《RTK技术在地籍测量中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《RTK技术在地籍测量中的应用（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本科毕业论文 系别名称： 测绘工程 专业班级： 测绘工程B05-69 学生姓名： 柴 勇 指导教师： 朱春晓课题主要内容选题的目的和意义 GPS RTK定位原理与方法 GPS RTK定位精度分析的方法 GPS RTK技术在地籍测量中的应用 结论选题的目的和意义城镇地籍测量工作是城镇地籍管理和城镇地籍信息 系统建设的基础，随着科学技术的飞速发展，城镇 地籍测量的方法和技术也得到不断的进步和更新， 怎样快速获取地籍空间数据，为城镇地籍管理提供 准确的测量基础数据，以满足城市行政管理不断提 高的要求。本文具体探讨了应用GPS RTK进行作业 的优点、施测的方法、测量结果的精度评定，总结 GPS RT
2、K技术在地籍测量中的应用方法。GPS RTK 测量技术的应用，将极大地推进城镇全解析的数字 化地籍测量技术的发展，使城镇地籍管理和地籍测 量手段向自动化的目标迈进，有力地促进城镇地籍 信息系统的建设和城镇地籍管理水平的提高。第1章 GPS RTK定位原理与方法 GPS RTK 系统构成 GPS RTK 的定位原理 GPS RTK 的局限性 对RTK局限性的解决方案RTK系统的配置RTK系统的最低配置可包括三部分（如图2.1）:(1)基准站接收机；(2)流动站接收机，包括支持RTK的软件系统；(3)数据链，包括基准站的发射电台及流动站的接 收电台。对于基准站，它是由基准站GPS接收机及接收 天线
3、、无线电数据链电台及发射天线、12V，60A 直流电源组成；对于流动站，它是由流动站GPS 接收机及接收天线、无线电数据链接收机及天线 、TSC1控制器及软件组成。 图2.1 GPS RTK系统组成 返回GPS RTK 的定位原理在基准站上安置一台GPS接收机，对所有可见GPS 卫星进行连续的跟踪观测，同时将观测数据（载 波相位观测值和基准站坐标等）利用无线电传输 设备实时地传送给流动站。在流动站上利用GPS 接收机在对GPS卫星信号进行接收观测的同时， 也通过无线电接收设备接收基准站传输过来的观 测数据。然后根据相对定位的原理，实时地计算 并显示流动站的三维坐标及精度。（如图2.2）RTK实
4、施相对定位示意图返回GPS RTK 的局限性 虽然说GPS RTK具有很好的技术优势，当然 它也有局限性，我们在这次毕业设计当中 就体会到了，有的点无法得到固定解，有 时候信号会不稳定，尤其有高楼摭挡和在 高压线下的点，况且观测时段也能影响测 量成果的精度和可靠性，这严重影响了执 行各种测量任务的能力，因此在了解其局 限性之后，提出了相应的解决方案。RTK与全站仪集成 将电子全站仪(TPS)和GPS集成一起的测量系统HD -STGPS(Huada-super totalstation grobal positioning system)，也简称为超站仪定位系统 SPS (Super-total
5、station Positioning System)，它 具有全球定位系统的功能，又具有全站仪的功能 ，能取长补短，优势互补，是一种典型的多传感 器集成系统，具有测角、测距及位置、基线和方 向的测量功能。该系统可实时地得到测站点、定 向点的应用坐标，控制测量与碎部测量同时进行 ，所实现的无加密控制的即用即测作业模式，是 对传统测绘模式的革命性改造。（HD-STGPS的构 成如图2.3所示）图2.2 HD-STGPS的构成RTK与激光红外设备集成 将手持式激光测距仪装置在RTK接收天线的下方 ，保持测距仪仪器中心与天线中心在同一垂直线 上（如图2.4所示）。对RTK天线不能靠近或接收 机不能接
