【正文】 基準(zhǔn)站。遼寧水利職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 二、GPSRTK在工程測量中的應(yīng)用及影響二、GPSRTK在工程測量中的應(yīng)用及影響（一）GPSRTK原理全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System GPS）是美國從本世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPSRTK技術(shù)概述實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（RTK）測量系統(tǒng)，是GPS測量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的結(jié)合，是GPS測量技術(shù)的一個(gè)新突破。GPS測量技術(shù)，其基本思想是：在基準(zhǔn)站上設(shè)置1臺(tái)GPS接收機(jī)，對所有可見GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的觀測，并將其觀測數(shù)據(jù)通過無線電傳輸設(shè)備實(shí)時(shí)地發(fā)送給用戶觀測站。通過實(shí)時(shí)計(jì)算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測基準(zhǔn)站與用戶站觀測成果的質(zhì)量和解算結(jié)果的收斂情況，實(shí)時(shí)地判定解算結(jié)果是否成功，從而減少冗余觀測量，縮短觀測時(shí)間。GPS觀測的精度明顯高于一般常規(guī)測量，在小于50 km的基線上，其相對定位精度可達(dá)1106，在大于1 000 km的基線上可達(dá)110－8。GPS測量不需要測站間相互通視，可根據(jù)實(shí)際需要確定點(diǎn)位，使得選點(diǎn)工作更加靈活方便。隨著GPS測量技術(shù)的不斷完善，軟件的不斷更新，在進(jìn)行GPS測量時(shí)，靜態(tài)相對定位每站僅需20 min左右，動(dòng)態(tài)相對定位僅需幾秒鐘。目前GPS接收機(jī)自動(dòng)化程度越來越高，操作智能化，觀測人員只需對中、整平、量取天線高及開機(jī)后設(shè)定參數(shù)，接收機(jī)即可進(jìn)行自動(dòng)觀測和記錄。GPS衛(wèi)星數(shù)目多，且分布均勻，可保證在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行觀測，一般不受天氣狀況的影響。GPS測量可同時(shí)精確測定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，其高程精度已可滿足四等水準(zhǔn)測量的要求。常規(guī)的GPS測量方法，如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得高精度的結(jié)果，而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分（Real time kinematic）方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成整周模糊度的搜索求解。 RTK 系統(tǒng)可應(yīng)用于兩項(xiàng)主要測量任務(wù)，即測點(diǎn)定位和測設(shè)放樣。任何性質(zhì)的點(diǎn)都可做定位測量，如道路的中線、池塘的周邊、路燈桿位和建筑物拐角等。這一功能使RTK 最適合于在測圖和放樣中應(yīng)用。測設(shè)放樣任務(wù)只能在 GPS 的 RTK 操作模式下完成。取得某一點(diǎn)的坐標(biāo)后，用戶需要在地面上找到與該坐標(biāo)對應(yīng)的確切位置。而RTK 流動(dòng)站操作員行進(jìn)中則可觀察掌上電腦屏幕來確定自己的當(dāng)前位置。由于 RTK 系統(tǒng)已知其當(dāng)前位置和要尋找的目標(biāo)點(diǎn)位置，系統(tǒng)可給用戶導(dǎo)向到正確位置。任何物體都可由RTK來測設(shè)放樣，如道路、輸電線路、油氣管線、DTM及地下管線等等。在博興縣地形測量中，運(yùn)用了RTK技術(shù)進(jìn)行圖根控制測量，探索了一條進(jìn)行大面積圖根控制測量的新路子。常規(guī)控制測量如導(dǎo)線測量，要求點(diǎn)間通視，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，且精度不均勻。靜態(tài)測量，點(diǎn)間不需通視且精度高，但需事后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實(shí)時(shí)知道定位結(jié)果，如內(nèi)業(yè)發(fā)現(xiàn)精度不符合要求則必須返工。2.