工程测量中GPS―RTK的技术优势

摘 要：随着我国经济的进步，基础设施也随之发展。GPS-RTK技术相较于传统测量方法具备了更多的优势。文章简要介绍了GPS-RTK技术的发展历史和工作的原理，分析了GPS-RTK技术的优势，为测量工作中的使用提供一些参考意见。

关键词：GPS-RTK；测量应用；技术优势

1 GPS-RTK技术简介

GPS的全称是Global Positioning System，也就是全球定位系统。在1973年，美国研发出了全球定位系统技术，并且在次年应用于军事发展中，主要是进行全球、全天、实时的导航和定位。它的原理是通过二十四颗人造卫星发射出全球范围内的信号，接收机在全球范围内接收多于三颗人造卫星的信号，通过卫星信号的辨别，可以得知它们的位置以及所在地点的高度。RTK的全称是REAL-TIME KINEMATIC，又可以称之为实时动态差分法，它主要是利用GPS中的相位差分。RTK能够在郊外进行实时动态的测量，测量的精度非常高，能够达到厘米的准确度。它的测量方法是载波相位动态实时差分，它的测量效率非常的高，在精度和效率方面都远高于以往的测量方法。因此，GPS-RTK技术的诞生和发展促进了工程测量、工程放样以及地形测图的科学性，提高了它们的精度和工作效率。

2 GPS-RTK 技术在工程测量中的应用

2.1 GPS-RTK 技术在工程测量中的特点

GPS-RTK 技术是GPS技术的最新应用，能够高效的进行测量工作，测量结果不仅具有很强的实效性同时精度也非常的高。GPS-RTK技术是一种集自动化、集成化以及智能化为一体的高新技术。在进行测绘工作时，GPS-RTK的作业要求较低，野外就可以直接进行工程测量，定位和测量更加的准确，数据也更加及时可靠，相对于以往的测绘方式，数据和操作上的误差得到了有效的避免，操作更加的便捷，效率更高，同时数据的处理更具有优势。

2.2 GPS-RTK技术的工作原理

全球定位系统与载波相位差分技术的结合，极大地改善了工程测量的效率。GPS的使用建立在载波相位观测值的基础上，RTK技术的进行建立在全球定位系统的基础上。实时动态定位技术测量出的数据精度很高，可以达到厘米的精度。而GPS-RTK技术在进行静态定位测量时，可以测量精度要求更高的工程作业，提高测量的效率。GPS-RTK工作有三个组成部分，分别是GPS接收机，基准站和流动站，通过差分软件系统以及数据链进行数据的处理和传输。GPS-RTK工作步骤是：首先选择好基准点，一般选用点位精度较高的控制点作为基准点；然后在基准站设置GPS接收机，用于观察卫星，同时记录观察卫星后的数据和坐标的信息，并且将信息通过数据链进行传输，传送到流动站；最后，流动站接收卫星信号和基准站发送过来的信息，利用软件系统进行数据的处理，从中得出流动站的坐标和精度，完成工程测量的工作。

3 GPS-RTK技术的应用优势

3.1 工程测量定位的精度更高

GPS-RTK定位的精度非常的高，数据的测量更加准确，传输过程中也更加的完全，误差也得到了大大的减少。只要达到简单的作业要求，在它的作业半径范围内，它的平面精度和高程精度都能够精确到厘米。

3.2 工程测量的效率得到了提高

GPS-RTK测量作业的效率非常高，远高于以往测量手段的作业效率。我国大多数的地形条件下，高质量的GPS-RTK测量手段，设立两次站点就可以进行半径为4千米区域的测量工作，能够大大的减少测量控制点的数量，传统测量方法需要多次设立站点，并且需要多次进行测量仪器和监测点的搬迁，给人力、物力和财力上都增加了负担，而GPS-RTK测量方法则解决了这一难题，有效地提高了测量效率。同时操作更加的简便，每个站点仅仅需要一个人进行操作。一般一个坐标点的测量只需要几秒钟，测量的速度非常快，劳动力的要求也大大地降低了。与此同时，测量的费用也得到了缩减，提高了测量的效率。在测量过程中，每一个放样点只耗费两秒，流动站中测量作业，每一个小组安排三个人，就可以进行半径为10公里的区域测量。GPS-RTK技术测量节省了大量的劳动力，减少工作人员的野外勘察工作。同时，与以往的测量技术相比较，它的测量效率是以往测量方法效率的3倍以上，提高了测量作业的效率。

