gps-rtk技術(shù)在江山征地測(cè)量中的應(yīng)用_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  龍巖學(xué)院</b></p><p>  資源工程學(xué)院畢業(yè)論文</p><p>  題 目: GPS-RTK技術(shù)在江山征地測(cè)量中的應(yīng)用 </p><p><b>  資源工程學(xué)院</b></p><p>  GPS-RTK技術(shù)在江山征地測(cè)量中應(yīng)用</p>

2、;<p>  【摘要】實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)(Real Time Kinematic,簡(jiǎn)稱RTK)以其實(shí)時(shí)、高效、不受通視條件限制等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于圖根控制測(cè)量、公路測(cè)量及地形碎部測(cè)量等許多方面,倍受用戶信賴。但是,相對(duì)于傳統(tǒng)全站儀測(cè)量方式來說,它的精度還是有待提高的。本文通過闡述全球定位系統(tǒng)(GPS)的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),及其用途和發(fā)展歷程;介紹了GPS 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量GPS-RTK 技術(shù)測(cè)量原理和工程的應(yīng)用,闡述了利用GPS-

3、RTK技術(shù)進(jìn)行征地測(cè)量的前期準(zhǔn)備工作、外業(yè)及內(nèi)業(yè)工作內(nèi)容,并通過對(duì)比分析,指出了GPS-RTK技術(shù)在速度、精度、可追溯性、審計(jì)、可控性方面的優(yōu)勢(shì)。了解到準(zhǔn)確獲取RTK測(cè)量點(diǎn)位精度以及點(diǎn)間邊長(zhǎng)精度,是指導(dǎo)如何應(yīng)用RTK進(jìn)行測(cè)量、如何進(jìn)行成果質(zhì)量控制的關(guān)鍵。</p><p>  【關(guān)鍵詞】全球定位系統(tǒng)(GPS);GPS-RTK 技術(shù)測(cè)量;GPS-RTK應(yīng)用;征地。</p><p><b&

4、gt;  目錄</b></p><p><b>  1.前言4</b></p><p>  2.GPS全球定位系統(tǒng)及動(dòng)態(tài)GPS5</p><p>  2.1 GPS系統(tǒng)組成5</p><p>  2.2 GPS全球定位系統(tǒng)的主要特點(diǎn)5</p><p>  2.3 GPS全球定位

5、系統(tǒng)主要用途5</p><p>  2.4 GPS-RTK技術(shù)5</p><p>  2.4.1 GPS-RTK技術(shù)簡(jiǎn)介5</p><p>  3.GPS-RTK在江山征地中的應(yīng)用6</p><p>  3.2.1 基準(zhǔn)站的布設(shè)8</p><p>  3.2.2 基準(zhǔn)站設(shè)置8</p><

6、;p>  3.2.3 流動(dòng)站工作8</p><p>  3.3 碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)采集8</p><p>  3.4 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理9</p><p>  3.4.1 GPS-RTK數(shù)據(jù)下載9</p><p>  3.4.2 繪制征地圖9</p><p>  3.5 測(cè)量成果質(zhì)量的控制12</p>

7、<p>  3.5.1 質(zhì)量控制的必要性12</p><p>  3.5.2 質(zhì)量控制的方法12</p><p><b>  4.展望12</b></p><p>  4.1 GPS-RTK技術(shù)特點(diǎn)12</p><p>  4.1.1 GPS-RTK技術(shù)優(yōu)勢(shì)12</p><p&g

8、t;  4.1.2 GPS-RTK技術(shù)存在的問題12</p><p>  4.2 發(fā)展趨勢(shì)13</p><p><b>  參考文獻(xiàn)14</b></p><p><b>  1.前言</b></p><p>  研究現(xiàn)狀:征地測(cè)量由最開始的拉皮尺到后面的水準(zhǔn)儀測(cè)量再到全站儀測(cè)量,然后發(fā)展成早期

