gpsrtk技术在地籍测量中的应用研究【可编辑】

gpsrtk技术在地籍测量中的应用研究【可编辑】内容摘要：

灯 以 亮 ，表 示 连接无误且部件处于启动状态。 在以上的工作完成之后，一定要对接收机做相关的设置：首先要做的是把接收机设置成 RTK 基 准 站 模 式 ，这 个 是 在 设 置 中 是 最 重武汉大学毕业论文 13 要 的 步 骤 ；然 后 把 电 台 的 天 线 连 接 到 基 准 站 的 输 入 端 口 ，这 个 端口是用来传输原始数据到电台；还有些需要设置基准站的数据传输 速 率 ，但 是 一 般 都 不 设 置 但 是 记 得 要 核 对 一 下 ；最 后 还 要 设 定接收机是否需要原始数据做后处理。 同时在 进 行 流 动 站 测 量 前 面 也 一 定 要 记 得 在 基 准 站 的 接 收 机 中输入“站点标识符、坐标和天线高”。 由于流动站的坐标是依据基 准 站 而 言 的 ，是 通 过 流 动 站 的 接 收 机 来 计 算 而 得 ，但 是 必 须 的先知道基准站的三维坐标即平面和高程坐标，而基准站的三维坐标和观测的数据信息一起发送给流动站，因为天线高的中心位置必须的依靠基准站的坐标和天线高来确定。 站点标识符是用来确认流动站的数据时由哪个基准站提供，其同天线高也一起的传输给流动站。 基准站运行时的要求 ① 为了节省控制器的电量以备用于流动站，在基准站运行正常 的时候可以关闭基准站的手持控制器； ② 尽管 RTK 设备在设计的时候是考虑了防水、防晒等各方面的因素 ，但 是 为 了 考 虑 到 对 于 仪 器 的 保 护 和 其 性 能 的 稳 定 性 ，尽 量 避免仪器长时间的烈日暴晒和雨水淋湿； ③ 在仪器运行正常的情况下，考虑到仪器的安全问题，工作人员不 能 远 离 仪 器 ，需 要 定 时 的 检 查 仪 器 的 工 作 状 态 ，及 时 报 告 和 处理不正常的情况； ④ 由于不仅基准站的 GPS 设备用电，还有 RTK 设备也需要耗电，可以采用双电源电池进行供电，条件允许的情况下还 可以用汽车电瓶供电。 各项工作完成之后，对基准站进行检测，查看基准站系统是否运行 正 常 ，还 有 是 否 正 常 接 受 卫 星 且 其 数 目 是 否 足 够 ，同 时 还 查 看基准站电台是否能正常传输数据，可以通过观察基准站电台传输的指示灯可得知，其闪动一次表明发送一个数据包。 如果基准站的各项都运行正常，那么就可以准备观测。 [13] 流动站的设置和初始化 流动站的设置 同 基 准 站 一 样 ，除 测 杆 外 ，其 他 的 部 件 也 是 放 在 背 包 或 者 是 运输 箱 中。 流 动 站 的 GPS 天线安置在测杆上，而其杆能够精确的在测 点 上 对 中 、整 平。 其 他 的 同 样 也 要 量 测 和 记 录 GPS 天 线 高 、安置 电 台 天 线（ 其 与 基 准 站 站 的 设 置 有 所 差 别 ，根 据 流 动 站 装 置 的配 备 不 同 而 设 ，如 果 是 背 包 式 装 置 ，其 电 台 电 线 安 置 在 流 动 站 背包外的可伸缩的杆上；要是杆装式的利用托架直接假设在 GPS 天线正下方的测杆上）、各个部件之间的连接（ GPS 天线→ GPS 接收机 ；掌 上 电 脑 → GPS 接 收 机 ；电 台 天 线 → 电 台（ 如 果 是 内 置 电 台 ，连接到相对应的端口）；电台→ GPS 接收机（是内置 GPS 接收机电台，此项可免连接）； GPS 接 收 机 电 源 → GPS 接 收 机 （ 是 内 置武汉大学毕业论文 14 GPS 接收机电台，此项可免连接））、安装掌上电脑，同时也要把流动站设置成 RTK 作业的模式和检 验 RTK 的系统。 RTK 流动站的初始化 流动站在进行任何测量工作前，都得进行系统的初始化。 在进行 初 始 化 之 前 ，流 动 站 系 统 只 能 计 算 出 低 精 度 的 点 位 坐 标。 初 始化的目的就是为解决整周模糊度的问题，这对于流动站是至关重要 的 过 程 ， 一 旦 初 始 化 结 束 流 动 站 就 可 以 达 到 厘 米 级 的 测 量 精度，除整周模糊度丢失之外。 系统的初始化时自动进行的，所需时间与周围的情况相关联，如果视野开阔没有遮挡物而且能接受到五颗以上的卫星，在很短时间内就能完成初始化，但是决定初始化时间长短的关键性因素是流动站与基准站之间的距离；在通视情况不是很好 ，而 且 没 有 足够的卫星那么必须的重新选择初始化的点位。 