【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 水平的精確定位。因此， RTK 在林區(qū)作業(yè)有一定的局限性。這并不是說(shuō)， GPS RTK 只適用于四周對(duì)空開(kāi)闊的地區(qū)。 RTK 測(cè)量在部分障礙的地區(qū)也可以是有效而精確的。其奧秘是能觀測(cè)到足夠的衛(wèi)星來(lái)精確可靠地實(shí)現(xiàn)定位。在任何時(shí)間、任何地區(qū)，都可能會(huì)有 7到 10顆 GPS 衛(wèi)星可用于 RTK 測(cè)量。 RTK 系統(tǒng)的工作并不需 8 要這么多顆衛(wèi)星。如果天空中有 5顆適當(dāng)分布的衛(wèi)星，就可作精確可靠的定位。有部分障礙的地點(diǎn)只要可以觀測(cè)到至少 5顆衛(wèi)星，就有可能做 RTK 測(cè)量。在樹(shù)林或大樓四周作測(cè)量時(shí)，只要該地留有足夠的開(kāi)放空間，使 RTK 系統(tǒng)可觀測(cè)到至少 5顆衛(wèi)星， RTK 測(cè)量就有成功的條件。 在論述 RTK 技術(shù)的原理時(shí)，我們 知道 ,RTK 測(cè)量的關(guān)鍵是確定整周未知數(shù)，能否連續(xù)地、可靠地接收基準(zhǔn)站播發(fā)的信號(hào)，是 RTK 能否成功的決定因素。在實(shí)際應(yīng)用中，來(lái)自各方面的干擾，降低了 RTK的可靠性和精度。研究表明，為了保證地物點(diǎn)的測(cè)量精度，我們?cè)谶x點(diǎn)時(shí)要采取以下措施 : 點(diǎn)位應(yīng)設(shè)在易于安裝接收機(jī)設(shè)備、視野開(kāi)闊、視場(chǎng)內(nèi)周圍障礙物高度角應(yīng)小于 15176。 (如可以選在最高建筑物的頂樓 )。 點(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無(wú)線電發(fā)射源 (如電視臺(tái)、微波站、微波通道等 )，其距離不小于 200 m；遠(yuǎn)離高壓電線，距離不小于 50m 。 點(diǎn)位附近不應(yīng)有大面積的水域或強(qiáng)烈干擾 衛(wèi)星信號(hào)接收的物體。 點(diǎn)位選擇要充分考慮到與其它測(cè)量手段聯(lián)測(cè)和擴(kuò)展。 點(diǎn)位要選在交通方便的地方，以提高工作效率。 6)點(diǎn)位要選在地面地基堅(jiān)硬的地方，易于點(diǎn)的保存。 除此之外，為了保證地物點(diǎn)的測(cè)量精度，我們還要對(duì)接收機(jī)天線進(jìn)行校驗(yàn)，選擇有削弱多路徑誤差的各種技術(shù)的天線。同時(shí)，我們還要不斷利用新的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，以削弱各種誤差帶來(lái)的影響。 RTK 的作業(yè)過(guò)程 啟動(dòng)基準(zhǔn)站 將基準(zhǔn)站架設(shè)在上空開(kāi)闊、沒(méi)有強(qiáng)電磁干擾、多路徑誤差影響小的控制點(diǎn)上，正確連接好各儀器電纜，打開(kāi)各儀器。將基準(zhǔn)站設(shè)置為動(dòng)態(tài) 測(cè)量模式。 建立新工程，定義坐標(biāo)系統(tǒng) 新建一個(gè)工程，即新建一個(gè)文件夾，并在這個(gè)文件夾里設(shè)置好測(cè)量參數(shù) [如橢球參數(shù)、投影參數(shù)等 ]。這個(gè)文件夾中包括許多小文件，它們分別是測(cè)量的成果文件和各種參數(shù)設(shè)置文件，如 *.dat、 *.cot、 *.rtk、 *.ini 等。 點(diǎn)校正 CPS 測(cè)量的為 W CS 一 84 系坐標(biāo)，而我們通常需要的是在流動(dòng)站上實(shí)時(shí)顯示國(guó)家坐標(biāo)系或地力獨(dú)立坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，這需要進(jìn)行坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換，即點(diǎn)校正。