9、的GPS,現(xiàn)在絕大部分使用的是實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位(GPS-RTK)或者GPS-RTK與全站儀相結(jié)合的方法,很大程度減少了戶外工作時(shí)間,節(jié)省了人力,大大提高了征地的效率。</p><p>  研究背景:隨著建設(shè)的需要,征地范圍不斷擴(kuò)大,為了加快征地節(jié)奏,節(jié)省征地時(shí)間,提高征地測(cè)量精度,傳統(tǒng)征地測(cè)量方法已無法滿足現(xiàn)在的需要。從而,人們研究出了GPS-RTK的測(cè)量技術(shù),這種方法不但精度高,需要人員少,而且效率非常高,值得

10、我們好好研究探討。</p><p>  研究的意義:雖然,GPS-RTK測(cè)量技術(shù)有傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢(shì),但在工程實(shí)踐中也體現(xiàn)出了此技術(shù)存在的一些不足之處。如受衛(wèi)星的限制,受電離層、數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)傳輸距離、對(duì)空通視環(huán)境、高程異常等因素的影響,不能達(dá)到100%的可靠度??傊珿PS-RTK測(cè)量技術(shù)不僅能達(dá)到較高的定位精度,還可大大提高測(cè)量的工作效率,隨著GPS-RTK技術(shù)的發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用到各種測(cè)繪工作中

11、。通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序,極大地減輕了測(cè)量人員的內(nèi)外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。但是,個(gè)別成果的不可靠性同樣會(huì)帶來不可預(yù)期的損失。因此,在理論和實(shí)踐中應(yīng)重視GPS-RTK技術(shù)的衛(wèi)星信號(hào)及數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾能力,同時(shí)應(yīng)避免RTK測(cè)量帶來的偶然誤差[1]。</p><p>  研究的內(nèi)容:針對(duì)以上GPS技術(shù)的不足,通過不斷的嘗試和對(duì)江山征地項(xiàng)目的研究,了解了如何避免偶然誤差,提高成果精度。如:1、基準(zhǔn)站該如何布設(shè);2、如何布

12、置控制點(diǎn)能使征地測(cè)量時(shí)定位更準(zhǔn)確,誤差更小,便于時(shí)候檢查;3在移動(dòng)站信號(hào)不好時(shí)該如何作業(yè);4、內(nèi)業(yè)繪圖是該注意哪些問題,怎樣避免錯(cuò)誤,控制測(cè)量成果的質(zhì)量等</p><p>  2.GPS全球定位系統(tǒng)及動(dòng)態(tài)GPS</p><p>  2.1 GPS系統(tǒng)組成</p><p>  GPS系統(tǒng)主要由地面監(jiān)控部分、空間星座部分和用戶設(shè)備三部分組成,如圖2-1所示:</p

13、><p>  圖2-1 GPS系統(tǒng)組成</p><p>  2.2 GPS全球定位系統(tǒng)的主要特點(diǎn)</p><p>  GPS全球定位系統(tǒng)以其高精度、全天候、高效率、多功能、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)在測(cè)量工作中得到廣泛應(yīng)用。</p><p>  1)定位精度高。GPS相對(duì)定位精度在50公里以內(nèi)的基線上可達(dá)1ⅹ10-6~2ⅹ10-6,而在100~500公里

14、的基線上可以達(dá)到10-6~10-7,在1000公里的基線上可以達(dá)到10-9。在300~1500米工程精密定位中,通過1小時(shí)以上觀測(cè),其平面位置誤差小于1毫米。</p><p>  2)觀測(cè)時(shí)間短。目前,快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量時(shí),當(dāng)每個(gè)流動(dòng)站與基準(zhǔn)站相距在15公里以內(nèi)時(shí),移動(dòng)站觀測(cè)時(shí)間只需1分鐘左右,然后可隨時(shí)定位,每站觀測(cè)只需幾秒鐘。</p><p>  3)測(cè)站間無須通視。GPS測(cè)量時(shí),每

