解析工程测绘中RTK测量技术的应用与特点

张鹏飞董孝亮刘雁兵

山东明嘉勘察测绘有限公司山东省255086

【摘要】在我国基础设施建设全面开展的过程中，工程测量技术得到了长足的发展，随着我国城市化建设的发展，工程测绘技术得到了广泛的应用，其中RTK测量技术具有精度高、测量效率高、实时性等优点，所以在工程测绘中应用越来越广。文本就分析RTK测量技术的原理及特点，探讨其RTK技术在工程测绘中的应用。

【关键词】工程测绘；RTK技术；应用

随着我国社会科学技术的不断提升，地质工程测量形成了新的测绘技术，实现了自动化、智能化以及数字化等特点。与传统的工程测绘技术相比，RTK测量技术具有测量精度高、操作方便等优势，在很大程度上推动了工程测量技术向着智能化、自动化、数字化的方向发展测绘新技术的使用，大大提升了地质工程测量的精度，为工程建设的安全性能提升具有重要的意义，同时还有效的降低了测量的成本。其中遥感技术、数字化成图技术、GPS技术、RTK测量技术等的应用，使工程测绘取得了巨大的成就，并逐渐的替代传统的测绘技术，在地质工程测量中得到广泛的应用。

一、RTK测量技术应用原理及特点

1、RTK测量技术应用原理

RTK测量技术主要是在载波相位观测值的基础上，实现对测量目标的定位，通过RTK技术能够测量出观测点的实际坐标值，同时测量精度能够提高到厘米级。RTK测量体系中主要包括接受设备、应用软件以及数据传输设备等等。利用RTK测量技术实施测量过程中，数据传输环节至关重要，传输系统主要包括电台、基准站等设备，首先由接收设备接收测量得到的观测数据，然后通过传输系统将测量数据传送到系统中，利用专业的软件系统进行处理。从某些意义上来说，RTK测量技术是在GPS技术的基础上发展而来的，同时又比GPS技术测量的更加精确。

2、RTK测量技术的特点

对RTK测量技术特点的分析，需要从其优缺点两个方面入手：RTK测量技术的优点主要体现在以下几个方面：第一，这种测量技术适应能力特别强，能够测量的范围很广，能够提供高精度的实时测量结果，有效的提升了测量效率，降低了测量的成本。传统的工程测量技术，会受到地形地貌等环境因素的影响，RTK通过基准站进行测量，其测区覆盖的半径能够达到8千米，不仅能够减轻测量工作任务量，很大程度上提升了测量的效率，保证了测量工作的经济性。第二，RTK测量技术测量精度高，测量的精度级别为厘米级；第三，RTK测量技术操作十分简单，通常一项测量操作，能够在极短的时间内完成，同时也能够及时的完成对测量数据的处理；第四，该项测量技术对环境等要求较低，几乎能够在任何情况下进行测量。第五，相对于传统测量方法RTK测量方法不要求所测目标之间满足常规通视条件，就可完成常规的测量任务。对于传统光学测量仪器无法完成的测量作业地区，由于RTK技术不受通视条件、能见度等因素的影响和限制，可以轻松的完成高精度的测绘作业生产任务，获取测区地物地貌空间三维数据，进行实时数据录入、数据转换、数据存储、辅助制图等功能，可直接与计算机进行通讯，大大提高了测量作业生产效率。RTK测量技术的缺点主要体现在以下几个方面：第一，该测量技术主要依据卫星获取相关的数据，所以会受到卫星的限制。可能会由于在某一时刻卫星数量不足，使得RTK测量出来的数据存在假值。同时，在一些山区，由于高山、树林等的影响，会遮挡住卫星信号，导致工程测绘具体工作无法顺利实施；第二，天气、气候等都会给RTK测量结果造成影响；如晴天的中午，天空中存在很强的电离层，会对测量信号造成严重的影响；第三，在数据传输过程中，一些外界的环境会影响传输质量，导致信号衰弱；第四，对于一些复杂的环境，在测量过程中会遇到初始化问题，可能导致测量精度受到影响；第五，如果测区存在较大的高差，通过RTK测量技术，高程精度、均匀性等都会受到影响。

二、RTK技术在工程测绘中的应用

1、业内准备工作

在利用RTK测量技术进行测量前，需要对测区地形图进行熟悉，必要情况下需要进行实地踏勘并且在测量前，要做好业内准备工作，具体包括以下几个方面：（1）根据工程的具体内容，确定测量工程的名称；（2）在确定坐标转换参数的前提下，可以将其实现输入到手簿中，但一般情况下，坐标的转换参数都是未知的；（3）在没有坐标转换参数时，需要对测区相关资料进行整理，保证在测区中各个控制点均匀分布，将所有测点都划定在测区之中，避免无限制外推现象的发生。另外，需要是测量条件符合GPS作业的相关要求；（4）在放样过程，内业需要将放样点的坐标输入到系统中，这样能够提升野外放样的精确性。

2、测区相关的转换参数的确定

一般来说，进行工程测绘工作需要借助地方独立的坐标系，所以在进行工程测绘的过程中会涉及到坐标转换问题。利用RTK测量技术过程中，需要提供实时的当地坐标，这就对坐标转换工作提出更高的要求。进行坐标转换，首先需要确定坐标转换参数：先将GPS控制点利用静态方式均匀设置与测区内，获取个点的相关坐标信息，利用同一点中两个坐标，能够确定转化参数。一般来说，为了保证转换参数的准确性，选取三到四个测点进行观测，并求出转换参数。

3、基准站的确定

在工程测绘工作中，利用RTK测量技术，基准点的选取工作是其中的重点工作，关系着数据传输系统的正常运行。在基准点确定方面，应该满足一下几个方面的要求：（1）基准点的设置可以选择未知点，也可以选择已知点，但一般的原则是设置在已知的较为精确的已知点上；（2）基准点的选择，要满足地势高、视空效果佳等条件，并且保证基准点不在电台覆盖的区域内；（3）在基准点中，可以设置GPS信号反射装置，避免数据链丢失，保证基准点200米内没有其他的干扰源。（4）为了避免卫星盲区，需要将电台的天线架设在接收机的北面。

4、RTK测量技术的具体实施

利用RTK测量技术进行野外作业过程中，首先将设置好选定控制点上的基准站，并开启GPS接收机，在接收机中输入天线高、已知坐标、点号等，在设置完成后，保证接受到的卫星数在5颗以上，并保证发射信号等处于正常状态。其次，将流动站电台与基准站电台的频率调整到统一频道上，并事先对已知的控制点进行测量，检验测量的精度，如果精度不足，需要及时的进行调整。在保证测量精度的前提下，就可以开展对其他测点的测量工作。最后，对于相关数据的处理工作，这个环节较为简单，可以通过数据传输系统将测量的相关信息直接输入到计算机中，通过专业的软件系统，对信息整理、计算与分析，直接生成文件，并能直接打印出来。RTK测量技术在实际工程中的应用，还体现在土地规划等方面。相信随着我国科学技术的发展，RTK技术必然会得到不断的进步与完善，为我国各方面建设做出更大的贡献。

RTK测量技术在工程测绘工作的应用具有很大的优势，包括测量效率高、范围广、操作简单等等，但同时也存在一定的缺陷，如卫星限制、环境限制、地形限制等等。在利用此技术进行工程测绘过程中，要扬长避短，适当的与其他的工程测绘技术向结合使用，保证测量的质量，提高工程测绘的整体水平。随着我国科技的进步，相信测绘新技术会被不断的完善，会为地质工程测量工作提供更加全面的服务，促进地质工程健康快速的发展。

参考文献：

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