點(diǎn)校正可以通過(guò)兩種方式進(jìn)行。 9 (1)在已知轉(zhuǎn)換參數(shù)的情況下。如果有當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系統(tǒng)與 W CS84 坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換七參數(shù)，則可以在測(cè)量控制器中直接輸入，建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系。 如果上作是在國(guó)家大地坐標(biāo)系統(tǒng)下進(jìn)行，而且知道橢球參數(shù)和投影方式以及基準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo)，則可以直接定義坐標(biāo)系統(tǒng)，建議在 RTK測(cè)量中最好加入 12 個(gè)點(diǎn)校正，避免投影變形過(guò)大，提高數(shù)據(jù)可靠性。 (2)在不知道轉(zhuǎn)換參數(shù)的情況下。如果在局域坐標(biāo)系統(tǒng)中工作或任何坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量和放樣工作，可以直接采用點(diǎn)校正方式建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方式，平面至少 3個(gè)點(diǎn)，如果進(jìn)行高程擬合則至少要有 4個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)參與點(diǎn)校正。 流動(dòng)站開(kāi)始測(cè)量 (1)單點(diǎn)測(cè)量：在主菜單上選擇“測(cè)量”圖標(biāo)打 開(kāi)，測(cè)量方式選擇“ RTK” ,再選擇“測(cè)量點(diǎn)”選項(xiàng)，即可進(jìn)行單點(diǎn)測(cè)量。注意要在“固定解”狀態(tài)下，才開(kāi)始測(cè)量。單點(diǎn)測(cè)量觀測(cè)時(shí)間的長(zhǎng)短與跟蹤的衛(wèi)星數(shù)量、衛(wèi)星圖形精度、觀測(cè)精度要求等有關(guān)。當(dāng)“存儲(chǔ)”功能鍵出現(xiàn)時(shí)，若滿足要求則按“存儲(chǔ)”鍵保存觀測(cè)值，否則按“取消”放棄觀測(cè)。 (2)放樣測(cè)量：在進(jìn)行放樣之前，根據(jù)需要“鍵入”放樣的點(diǎn)、直線、曲線、 DTM道路等各項(xiàng)放樣數(shù)據(jù)。當(dāng)初始化完成后，在主菜單上選擇“測(cè)量”圖標(biāo)打開(kāi)，測(cè)量方式選擇“ RTK” ,再選擇“放樣”選項(xiàng)，即可進(jìn)行放樣測(cè)量作業(yè)。 在作業(yè)時(shí)，在手薄控制器上顯示箭頭及 目前位置到放樣點(diǎn)的方位和水平距離，觀測(cè)值只需根據(jù)箭頭的指示放樣。當(dāng)流動(dòng)站距離放樣點(diǎn)就距離小于設(shè)定值時(shí)，手薄上顯示同心圓和十字絲分別表示放樣點(diǎn)位置和天線中心位置。當(dāng)流動(dòng)站天線整平后，十字絲與同心圓圓心重合時(shí)，這時(shí)可以按“測(cè)量”鍵對(duì)該放樣點(diǎn)進(jìn)行實(shí)測(cè)，并保存觀測(cè)值。 本章小結(jié) 通過(guò)本章的論述我們了解了 RTK的基本原理、系統(tǒng)組成及工作條件。 RTK 的誤差來(lái)源有很多種，知道了它們的來(lái)源，對(duì)于我們采取一定的措施保證 RTK 的測(cè)量精度，提供了理論依據(jù)。 RTK 的技術(shù)特點(diǎn)是 RTK 優(yōu)于其他測(cè)量技術(shù)的概括。