15、個(gè)測(cè)站之間沒必要通視,只需測(cè)站上空開闊即可進(jìn)行信號(hào)傳遞;這樣點(diǎn)位位置布設(shè)可根據(jù)工程要求,可稀可密,使選點(diǎn)工作簡(jiǎn)單化,可省去大量的野外測(cè)量工作。</p><p>  4)可提供三維坐標(biāo)。GPS測(cè)出的三維坐標(biāo)可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度;同時(shí)也為其在航空物探、航空攝影測(cè)量及精密導(dǎo)航中的應(yīng)用,提高了重要的高程數(shù)據(jù)。 </p><p>  5)操作簡(jiǎn)便。接收機(jī)的體積越來越小,重量越來越輕,使測(cè)量工作者

16、的工作變的更簡(jiǎn)單、更有趣。 </p><p>  6)工作時(shí)間不受限制,全天候作業(yè)。GPS觀測(cè)可在任何地點(diǎn)、任何時(shí)間進(jìn)行連續(xù)地進(jìn)行,一般不受陰天黑夜、起霧刮風(fēng)、下雨下雪等氣候的影響。 </p><p>  7)功能多、應(yīng)用廣。GPS系統(tǒng)不僅可用于測(cè)量、導(dǎo)航,還可用于測(cè)速、測(cè)時(shí)及授時(shí)。測(cè)速的精度可達(dá)0.1m/s,測(cè)時(shí)的精度可達(dá)幾十毫微秒。而且其應(yīng)用領(lǐng)域還將不斷擴(kuò)大[2]。</p&

17、gt;<p>  2.3 GPS全球定位系統(tǒng)主要用途</p><p>  最初的GPS的主要目的是用于導(dǎo)航、收集情報(bào)等。后來隨著其應(yīng)用的不斷開發(fā),在更多領(lǐng)域得到了很好的應(yīng)用。如進(jìn)行海、陸、空、地的導(dǎo)航,導(dǎo)彈制導(dǎo),大地測(cè)量和精密工程測(cè)量,時(shí)間傳遞和速度測(cè)量等。</p><p><b>  1)陸地應(yīng)用</b></p><p><

18、;b>  2)海洋應(yīng)用</b></p><p><b>  3)航空航天應(yīng)用</b></p><p>  2.4 GPS-RTK技術(shù)</p><p>  2.4.1 GPS-RTK技術(shù)簡(jiǎn)介</p><p>  實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)定位技術(shù)是以載波相位觀測(cè)值為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS技術(shù),它是 GPS測(cè)量技術(shù)

19、發(fā)展的一個(gè)新突破,在測(cè)繪、交通、能源、城市建設(shè)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。眾所周知,GPS測(cè)量工作的模式分為靜態(tài)模式、準(zhǔn)動(dòng)態(tài)模式和動(dòng)態(tài)相對(duì)定位等。但是,這些測(cè)量模式,要與數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)相結(jié)合,否則其結(jié)果均需通過后續(xù)數(shù)據(jù)處理才能獲得。因而,難以避免在數(shù)據(jù)后處理中發(fā)現(xiàn)不合格的測(cè)量成果,導(dǎo)致需要進(jìn)行返工重測(cè)的情況[4]。</p><p>  解決這問題的方法,主要是觀測(cè)時(shí)間、選擇作業(yè)窗口,以獲得大量的多余觀測(cè)量,來保障測(cè)量

20、結(jié)果的可靠性。但是這樣一來,便明顯降低了GPS測(cè)量工作的效率。</p><p>  RTK定位有快速靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位兩種測(cè)量模式,兩種定位模式相結(jié)合,在工程中的應(yīng)用可以覆蓋工程放樣、地形測(cè)圖數(shù)據(jù)采集等。在公路勘測(cè)過程中,從地形圖測(cè)繪、中樁測(cè)量、橫斷面測(cè)量、縱斷面地面線測(cè)量等工作都采用了RTK作業(yè),測(cè)量1~2 s ,精度就可以達(dá)到1~3 cm ,且整個(gè)測(cè)量過程不需通視,有著常規(guī)測(cè)量?jī)x器(如全站儀)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

