浅谈GPS(RTK)平面定位技术在城市测量中的应用

摘要：随着航天事业的不断发展，尤其是卫星定位技术，人们对高精度位置信息的需求也日益强烈。GPS（RTK）平面定位技术在如今的社会应用地越来越广泛，越来越多的城市拔地而起，而RTK在这里便担起了城市测量重担。本文主要介绍GPS（RTK）平面定位技术应用于城市测量中的基本原理测量，寻找出适宜GPS（RTK）的城市测量工作环境及应注意的相关问题。

关键词：GPS平面定位技术；城市测量；应用

中图分类号：O572文献标识码： A 文章编号：

随着人们生活水平的提高，科技应用也不断地发展，开始出现越来越多的一级，二级，三级城市多级城市，为了方便出行以及工作需要的人们，对城市的测量要求越来越高，常规控制测量如导线测量，要求点间通视，费工费时，且精度不均匀。GPS 静态测量，点间不需通视且精度高，再者GPS(RTK)平面定位技术，即实时动态（RTK）测量系统，通过不断的更新以及完善，如今大可胜任这项重担。

一、RTK的概念及组成

实时动态（RTK）测量系统，是GPS测量技术与数据传输技术的结合，是GPS测量技术中的一个新突破。高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值，RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度。

RTK测量系统一般由以下三部分组成：GPS接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成，它是实现实 时动态测量的关键设备。RTK技术其基本思想是：在基准站上设置1台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。在用户站上，GPS 接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。其他方面测量RTK技术还可用于地形测量、水域测量、管线测量、房产测量等方面。用RTK测图。

二、RTK技术优缺点

RTK 测量技术除具有GPS测量的优点外，同时具有观测时间短，能实现坐标实时解算的优点，因此可以提高生产效率。实时动态定位如采用快速静态测量模式，在15km范围内，其定位精度可达 1～2cm，可用于城市的控制测量。

RTK在控制测量以及施工放样中有着广泛的运用，比传统的测量仪器的测量，它有着省时省工且精度高等特点，但其在碎部测量中的应用还是有一定的限制。且现在的卫星个数有限，PDOP值较大则容易产生假值，尤其是在高山里，森林密集区等，卫星信号容易被遮挡，且容易造成失锁，需要经常初始化。

三、RTK 技术应用条件

基准站设置除满足GPS静态观测的条件外，还应设在地势较高、四周开阔的位置，便于电台的发射。可设在具有W GS84和北京54坐标的已知点上，也可在未知点设站。基准站的安置是顺利进行RTK测量的关键，所以在选点时应注意：

3.1 避免选择在无线电干扰强烈的地区。

3.2基准站站址及数据链电台发射天线必须具有一定的高度。

3.3为防止数据链丢失以及多路径效应的影响，周围无GPS信号反射物。

在进行测量时，主要注意事项是基准站选择要在比较中心、位置空旷开阔的至高点上，且周围无磁场的影响，这样流动站接收的信号好。并把观测成果与首级控制成果进行整体平差，这样动态观测经平差后的精度就较高。

四、RTK在城市测量中的应用

4.1城区测量遇到的困难：控制测量为满足城市建成区和规划区测绘的需要，城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点，随着城市建设的飞速发展，这些地方往往需要重建，影响了工程测量的进度，如何快速精确地提供控制点，直接影响工作的效率。

4.2为满足城市建成区和规划区测绘的需要，城市控制网具有控制面积大、精度高、使用频繁等特点。

4.3像控点测量是航空摄影测量外业主要工作之一，传统的方法要布设大量的导线来测量部分平高点，内业再空三加密。采用RTK技术测量，只需在测区内或测区附近的高等级控制点架设基准站，流动站直接测量各像控点的平面坐标和高程。

4.4建筑物规划放线建筑物规划放线，放线点既要满足城市规划条件的要求，又要满足建筑物本身的几何关系，放样精度要求较高。在进行测量时，主要注意事项是基准站选择要在比较中心、位置空旷开阔的至高点上，且周围无磁场的影响，这样流动站接收的信号好。并把观测成果与首 级控制成果进行整体平差，这样动态观测经平差后的精度就较高。

4.5用地测量在建设用地勘测定界测量中，RTK技术可实时地测定界址点坐标，确定土地使用界限范围，计算用地面积，在土地分类及权属调查时，应用 RTK 技术可实时测量权属界限、土地分类修测，提高了测量速度和精度。

结语

RTK技术不仅能达到较高的定位精度，而且大量提高了测量的工作效率，随着RTK技术的提高，功能的开展，这项技术已经逐步应用到测绘工作中。例如地形测量、水域测量、管线测量、房 产测量等方面，可大大减轻了测绘人员的作业劳动强度，因此RTK技术在城市测量中的应用前景非常广阔。

参考文献：

[1]华志. GPS(RTK)平面定位技术在城市测量中的应用浅谈[J]. 科技致富向导，2012，（10）

[2]刘鹏程. 浅淡GPS RTK定位技术在城市测量中的应用[J]. 企业技术开发，2008，（05）