初始化结束之后只要能保证流动站在任何时刻都能接收到至少四颗卫星的信号，如果 数 目 少 于 四 颗 卫 星 时 就 会 容 易 发 生 初 始 化 失 效 必 须 的 进 行 重新初始化。 RTK 在地籍测量中的相关测量 地籍控制测量的应用 地籍控制测量分为平面控制测量和高程控制测量。 对地籍测量来 说 ，通 常 只 对 测 区 建 立 平 面 控 制 ，仅 在 山 区 和 丘 陵 地 区 才 实 施高 程 控 制 测 量。 地 籍 平 面 控 制 在 精 度 上 要 满 足 测 定 宗 地 界 址 点 坐标 精 度 的 要 求 ， 在 密 度 上 要 满 足 权 属 界 址 等 地 籍 碎 步 测 量 的 要求。 根 据《 城 镇 地 籍 调 查 规 程 》规 定 ，地 籍 平 面 控 制 测 量 应 尽 量采用国家统一坐标系，条件不具备的地方也可采用地方坐标系或独 立 坐 标 系。 首 级 控 制 网 可 以 三 角 网 、边 角 网 、导 线 网 的 形 式 布设，也可采用人造卫星定位技术（ GPS） 测 定 控 制 点 的 坐 标。 在基本控制网的基础上，再布设地籍图根控制网，以加密控制满足测量界址点的需要。 [14] 实时动态定位技术应用于地籍控制测量，可以根据实际需要，灵活 布 设 控 制 点 ，点 位 可 疏 可 密。 在 地 籍 控 制 过 程 中 ，需 要 注 意 的是：在进行 GPSRTK 的控制网建立的时候一定要考虑外业观测，做到两者相结合，使最终的成果质量达到最优。 地 籍碎步测量的应用 与采用全站仪相比，采用 RTK 技术在地籍碎步测量中也具有十分突出的优势： 采点速度快，作用范围广，减少劳动力，实现单人操作。 RTK 定位方式在碎步测量上也有其不足之处。 它虽然要求基准站与流动站之间不要求通视，但是要求 GPS 接收机的天线必须对空通 视 ，在 建 筑 物 密 集 、林 带 时 往 往 不 能 靠 近 被 测 物 体 ，这 时 就 需要与传统的测量方法相结合。 [15] 武汉大学毕业论文 15 土地勘测定界（放样）中的应用 建设用地中的土地勘测定界是实地确定土地使用界线范围 ， 测定界桩位置 ， 测量使用界线范围内各类土地面积并计算用地面积等测绘技术 工 作 ，它 为 各 级 政 府 的 国 土 资 源 部 门 审 批 土 地 、地 籍管理提供依据和基础资料。 GPSRTK 技术完全满足建设用地勘测界址点坐标对邻近图根点位中 误 差 及 界 址 线 与 邻 近 地 物 或 邻 近 界 线 的 距 离 中 误 差 不 超 过10cm 的精度要求。 通过同时接收卫星信息与基准站发送的改正信息 ， 经 过 解 码 ， 自 动 给 出 且 有 厘 米 级 精 度 的 定 位 数 据。 利 用GPSRTK 技术进行勘测定界放样 ， 能避免解析法和关系距离法放样等放样方法的复杂性 ， 同时也简化了建设用地勘测定界的工作程序 ， 特 别 是 对 公 路 、铁 路 、河 道 、输 电 线 路 等 线 性 工 程 和 特 大型工程的放样更为有效和实用。 5 GPSRTK 在地籍测量中的测量误差来源及精度分析 测量误差来源 RTK 定 位 的 误 差 ，一 般 分 为 两 类 ： 同 测站 有关的误差 和同距离有关的误差。 同 测站 有关的误差 ： 包括天线相位中心变化、多路径误差、信号干扰和气象因素；同距离有关的误差 :包括轨道误差 、电 离 层 误 差 和 对 流 层 误 差。 对 固 定 基 准 站 而 言 ，同 仪 器 和 干扰有关的误差可通过各种校正方法予以削弱，同距离有关的误差将随移动站至基准站的距离的增加而加大，所以 RTK 的有效作业半径是有限制的（一般为几公里）。 同距离有关的误差的主要部分可通过多基准站技术来消除 ， 但是其残余部分也随着移动 站至基准站距离的增加而加大。 [16] 同测站有关的误差 天线相位中心变化 ， 多路径误 差， 信号干扰 ， 气象因素。 同距离有关的误差 轨道误差， 电离层误差 ，对流层误差。 精度的分析 RTK 技术采用求差法降低了载波相位测量改正后的残余误差及接收机钟差和卫星改正后的残余误差等因素的影响，使测量精度达到厘米级。 一般系统标称精度为平面精度为 1cm+1ppm，测高精度为 2cm+1ppm，此精度完全可以满足地籍测量的要求。 