采用RTK技術(shù)測量，只需在測區(qū)內(nèi)或測區(qū)附近的高等級控制點(diǎn)架設(shè)基準(zhǔn)站，(若測區(qū)內(nèi)或測區(qū)附近無高等級控制點(diǎn)，可先加密)像控點(diǎn)的精度要求對于RTK測量來說是不難達(dá)到的。與靜態(tài)GPS倍。將線路參數(shù)如線路起終點(diǎn)坐標(biāo)、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入RTK的外業(yè)控制器，即可放樣。放樣時(shí)屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動(dòng)，直到誤差小于設(shè)定的為止?！　〗ㄖ镆?guī)劃放線，放線點(diǎn)既要滿足城市規(guī)劃條件的要求，又要滿足建筑物本身的幾何關(guān)系，放樣精度要求較高。在放樣的同時(shí)，需要注意的是測量點(diǎn)位的收斂精度，如果點(diǎn)位收斂精度不高的情況下，強(qiáng)制測量則有可能帶來較大的點(diǎn)位誤差?！　TK技術(shù)還可用于地形測量、水域測量、管線測量、房產(chǎn)測量等方面。在水下地形測量是，RTK能自動(dòng)導(dǎo)航和按距離或時(shí)間間隔自動(dòng)采點(diǎn)，只要將天線高量至水面，加水深改正后，即可高精度的實(shí)時(shí)測定水下地形點(diǎn)的三維坐標(biāo)，由專業(yè)軟件成圖。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。 （2）RTK作業(yè)自動(dòng)化、集成化程度高，測繪功能強(qiáng)大。流動(dòng)站利用內(nèi)裝式軟件控制系統(tǒng)，無需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測繪功能，使輔助測量工作極大減少，減少人為誤差，保證了作業(yè)精度。RTK技術(shù)不要求兩點(diǎn)間滿足光學(xué)通視，只要求滿足“電磁波通視”和對天基本通視，因此，和傳統(tǒng)測量相比，RTK技術(shù)受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測量看來由于地形復(fù)雜、地物障礙而造成的難通視地區(qū)，只要滿足RTK的基本工作條件，它也能輕松地進(jìn)行快速的高精度定位作業(yè)。不同于全站儀等儀器，全站儀在多次搬站后，都存在誤差累積的狀況，搬的越多，累積越大，而RTK則沒有，只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)，RTK的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級。在一般的地形地勢下，高質(zhì)量的RTK設(shè)站一次即可測完10km半徑左右的測區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測量所需的控制點(diǎn)數(shù)量和測量儀器的“搬站”次數(shù)，僅需一人操作，在一般的電磁波環(huán)境下幾秒鐘即得一點(diǎn)坐標(biāo)，作業(yè)速度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低，節(jié)省了外業(yè)費(fèi)用，提高了測量效率。（2）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)精度 求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)至少需要三個(gè)已知公共點(diǎn)，其精度不僅與測區(qū)內(nèi)選擇的公共點(diǎn)的位置和數(shù)量有關(guān)，還與選用的已知公共點(diǎn)的坐標(biāo)精度有密切關(guān)系。（4）人為因素 測量員作業(yè)的熟練程度，在作業(yè)時(shí)，如果屏幕顯示不是固定解就記錄數(shù)據(jù)，會(huì)使測設(shè)點(diǎn)的精度很低，甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤；如果接收機(jī)天線未保持垂直，測設(shè)的成果就不可取，人為地降低了測設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)精度；如果電瓶電量不足，也會(huì)降低流動(dòng)站測設(shè)的坐標(biāo)的精度和可靠性。當(dāng)然RTK也有其局限性，了解其局限性可確保RTK測量成功。如前所述，GPS依靠的是接收兩萬多公里高空的衛(wèi)星發(fā)射來的無線電信號(hào)。事實(shí)上，存在于GPS接收機(jī)和衛(wèi)星之間路徑上的任何物體都會(huì)對系統(tǒng)的操作產(chǎn)生不良影響。因此, GPS不能在室內(nèi)使用。有些物體如樹木會(huì)部分阻擋、反射或折射信號(hào)。樹林中有時(shí)會(huì)有足夠的信號(hào)來