21、</p><p>  GPS-RTK整個(gè)系統(tǒng)配置包括這幾部分:移動(dòng)站接收機(jī)、基準(zhǔn)站接收機(jī)及數(shù)據(jù)鏈。基準(zhǔn)站接收機(jī)設(shè)在信號(hào)良好,周邊無高大建筑、無電磁干擾的參考點(diǎn)上,通過不斷接收GPS衛(wèi)星信號(hào),并將測(cè)站的坐標(biāo)、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)及接收機(jī)工作狀態(tài)以數(shù)據(jù)鏈的形式發(fā)送移動(dòng)站,移動(dòng)站接收機(jī)接收基站數(shù)據(jù)和衛(wèi)星信息,通過相對(duì)定位模型獲取移動(dòng)站相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的位置和測(cè)量精度。</p><p><b>  

22、如圖2-2所示</b></p><p>  圖2-2 GPS-RTK系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖[2]</p><p>  3.GPS-RTK在江山征地中的應(yīng)用</p><p>  3.1 工程慨況與方案設(shè)計(jì)</p><p>  江山鎮(zhèn)地處新羅區(qū)西北部,位于國(guó)家森林公園梅花山自然保護(hù)區(qū)南麓,東鄰鐵山、雁石鎮(zhèn),南交西陂、龍門鎮(zhèn),西鄰小池、上杭步

23、云、古田,北與萬安接壤。距城區(qū)11公里,被定位為龍巖中心城市“后花園”。全鎮(zhèn)總面積248.5平方公里。江山為群山擁抱,地勢(shì)高聳、復(fù)雜,含高山、中山、低山、丘陵以及山間、丘間盆谷等各種地貌類型。我們這次征地主要涉及山塘村、銅缽村、村美村。總的征地范圍如圖3-1總面積約6500畝。測(cè)區(qū)內(nèi)有一個(gè)市規(guī)劃局提供的控制點(diǎn)兩個(gè)。</p><p>  圖3-1江山征地總平面圖</p><p>  首先根據(jù)

24、根據(jù)開發(fā)商提供的紙質(zhì)和電子版的紅線圖與地形圖,了解整體地形以及面積,并進(jìn)行實(shí)地勘察。然后,通過協(xié)商我們將測(cè)區(qū)劃分兩個(gè)大的測(cè)區(qū),以隧道口馬路為界,右邊(東北方向)為第一期,左邊為第二期,我們將第一期作為主要研究。在首期范圍內(nèi),我們根據(jù)村與村,組與組之間的邊界大概劃分為五個(gè)小塊,每個(gè)小塊一個(gè)征地組。如圖3-2</p><p>  圖3-2 征地分組圖</p><p>  根據(jù)項(xiàng)目進(jìn)程,我制定了

25、初步的征地測(cè)量技術(shù)方案:</p><p>  由于我們只有兩個(gè)已知控制點(diǎn),測(cè)區(qū)范圍大(整個(gè)測(cè)區(qū)全長(zhǎng)5公里,首期長(zhǎng)2公里),所以首先我們需要在測(cè)區(qū)內(nèi)加密控制點(diǎn),布設(shè)控制網(wǎng)。有一條通往下里洋農(nóng)莊的水泥路在首期范圍正中間,因此我們選擇在沿路做十個(gè)左右個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。以便校正和檢驗(yàn)。由于測(cè)區(qū)四周環(huán)山,我們需要在測(cè)區(qū)紅線內(nèi)布設(shè)一個(gè)環(huán)形控制網(wǎng),在測(cè)區(qū)邊緣地帶移動(dòng)站信號(hào)比較弱的地方,我們?cè)趯?duì)這些地方測(cè)量時(shí),需要隨時(shí)帶上全站儀,便于信