6、收信号的点P，在己知点（控制点或RTK 获取的点）A、B，对观测点P采用激光测量，可 以立即测量到斜距、，则可以求得水平距离为: ， 式中，为手持式测距仪的 仪器高，通过A, B两点坐标可以计算出两点间距 离，通过边长交会法解算出观测点P的坐标。 图2.3 RTK与手持式激光测距仪集成作业图双系统的使用 采用双系统的全球定位系统（如GPS+GLONASS系统）， 由于天空中可见卫星较多，则上面提到的情况，会有明显 地改观。目前，一些国家正在发展自己的卫星导航与定位 系统，尤其是俄罗斯的全球导航系统GLONASS引起了世界 各国的兴趣，另外，欧洲空间局也正在发展一种以民用为 主的卫星导航系统NA
7、VSAT。如阿什泰克公司推出的基于 GPS+GLONASS的双星座定位侧量接收机，就具有能提供 更多可供观测的卫星数量，改善了星座几何度，对增强可 靠性、提高精度、对环境的适应能力（尤其是城市街道、 森林地区等对空视野不畅情况）等方面大大推进了一步。 双星座系统GG-RTK接收设备可以解决GPS中对环境适应性 的难题。第2章GPS RTK定位精度分析的方法GPS RTK测量误差的来源 双观测法检验RTK定位点的精度 RTK测量边的精度 GPS RTK测量误差的来源同仪器和GPS卫星有关的误差 ：天线相位中心误差、轨道误差、卫星钟差、观测 误差等 同信号传播有关的误差：电离层误差、对流层误差 、
8、多路径误差 、信号干 扰等 同观测方法有关的误差：基准站位置的选择、坐标系统的选择、观测者的 技术和经验等 双观测法检验RTK定位点的精度 设对 量各观测两次，得独立观测量只差可推导出点位中误差 通过与测量限差相比较就可以判断测量成果是否超出规通过与测量限差相比较就可以判断测量成果是否超出规 定的限值定的限值。RTK两次测量结果RTK两次测量的坐标差 通过上表知n=6，所以有所以满足控制网的精度要求。由于四等以下控制网GPS RTK测量定位精度的限值： 边长较差及其中误差的计算用边长检测法进行GPS RTK测量成果的精 度估计，与检测边长的长度有关，故精度 估计应该采用相对精度指标，即用边长较
9、 差的相对中误差和相对误差来估计测量成 果的精度。表4.1 边长较差及相对误差计算表 续表4.1边长较 差的中误差为，此值小于规定的限差 第3章 GPS RTK技术在地籍测量中的 应用RTK用于一级导线测量 RTK用于图根控制测量 RTK用于界址点测量RTK用于一级导线测量常规控制测量如三角测量、导线测量，要求点间 通视，费工费时，而且精度不均匀外业中不知道 测量成果的精度。GPS静态、快速静态相对定位 测量无需点间通视能够高精度地进行各种控制测 量，但是需要时候进行数据处理，不能实时定位 并知道定位精度，内业处理后发现精度不合要求 必须返工测量。而RTK测量在20km内点位平面标 称精度为3
10、cm,根据控制测量规范要求I级导线点 的点位误差为5cm,从理论上讲RTK测量完全可 以满足I级以下导线点的技术规范要求。返回RTK用于图根控制测量 在进行图根点测量时，要确定RTK的定位精 度达到固定解后进行测量。测量时按照一 定的顺序进行一次测量，然后再按照相同 顺序进行一次测量，两次的测量结果运用 双观测法进行精度检核。 返回RTK用于界址点测量界址测量是地籍测量的重要环节，它是确定地块 （宗地）地理位置的依据，是量算宗地面积的基 础数据。RTK的测量精度完全满足对界址点测量的精度， 而且在使用RTK测量界址点时不仅可以免去测角 测距的工作，而且还可以隔站观测，免受距离长 短的限制。 结
11、 论RTK测量的标称精度及实测精度完全满足测量工作的规范 精度要求，特别在天空视野开阔地区,其速度是其它测绘 方法不能比拟的；对于困难地区，采用本文所提出的集成 思想能够解决地籍碎部测量问题，满足地籍测量的精度要 求。但目前的规范对利用RTK测量进行I级导线甚至更高的 精度的控制测量，其采集数据的方法、数量等等还没有明 确的规定,这就使得在实际工作中需要采取足够的检核手 段确保测量的准确性。 GPS RTK测量技术的应用，将极大地推进城镇全解析的数 字化地籍测量技术的发展，使城镇地籍管理和地籍测量手 段实现自动化或半自动化，有力地促进城镇地籍信息系统 的建设和城镇地籍管理水平的提高。随着仪器、软件的不 断改进推出，价格的进一步降低，RTK技术将有更广阔的 应用前景。