雖然 RTK 的系統(tǒng)是現(xiàn)代測(cè)量的最新成果，但它應(yīng)有不足之處。了解了 RTK 的局限性，使我們知道了對(duì)于一些測(cè)量 RTK 也是受到限制的。 RTK 的作業(yè)過(guò)程是使用 RTK 的基本步驟，也是今后使用 RTK 所必須進(jìn)行的操作，通過(guò)對(duì)作業(yè)過(guò)程的敘述，使我們初步掌握了 RTK 的使用方法。 10 第 3 章 利用 RTK 進(jìn)行點(diǎn)放樣和曲線放樣 利用 RTK 進(jìn)行點(diǎn)放樣 建筑物的形狀和大小是通過(guò)其特征點(diǎn)在實(shí)地上表示出來(lái)的。如建筑物的中心、四個(gè)角點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)等。因此點(diǎn)放樣是建筑物和構(gòu)筑物放樣的基礎(chǔ)。用 RTK 進(jìn)行點(diǎn)位放樣同傳統(tǒng)放樣一樣，需要兩個(gè)以上的控制點(diǎn)， 但不同的是傳統(tǒng)的方法是通過(guò)距離或方向來(lái)放樣定點(diǎn)，或用全站儀用兩點(diǎn)定向后放樣定點(diǎn)，而 RTK 是用 2~3 個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)校正，就可在無(wú)光學(xué)通視（電磁波通視）的條件下進(jìn)行點(diǎn)位的放樣，這是傳統(tǒng)方法難以實(shí)現(xiàn)的。 點(diǎn)放樣工程實(shí)例 測(cè)前準(zhǔn)備：獲取 2~3 個(gè)控制點(diǎn)的坐標(biāo)（如果沒(méi)有已知數(shù)據(jù)可用靜態(tài) GPS 先進(jìn)行控制測(cè)量），解算或用相關(guān)軟件求出放樣點(diǎn)的坐標(biāo)，檢查儀器是否能正常使用。 站的架設(shè)：將基準(zhǔn)站架設(shè)在較空曠的地方（附近無(wú)高大建筑物或高壓電線等） 架設(shè)完后安裝電臺(tái)，連接好儀器后開(kāi)啟基準(zhǔn)站主機(jī)，打開(kāi)電臺(tái)并設(shè)置頻率。 建立新工程：開(kāi)啟移動(dòng)站主機(jī)，待衛(wèi)星信號(hào)穩(wěn)定并達(dá)到 5 顆以上衛(wèi)星時(shí)，先連接藍(lán)牙，連接成功后設(shè)置相關(guān)參數(shù)：工程名稱、橢球系名稱、投影參數(shù)設(shè)置、參數(shù)設(shè)置（未啟用可以不填寫(xiě)），最后確定，工程新建完畢。 輸入放樣點(diǎn)：打開(kāi)坐標(biāo)庫(kù)，在此我們可以輸入編輯放樣點(diǎn)，也可以事先編輯好放樣點(diǎn)文件，點(diǎn)擊打開(kāi)放樣點(diǎn)文件，軟件會(huì)提示我們是對(duì)坐標(biāo)庫(kù)進(jìn)行覆蓋或是追加。 測(cè)量校正：測(cè)量校正有兩種方法：控制點(diǎn)坐標(biāo)求校正參數(shù)和利用點(diǎn)校正。 第一中方法 ,利用控制點(diǎn)坐標(biāo)庫(kù) (即計(jì)算校正參數(shù)的一個(gè)工具 )的做法大致是這樣的 :假設(shè)我們利用 A,B 這兩個(gè)已知點(diǎn)來(lái)求校正參數(shù)，那么我們必須記錄下 A,B 這兩個(gè)點(diǎn)的原始坐標(biāo) (即移動(dòng)站在 Fixed 的狀態(tài)下記錄的這兩個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo) )，先在控制點(diǎn)坐標(biāo)庫(kù)中輸入 A 點(diǎn)的已知坐標(biāo)之后軟件會(huì)提示你輸入 A 點(diǎn)的原始坐標(biāo)，然后再輸入 B 點(diǎn)的已知坐標(biāo)和 B點(diǎn)的原始坐標(biāo)，這樣就計(jì)算出了校正參數(shù)。 