26、號(hào)不好時(shí),可以用全站儀與GPS-RTK配合使用,以保證測(cè)量成果質(zhì)量。在中間空曠的地方信號(hào)比較好,可直接用GPS-RTK進(jìn)行測(cè)量,在必要的情況下可用兩臺(tái)移動(dòng)站對(duì)同一地塊進(jìn)行測(cè)量。采用GPS-RTK測(cè)量時(shí)每臺(tái)移動(dòng)站配兩名測(cè)量員,一個(gè)記錄戶主姓名和地表附著物以及點(diǎn)號(hào)多少到多少,另外一人負(fù)責(zé)界址邊界打點(diǎn)。全站儀測(cè)量時(shí)由3人組成,其中一個(gè)畫草圖,一人操作儀器,另外一人放菱鏡。內(nèi)業(yè)處理時(shí),根據(jù)白天記錄本記錄的信息進(jìn)行繪圖,如發(fā)現(xiàn)較大誤差時(shí),可根據(jù)原

27、有地形圖進(jìn)行檢核,如這樣還是無法解決問題的話,必須在第二天進(jìn)行重測(cè)。</p><p>  本次首級(jí)平面控制網(wǎng)采用 GPS快速靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù),建立精度等級(jí)為E級(jí)GPS控制網(wǎng)。在此基礎(chǔ)上采用 RTK技術(shù)在每公里進(jìn)一步加密3個(gè)GPS圖根控制點(diǎn),采用RTK技術(shù)與全站儀相配合的作業(yè)模式進(jìn)行碎部測(cè)量??刂泣c(diǎn)沿測(cè)區(qū)內(nèi)主要公路向外擴(kuò)展,控制長(zhǎng)度約為0.5公里。采用E級(jí)GPS控制網(wǎng)作為測(cè)區(qū)首級(jí)控制。GPS控制網(wǎng)的布設(shè)原則<

28、/p><p> ?、貵PS 網(wǎng)的布設(shè)應(yīng)視其目的、要求的精度、衛(wèi)星狀況、接收機(jī)類型和數(shù)量、測(cè)區(qū)已有的資料、測(cè)區(qū)地形和交通狀況以及作業(yè)效率綜合考慮,按照優(yōu)化設(shè)計(jì)原則進(jìn)行;</p><p>  ②E級(jí)GPS網(wǎng)可布設(shè)成多邊形或附和路線,其邊數(shù)≤10;</p><p>  ③GPS網(wǎng)相鄰點(diǎn)間最小距離可為平均距離的1/3~1/2;最大距離可為平均距離的2~3倍。二級(jí)為0.2km;&

29、lt;/p><p>  ④新布設(shè)的GPS網(wǎng)應(yīng)與附近已有的國(guó)家高等級(jí)GPS點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè),聯(lián)測(cè)點(diǎn)數(shù)不得少于2點(diǎn);</p><p>  ⑤為求定GPS點(diǎn)在某一參考系中坐標(biāo),應(yīng)與該參考坐標(biāo)系中的原有控制點(diǎn)聯(lián)測(cè),聯(lián)測(cè)點(diǎn)數(shù)不應(yīng)少于3個(gè),并均勻分布于測(cè)區(qū)中;</p><p> ?、轊級(jí)GPS點(diǎn)按GB12898四等水準(zhǔn)或與其精度相當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行高程聯(lián)測(cè);聯(lián)測(cè)的高程點(diǎn)平原地區(qū)不宜少于5個(gè)點(diǎn),

