闊的應(yīng)用前景。GPS測(cè)量
2、工作較為普遍采用的作業(yè)模式已有多種,如靜態(tài)、快速靜態(tài)、準(zhǔn)動(dòng)態(tài)和動(dòng)態(tài)相對(duì)定位等。所觀測(cè)數(shù)據(jù)需要進(jìn)行后處理,上述各種測(cè)量模式,不僅無(wú)法實(shí)時(shí)算出定位結(jié)果,而且也無(wú)法對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢核,這就難以保證觀測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,在實(shí)際工作中經(jīng)常遇到返工重測(cè)由于粗差造成的不合格觀測(cè)成果。解決這一問(wèn)題的主要方法就是延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間來(lái)保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性,這樣一來(lái)就降低了GPS測(cè)量的工作效率。實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)RTK服務(wù),是利用基準(zhǔn)站的載波相位觀測(cè)數(shù)據(jù),與流動(dòng)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)差分處理,并解算整周模糊度。由于通過(guò)差分消去了絕大部分的誤差,因而能達(dá)到厘米級(jí)定位精度,而網(wǎng)絡(luò)RTK不需要架設(shè)基準(zhǔn)站,比傳統(tǒng)的RTK測(cè)量效率提高30
3、%左右。對(duì)于工程測(cè)量來(lái)說(shuō),地形圖測(cè)繪是其中的一個(gè)運(yùn)用分支。傳統(tǒng)的地形圖測(cè)繪主要采用模擬法,如平板儀測(cè)圖、小平板儀測(cè)圖、經(jīng)緯儀測(cè)圖等地面測(cè)圖方法。目前,地形圖測(cè)繪主要采用數(shù)字法,常用全站儀測(cè)圖、GPSRTK測(cè)圖的數(shù)字地面測(cè)圖方法,以及數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量與遙感測(cè)圖等方法。在地形圖測(cè)繪中,圖根點(diǎn)是直接供測(cè)圖使用的測(cè)圖控制點(diǎn)。通常情況下我們都是通過(guò)全站儀布設(shè)圖根導(dǎo)線,需要3?4人配合操作,同時(shí)要求點(diǎn)間通視情況良好,有時(shí)遇到困難的情況需要借助于很多方法才能實(shí)現(xiàn),嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率的提高。采用RTK技術(shù)做圖根控制時(shí),只需要一個(gè)人操作,不要和首級(jí)網(wǎng)控制點(diǎn)通視,只需要兩兩通視即可,能遠(yuǎn)距離傳遞三維坐標(biāo),不會(huì)產(chǎn)
4、生誤差積累,精度高且很均勻,因此在外業(yè)中作業(yè)效率會(huì)大大提高。RTK技術(shù)與全站儀相比,可以說(shuō)是圖根控制的一次深遠(yuǎn)的測(cè)量技術(shù)革命,它具有作業(yè)簡(jiǎn)便、效率高、精度高、全天候作業(yè)等諸多優(yōu)點(diǎn)。2GPSRTK在地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用實(shí)例由于RTK是利用高空中的衛(wèi)星進(jìn)行定位的,在定位過(guò)程中有很多干擾因素的存在的,加之RTK自身的不完善,這樣就會(huì)影響RTK的定位精度,對(duì)于RTK能否達(dá)到測(cè)量工作的精度要求,以及實(shí)際應(yīng)用時(shí)能否方便的操作使用,對(duì)此,我們要對(duì)RTK進(jìn)行在圖根控制測(cè)量中的可行性進(jìn)行實(shí)例論證。我們可以把這些點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差作為RTK的點(diǎn)位中誤差,并與《工程測(cè)量規(guī)范》的規(guī)定中誤差進(jìn)行比較,看RTK的點(diǎn)位精度
5、能否達(dá)到要求。下面以GPSRTK在某地形圖測(cè)繪中的應(yīng)用為例,闡述該技術(shù)的應(yīng)用情況。我們采用的儀器是華測(cè)X91型GPS,利用GPRS進(jìn)行通訊,1+1作業(yè)模式。2.1坐標(biāo)系統(tǒng)的建立由于我們采用的是基準(zhǔn)站架設(shè)在任意位置上,是一個(gè)未知點(diǎn),因此架設(shè)好基準(zhǔn)站后再用流動(dòng)站去測(cè)量均勻分布于測(cè)區(qū)至少兩個(gè)已知控制點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)校正,完成坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換,建立相應(yīng)的坐標(biāo)系統(tǒng)。2.2在圖根控制測(cè)量中的運(yùn)用圖根點(diǎn)的控制測(cè)量,以往我們通常是采用全站儀做圖根導(dǎo)線等方法來(lái)施測(cè)的,一般至少需要三個(gè)人配合操作,而且要求測(cè)站點(diǎn)相互通視,在基本控制網(wǎng)下加密,一般不超過(guò)2次附合。現(xiàn)在采用GPSRTK進(jìn)行圖根點(diǎn)控制測(cè)量,只需一人在需要設(shè)點(diǎn)
6、的位置做好兩兩通視的控制點(diǎn)即可,可以說(shuō)是哪里需要就在哪里設(shè)點(diǎn),大大提高了工作效率。我們將全站儀與GPSRTK技術(shù)所測(cè)圖根控制點(diǎn)進(jìn)行了比較,見(表1)。此外為了檢測(cè)GPSRTK技術(shù)測(cè)量的精度,將全站儀測(cè)量坐標(biāo)與GPSRTK測(cè)量坐標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比,見(表2)。通過(guò)這兩個(gè)表的數(shù)據(jù),解算得出的點(diǎn)位中誤差即為點(diǎn)位中誤差,即厶=VAx2+Ay2o依據(jù)《工程測(cè)量規(guī)范》點(diǎn)位中誤差