第二種方法，利用校正向?qū)Ｕ?，此方法又分為基?zhǔn)站在已知點(diǎn)校正和基準(zhǔn)站在未知點(diǎn)的校正。我們這里只說(shuō)明一下基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn)的校正方法。 （ 1）利用一點(diǎn)進(jìn)行校正：步驟依次為工具 校正向?qū)? 基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn) 輸入當(dāng)前移動(dòng)站 的已知坐標(biāo) 待移動(dòng)站對(duì)中整平后并出現(xiàn)固定解 校正。 11 （ 2）利用兩點(diǎn)校正：步驟依次為工具 校正向?qū)? 基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn) 輸入當(dāng)前移動(dòng)站的已知坐標(biāo) 待移動(dòng)站對(duì)中整平后并出現(xiàn)固定解 下一步 將移動(dòng)站移到下一個(gè)已知點(diǎn) 輸入當(dāng)前移動(dòng)站的已知坐標(biāo) 待移動(dòng)站對(duì)中整平后并出現(xiàn)固定解 校正。 （ 3）利用三點(diǎn)校正：與利用兩點(diǎn)校正相同，只是多增加了一個(gè)已知點(diǎn)，多重復(fù)了一遍。 放樣點(diǎn)：選擇測(cè)量 點(diǎn)放樣，進(jìn)入放樣屏 幕，點(diǎn)擊打開(kāi)按鈕目，打開(kāi)坐標(biāo)管理庫(kù)，在這里可以打開(kāi)事先編輯好的放樣文件，選擇放樣點(diǎn)，也可以點(diǎn)擊“增加”輸入放樣點(diǎn)坐標(biāo)。本次工程點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)值見(jiàn)表 。 表 點(diǎn)放樣設(shè)計(jì)坐標(biāo) 點(diǎn)號(hào) X Y 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 點(diǎn)放樣的精度分析 放樣完畢后，為了檢驗(yàn)用 RTK 放樣點(diǎn)的精度。我們制定如下方案：用萊卡 TC405對(duì)放樣點(diǎn)進(jìn)行精確測(cè)量（由于測(cè)量的目的是檢驗(yàn) RTK 的點(diǎn)放樣精度，所以依然使用RTK 所用來(lái)校正的基準(zhǔn)點(diǎn)作為控制點(diǎn)進(jìn)行定向，這樣可以減少誤差的疊加，并將全站儀的測(cè)量誤差忽略不計(jì)，即將全站儀的測(cè)量結(jié)果看作真值，與點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo) 值進(jìn)行比較）。點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)值用 X， Y 表示，全站儀實(shí)際測(cè)量值用 X`， Y`表示，詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 。 12 表 點(diǎn)放樣設(shè)計(jì)值與檢驗(yàn)值比較 點(diǎn)號(hào) X (m) Y (m) X` (m) Y` (m) △ X (cm) △ Y (cm) 點(diǎn)位誤差 (cm) 1 3 2 3 4 5 1 1 6 7 8 1 9 0 10 以全站儀所測(cè)定的坐標(biāo)值為真值，那么 2種方法所測(cè)得的坐標(biāo)的差值即可認(rèn)為是RTK測(cè)量的誤差。根 據(jù)《工程測(cè)量規(guī)范》點(diǎn)位誤差 5cm,可得如下結(jié)論。 RTK 測(cè)量結(jié)果與全站儀測(cè)量結(jié)果互差均在厘米級(jí)，其中互差最大為 ,最小為 。 若以全站儀測(cè)定的點(diǎn)位坐標(biāo)為準(zhǔn)， RTK放樣點(diǎn)點(diǎn)位誤差均在177。 5 c m