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1、RTK技术应用于图根控制测量的检测及精度分析GPS 论文导读:：设计了静态、快速静态以及RTK等作业模式。应用到测量行业。在RTK图根控制测量需进行检核。已知点检核比较法。重测比较法。论文关键词：RTK，GPS，图根控制测量，已知点检核比较法，重测比较法一、概述全球定位系统GPS(GlobalPositioningSystem)是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统，具有全球性、全天侯、连续性、实时性导航定位和定时功能，能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。GPS应用到测量行业，设计了静态、快速静态以及RTK等作业模式。其中RTK模式的工作原理，就是在已知高等级点上安置接收机为参考站，对
2、卫星进行连续观测，并将其观测数据和测站信息，通过无线电传输设备，实时地发送给流动站，流动站GPS根据相对定位的原理，实时解算出流动站的三维坐标。传统的导线测量，不仅要求相邻点之间通视GPS，而且精度分布不均匀，在较大的区域布设时，精度往往都不高。而采用常规的GPS静态测量、快速静态方法虽然精度高，但效率低，而且不能实时提供定位坐标和精度。利用RTK技术，则不受天气、地形、通视等条件的限制，操作简便，并节省了人力，不仅能够达到导线测量的精度要求，而且误差分布均匀，没有误差累积问题，提高了作业效率期刊网。对图根点的检测是精度检核的重要技术手段，在RTK图根控制测量需进行检核。二、RTK图根控制的检
3、测1.项目概况兴业县葵阳镇整村推进土地整治项目是广西区重点项目，地势平缓开阔，南北都是丘陵，中间是水田和三个村庄，交通便利。位于东经1094549，北纬224144之间。测区总面积6.8平方公里，成图比例尺为1：1000，已做好12个E级GPS控制点的测量工作，准备检测E级GPS点后开始对已埋设图根点的标石、钢钉或木桩作控制测量。2.测量技术要求RTK测量卫星状态的高度截止角在15以上的卫星个数5个，PDOP值6。RTK平面控制点测量主要技术要求如下表：等级相邻间点平均边长/m点位中误差/cm边长相对中误差与基准站的距离/km观测次数起算点等级一级50051/2000054四等以上二级3005
4、1/1000053一级以上三级20051/600052二级以上RTK高程控制点测量主要技术要求如下：大地高中误差(cm)与基准站的距离(km)观测次数起算点等级353四等及以上水准RTK外业检测要求如下表：等级边长校核角度校核坐标校核测距中误差/mm边长较差的相对误差测角中误差/()角度较差限差/()坐标较差中误差/cm一级151/140005145二级151/70008205三级151/5000123053RTK检测流程本项目使用的仪器为华星A8型双频GPS，其RTK的平面精度为(10+1*10-6*D)mm,高程精度为(20+1*10-6*D)mm，完全满足规范中的要求。将基准站设于测区中
5、部较高的G51点上GPS，通过手簿设置流动站与基准站的通信。正确设置好仪器类型、电台类型、电台频率、天线类型、数据端口以及基准站坐标、数据单位、尺度因子、投影参数、天线高等信息。利用静态GPS的转换参数，对仪器进行初始化，并得到固定解，采用E级GPS控制点的静态数据成果进行检测。为了保证RTK的实测精度和可靠性，进行已知点的检核，避免出现作业盲点。经实践和研究，RTK确定整周模糊度的可靠性最高为95%，RTK比静态GPS还多出一些误差因素如数据链传输误差等，因此必须进行严格检测。采用以下两种方法进行：a.已知点检核比较法。用RTK测出已知控制点的坐标进行比较，发现问题即时采取措施进行改正期刊网
6、。对其中的6个E级点进行两次平均值检测，各点坐标完全满足技术要求，结果如下表：点名已知点坐标/m检测坐标均值/m坐标差/cmXYXYdXdYdSG17492512123.505373242.2132512123.513373242.2150.80.30.8GK012513949.787377148.9572513949.782377148.965-0.50.91.0GK092511706.946371515.5452511706.949371515.5410.3-0.40.5GK172513463.436374747.1732513463.432374747.179-0.40.60.7GK32
7、2512215.284374890.7932512215.276374890.786-0.8-0.71.1GK602512926.886373281.0782512926.889373281.0740.3-0.40.5检测结果表明，通过已知点比较法可靠性高，各点精度满足布设下一级控制的要求。b.重测比较法。每次初始化成功后，先重测1-2个已测过的RTK点或高精度控制点，确认无误后才进行RTK测量。高精度控制点的数量总是有限的，所以在没有控制点的地方需要用重测比较法来检验测量成果，本项目检核的结果（由于篇幅限制，仅随机列出6个点）如下表：点名X/mdX/cmY/mdY/cmdS/cm高程H/md
8、H/cm备注G17472512358.9590.5373964.255-0.30.6143.5510.5已知点2512358.964373964.252143.555检核点GK022513510.068-0.4376462.983-0.20.4131.9051.0已知点2513510.064376462.981131.915检核点GK072513781.8430.3376249.019-0.50.6133.1350.8已知点2513781.846376249.014133.143检核点GK112513458.7590.4376110.3880.40.6135.136-0.1已知点2513458
9、.763376110.392135.135检核点GK142513401.9740.3375473.9220.40.5139.630-0.5已知点2513401.977375473.926139.625检核点GK182513931.727-0.4375127.3160.60.7147.922-0.7已知点2513931.723375127.322147.915检核点三、精度分析为了检验RTK控制点的实际精度，RTK测量结束后，用全站仪对相互通视的点进行对向观测，取平均值比较其边长和高差。用全站仪实测的边长、高差值与测量坐标反算值比较见下表（篇幅原因只列举部分）：已知相邻点反算边长/m检测边长/m
10、dS/cm反算高差/m检测高差/mdH/cmGK01-1715472.391472.3980.8-4.877-4.8661.1G1715-GK08348.882348.8921.02.8672.845-2.2GK08-GK02325.788325.784-0.4-1.148-1.166-1.8GK14-GK43381.857381.849-0.80.1570.1681.1GK43-GK19389.590389.5990.91.4861.466-2.0GK19-GK22325.660325.653-0.7-0.498-0.4900.8GK29-GK53292.416292.4271.12.217
11、2.2321.5GK53-GK41335.766335.7690.4-5.338-5.350-1.2GK41-GK26223.500223.487-1.3-3.992-3.9781.4GK26-GK30311.183311.181-0.3-8.848-8.8400.8整个项目区检测了62条边，其中边长较差中误差为1.2cm，最大为2.3cmGPS，最小的0.3cm；高差的最大较差为3.2cm，最小为0.4cm，高差中误差为2.1cm，结果表明所测点精度良好。可以看出，RTK实测的精度完全满足规范的精度要求，而且误差分布均匀，不存在误差累积问题。四、结论RTK操作简单，作业速度快，劳动强度低，节省了人力、财力，提高了外业作业效率。与传统的导线测量比较，RTK图根控制测量自动化程度高，通过检测手段，保证了数据的可靠性。参考文献：1邱新斌RTK图根控制测量及其精度检验J. 现代测绘,2003.2全球定位系统(gps) 测量规范GB/T 18314-2009.3全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范CH/T 2009-2010.-全文完-