对 RTK 定位精度影响的主要因素包括信号遮挡的影响、距基准站距离的影响和流 动站与基准站两点的相对高差的影响三个因素。 武汉大学毕业论文 16 6 结论 GPSRTK 在 地 籍 测 量 中 与 传 统 测 量 方 法 相 比 ， 不 仅 大 量 的 减 少了 人 力 、物 力 ，而 且 还 加 快 测 量 的 进 度 和 成 果 的 精 度 、质 量 ，给测绘行业的带来了前所未有的发展。 GPSRTK 测 量 技 术 的 应 用 使地籍测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳的融合，极大的促进了城镇地籍信息系统的建设和管理。 ⑴ GPSRTK 技 术 应 用 于 地 籍 测 量 ， 无 论 从 定 位 精 度 还 是 作 业 效 率看，都是可行的，而且也拓宽了 GPS 测量技术的应用领域。 ⑵ GPSRTK 应用 于地籍测量有其他仪器不能比拟的优点： ⑶ RTK 技 术 可 实 时 地 测 定 界 址 点 位 置 并 能 达 到 要 求 的 厘 米 级 精度，从而确定土地使用界限范围，计算宗地权属面积。 武汉大学毕业论文 17 参考文献 [ 1 ] 徐绍铨． G P S 测量原理及应用 [ M] ．武 汉 ：武 汉 大 学 出 版 社 ， 2020． [ 2 ] 付开隆 ． 现代公路测量技术 [ M] ． 北 京 ：科 学 出 版 社 ， 2020： 40 50，175 184． [ 3 ] 李天文． G P S 原理及应用 [ M] ．北京：科学出版社， 2020． [ 4 ] 张述清 ,杨 润 书 ,朱明 ． G PS RT K 技 术 在 地 籍 测 量 中 的 应 用 研 究[ J ] ． 昆明理工大学学报， 2020． 32（ 2）： 4 6 , 1 1 [ 5 ] 李洁，高晋 ． G P S RT K 技术在地形地籍测量中的应用 [ J ] ． 中国新技术新产品 ． 2020． NO． 9： 31． [ 6 ] 梁会议，刘士宁． G P S RT K 技术在地籍测量中的应用 [ J ] ．地理空间信息． 2020． 7（ 4）： 43 44． [ 7 ] 余小龙，胡学奎． G P S RT K 技术的优缺点及发展前景 [ J ] ．测绘通报， 2020． NO． 10： 3941,44． [ 8 ] 重庆市测绘学会．测绘新技术的理论与实践 [ M] ． 成 都 ： 西 南 交 通大学出版社， 2020： 304 308． [ 9 ] 詹长根．地籍测量学 [ M] ．武汉：武汉大学出版社， 2020． [ 1 0 ] 詹长根 ．现 代 地 籍 测 量 技 术 [ J ] ．测 绘 信 息 与 工 程 ， 2020， 29（ 3）：42 44． [ 1 1 ] 中国土 地代理登记人考试．籍控制测量． 2020． h t t p :/ / w w w . t u d id a ili. c o m / d c / z ilia o / 1 2 3 4 7 0 5 . h t m l [ 1 2 ] P ir t i, A.。 Ar s la n , N .。 D e v e c i, B. s o o n ． Re a l T im e K in e m a t ic G P S f or Ca d a s t r a l S u r v e y in g [ J ] ． S u r v e y Re v ie w ． 2020． 41（ 314）： 339 351． [ 1 3 ] 测量员． G P S 动态 ( RT K) 测量操作手 册 ． h t t p :/ / w w w . s u r ma p . c o m / a r t ic le / G P S / 2 0 0 9 12 0 8 / 8 6 7 .h t m l [ 1 4 ] 邹庆伟．对地籍测量中 G P S RT K 的应用探讨 [ J ] ． 建材与装饰 ． 2020． 6（ 1）： 337 338． [ 1 5 ] 尤 秋 阳 ，詹 长 根 ，吴 浩 ，等 ． G P S RT K 在地籍测量中的应用 [ J ]． 测绘信息与工程 ． 2020． 28（ 5）： 31 32． 武汉大学毕业论文 18 [16] 杨明峰． RT K 技术的应用 [ J ] ．科学之友． 2020． 5（ B）： 21 22． 致谢 本文的研究工作。