30、對(duì)丘陵或山地聯(lián)測(cè)高程點(diǎn)應(yīng)按高程擬合曲面的要求進(jìn)行布設(shè);</p><p> ?、邽榱吮阌谟媒?jīng)典方法聯(lián)測(cè)或擴(kuò)展,可在GPS網(wǎng)點(diǎn)附近布設(shè)一通視良好的方位點(diǎn),以建立聯(lián)測(cè)方向。方位點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)的距離,一般應(yīng)大于300m。</p><p> ?、郍PS快速靜態(tài)定位網(wǎng)的布設(shè),還應(yīng)滿足下列要求:相鄰地區(qū)兩個(gè)觀測(cè)單元之間的流動(dòng)站的重合點(diǎn)數(shù):E級(jí)不應(yīng)少于1點(diǎn);相鄰點(diǎn)的距離大于20km時(shí),應(yīng)采用GPS 靜態(tài)定位方

31、法施測(cè);當(dāng)網(wǎng)中相鄰點(diǎn)間距離小于該級(jí)別所要求的相鄰點(diǎn)間最小距離時(shí),兩相鄰點(diǎn)必須直接進(jìn)行同步觀測(cè);對(duì)于雙參考站作業(yè)方式,不同觀測(cè)單元的基準(zhǔn)基線宜相互聯(lián)結(jié),以構(gòu)成整個(gè)網(wǎng)的骨架[8]。</p><p><b>  水準(zhǔn)網(wǎng)的布設(shè)方案</b></p><p> ?、偎疁?zhǔn)路線應(yīng)盡量沿坡度小的道路布設(shè),以減少前后視折光誤差的影響。盡量避免跨越河流、湖泊、沼澤等障礙物;</p&g

32、t;<p> ?、诓荚O(shè)高程控制網(wǎng)時(shí),應(yīng)考慮到高程控制網(wǎng)的進(jìn)一步加密;</p><p>  ③水準(zhǔn)網(wǎng)應(yīng)盡可能布設(shè)成環(huán)行網(wǎng)或結(jié)點(diǎn)網(wǎng),在個(gè)別情況下,亦可以布設(shè)成為符合路線。</p><p> ?、茏⒁鉁y(cè)區(qū)內(nèi)已有測(cè)量成果的利用。</p><p> ?、莞鞯人疁?zhǔn)網(wǎng)中最弱點(diǎn)的高差(相對(duì)于起算點(diǎn))不得大于±20mm。</p><p>

33、; ?、薷鞯人疁?zhǔn)測(cè)量設(shè)計(jì)規(guī)格符合相關(guān)的規(guī)定。</p><p> ?、弑緶y(cè)區(qū)路線長(zhǎng)2.2公里,首級(jí)GPS控制點(diǎn)的高程采用光電測(cè)距四等水準(zhǔn)測(cè)量的方法,以已知水準(zhǔn)點(diǎn)為起算數(shù)據(jù),經(jīng)觀測(cè)計(jì)算獲得[7]。</p><p>  3.2 GP S-RTK基準(zhǔn)站與流動(dòng)站設(shè)置</p><p>  3.2.1 基準(zhǔn)站的布設(shè)</p><p>  基準(zhǔn)站的點(diǎn)位應(yīng)該是便

34、于安置接收設(shè)備和操作,視野應(yīng)開闊,應(yīng)該能夠看到高度角13°以上的天空。基準(zhǔn)站附近不能有強(qiáng)烈干擾接收衛(wèi)星信號(hào)的物體?;鶞?zhǔn)站必須遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源(如電視臺(tái)、微波站等),并遠(yuǎn)離高壓輸電線路及大面積水域?;鶞?zhǔn)站的間距必須考慮GPS電臺(tái)的功率,覆蓋能力;應(yīng)盡量布設(shè)在相對(duì)較高的位置,以便獲得最大的數(shù)據(jù)通訊有效半徑。江山地形復(fù)雜,山多且高,我們征地的范圍就像一個(gè)碗行,四周都是山,所以我們選擇架設(shè)基準(zhǔn)站的位置在隧道口前方300的一個(gè)空地