3.3 有效的保证了测量的结果

GPS-RTK测量时，自动化以及集成化的程度都非常的高，测量的数据精准度很高，达到了厘米的精度级别。这种测量方法能够在各种环境下进行测量作业，解决了以往特殊地区难以测量的状况。流动站内都装有软件控制系统，由软件系统进行数据的处理和传输，避免了人工操作带来的误差，有效的保证了测量的精确度。GPS-RTK技术直接利用软件进行测量工作，因此测量工作中数据不受人为因素的影响，整个过程都是由计算机来控制和操作，自动进行数据的收集和操作，提高了测量的精度。

3.4 降低了作业的要求

GPS-RTK技术与以往测量方式相比较，降低了作业的要求，只要能够满足电磁波通视的条件就能进行工程的测量。与以往测量方法相比，GPS-RTK技术不再受气候、温度、季节等因素影响，地形地势较为复杂的区域也能够进行科学的测量。以往测量中，地形地势较为复杂的地区或者是障碍物较多的地区因为达不到通视的条件而难以进行测量工作，而GPS-RTK测量手段则不受这些因素影响，只要满足GPS-RTK的基本要求，就能够高效快速的进行测量工作，测量工作也因此变得简单方便。GPS-RTK在高程测量方面与平面测量一样，同样是高精度、高效率。尤其是我国山区在不断的开发，GPS-RTK高程测量能够精准的测量出各项数据，为山区的发展提供了科学的数据依据。

3.5 自动化和智能化程度高

GPS-RTK技术测量手段较为简易便捷，操作起来非常简便，数据的处理能力和传输能力强大。只需要在站点设立时，进行简单的设置，就可以边进行测量边获得测量数据以及坐标。软件系统可以直接进行数据的输入，处理，存储以及传输，能够及时的与其他软件系统进行数据的交流。例如，安装相应的辅助软件，就可以将GPS-RTK于全站仪联系在一起，不仅能够有效的发挥两者的作用，同时还能够有效的进行数据的处理、传输以及存储。

3.6 应用更加广泛

GPS-RTK技术可以应用到各个领域的测量，包括公路、桥梁、隧道以及铁路等的测量、施工放样、工程养护测量以及监理、竣工测量等等。GPS-RTK能够实时测量得出所在点的位置坐标。GPS-RTK测量技术改变了以往的测量模式，不仅能够实现高精度的平面测量，同时还能够对地形地势特殊的地区进行高精度的高程测量，还可以实时测量出所在位置的空间三维坐标。在工程放样、中桩测量以及点位的测量中发挥着巨大的作用，大大提高了测量的精确程度。

4 结束语

我国经济快速发展，基础工程设施也在大力发展，得益于GPS-RTK技术的发展，将会测量工作的发展，提高测量的效率。GPS-RTK技术不仅具有测量效率高、测量结果精度高的优势，同时它的测量要求较低，不受气候等自然因素影响，应用更为广泛。文章通过对GPS-RTK技术优势的分析，希望广大工程建设单位能够重视这种测量方法，提高测量的效率和精度，为工程的测量和建设提供科学的数据依据。

参考文献

[1]刘发明.GPS RTK技术在工程测量中的应用浅析[J].中国地名，2013（11）.

[2]杨浩.浅谈GPS RTK技术在工程测量中的应用[J].科技致富向导，2013（01）.

[3]朱健.测绘工程中GPS RTK技术的应用研究[J].中华民居，2011（11）.