35、上。</p><p>  3.2.2 基準(zhǔn)站設(shè)置</p><p>  在選好的點(diǎn)上架設(shè)好GPS接收機(jī),輸入基準(zhǔn)站的天線高,啟動(dòng)基準(zhǔn)站。</p><p>  3.2.3 流動(dòng)站工作</p><p>  由手簿建立項(xiàng)目,對(duì)流動(dòng)站參數(shù)進(jìn)行設(shè)置:新建一個(gè)工程,選擇好坐標(biāo)系,輸入天線高等,通道必須與基準(zhǔn)站相同。然后,通過已知點(diǎn)的坐標(biāo)來校正。已知點(diǎn)坐標(biāo)為

36、(2785973.334;498077.557;561.881)校正完后,再在點(diǎn)測(cè)量中,測(cè)量出已知點(diǎn)的坐標(biāo),并比較測(cè)量出來的坐標(biāo)與已知坐標(biāo)差距如不大,則可進(jìn)行后續(xù)測(cè)量,反之,應(yīng)重新校正,直到差距不超過5mm。</p><p>  3.3 碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)采集</p><p>  測(cè)量員在基準(zhǔn)站架設(shè)好后,經(jīng)點(diǎn)位校正工作后,GPS-RTK接收機(jī)就可實(shí)時(shí)得到地形點(diǎn)的當(dāng)?shù)厝S坐標(biāo),便可開始采集碎部點(diǎn)數(shù)據(jù)

37、。GPS-RTK接收機(jī)可隨時(shí)進(jìn)行放樣功能并時(shí)時(shí)掌握?qǐng)D框四個(gè)邊界,從而保證所測(cè)點(diǎn)在繪圖區(qū)域范圍之內(nèi)。在數(shù)據(jù)采集時(shí),一般兩人為一組,一人背著儀器在拐彎點(diǎn)或特殊地物上立桿,保持正立,待接收數(shù)據(jù)固定解后,輸入點(diǎn)號(hào),同時(shí)輸入特殊代碼,保存數(shù)據(jù);一人畫草圖,供內(nèi)業(yè)整圖時(shí)參考。</p><p>  3.4 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理</p><p>  通過電腦上的記事本軟件來編輯采集數(shù)據(jù)。參考白天畫的草圖和代碼一戶

38、一戶畫好,在其范圍內(nèi)標(biāo)明戶主姓名,地面附著物等,圖形難免會(huì)有重復(fù)的地方我們需要加以調(diào)整,重復(fù)面積較小時(shí),我們可以直接在圖上進(jìn)行調(diào)整,若重復(fù)面積較大,則在上面標(biāo)明爭(zhēng)議,并附上爭(zhēng)議的人的姓名。為了使圖形更直觀易懂,我們可對(duì)比較重要的內(nèi)容調(diào)整字體顏色,如,(爭(zhēng)議),另外要統(tǒng)一統(tǒng)一類別的屬性,不能每一次都用不同的字體、字體大小,顏色等。</p><p>  3.4.1 GPS-RTK數(shù)據(jù)下載</p><

39、;p>  為了統(tǒng)一GPS-RTK與CASS7.1數(shù)據(jù)格式,應(yīng)進(jìn)行如下處理:</p><p>  1)用電腦軟件實(shí)現(xiàn)與GPS-RTK測(cè)量手薄的連接,把數(shù)據(jù)下載到電腦。</p><p>  2)用記事本軟件編輯數(shù)據(jù)格式,具體格式是“點(diǎn)號(hào),代碼,東坐標(biāo),北坐標(biāo),高程”。</p><p>  3)數(shù)據(jù)的輸出,經(jīng)編輯將數(shù)據(jù)存為*.dat格式(CASS要求數(shù)據(jù)格式),實(shí)現(xiàn)

40、GPS-RTK數(shù)據(jù)與測(cè)圖軟件數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一,為內(nèi)業(yè)成圖做好準(zhǔn)備。</p><p>  1,00000000,498077.550,2785973.333,561.877</p><p>  2,00000000,498350.129,2786582.184,588.569</p><p>  3,00000000,498344.935,2786579.241,587

41、.423</p><p>  4,00000000,498341.097,2786582.066,587.160</p><p>  5,00000000,498336.719,2786580.059,589.078</p><p>  6,00000000,498333.914,2786581.835,584.467</p><p>  7

42、,00000000,498334.726,2786592.846,583.952</p><p>  8,00000000,498328.928,2786609.351,589.068</p><p>  9,00000000,498333.153,2786611.402,589.008</p><p>  10,00000000,498338.578,278660

43、3.733,589.029</p><p>  11,00000000,498344.870,2786589.991,589.336</p><p>  12,00000000,498326.739,2786609.849,590.039</p><p>  13,00000000,498322.858,2786606.639,590.174</p>

44、<p>  14,00000000,498315.736,2786621.933,592.525</p><p>  15,00000000,498323.300,2786606.704,590.197</p><p>  16,00000000,498321.470,2786599.130,589.836</p><p>  17,00000000,49

45、8319.562,2786591.533,589.857</p><p>  18,00000000,498320.402,2786585.983,589.918</p><p>  19,00000000,498317.025,2786579.271,589.948</p><p>  3.4.2 繪制征地圖</p><p>  打開CAS

46、S7.1,將圖形比例尺設(shè)為1﹕500,借助展點(diǎn)命令,將上述數(shù)據(jù)參照外業(yè)所繪草圖,人機(jī)交互編輯,連線成圖。將野外測(cè)點(diǎn)按CASS7.1提供的圖式符號(hào)連線后,還有如下步驟: </p><p>  1、根據(jù)測(cè)量時(shí)的記錄本,將點(diǎn)用線連接成面,在面里面標(biāo)注戶主的名字、面積、青苗類型等;具體如圖3-3所示</p><p>  圖3-3基本信息標(biāo)示圖</p><p>  2、地屬性

47、:田、旱地,河道、路、水泥地等,還有地面附著物(房子、棚等)及其屬性。具體如圖3-4所示</p><p>  圖3-4地面附著物標(biāo)示圖</p><p>  3、對(duì)雙方都有認(rèn)的地塊,應(yīng)標(biāo)明爭(zhēng)議,字體顏色最好比較突出,另外地面房屋、大鵬等建筑物應(yīng)與地塊不同顏色的線型表示,以便地產(chǎn)公司識(shí)別,及時(shí)處理。具體實(shí)例如圖3-5所示</p><p>  圖3-5不同屬性顏色分類圖&

48、lt;/p><p>  4、除了個(gè)人地塊以外,集體地塊也應(yīng)該測(cè)量出來,在測(cè)量這些的同時(shí),需要把水溝,路,河道等標(biāo)志性的地物測(cè)量出來以便識(shí)別。(河流、水溝應(yīng)標(biāo)明水流方向)具體如圖3-6所示</p><p>  圖3-6標(biāo)注標(biāo)志性地貌圖</p><p>  5、最后,對(duì)那些與地形圖規(guī)范要求不同的地方進(jìn)行編輯處理,適當(dāng)調(diào)整,最好名字、面積、屬性用不同的顏色,以防東西多了,雜亂

49、看不清楚。</p><p>  3.5 測(cè)量成果質(zhì)量的控制</p><p>  3.5.1 質(zhì)量控制的必要性</p><p>  研究表明,GPS-RTK確定整周模糊度的可靠性為95%~99%,GPS-RTK比靜態(tài)GPS測(cè)量還多出一些誤差因素,如數(shù)據(jù)鏈傳輸過程中易受到外界無線電信號(hào)和多路徑因素的影響等。因此,與GPS靜態(tài)測(cè)量相比,GPS-RTK測(cè)量更加容易出錯(cuò)。故在

50、生產(chǎn)實(shí)際中利用GPS-RTK進(jìn)行測(cè)量時(shí)必須進(jìn)行質(zhì)量控制。</p><p>  3.5.2 質(zhì)量控制的方法</p><p>  根據(jù)征地測(cè)量研究,總結(jié)出GPS-RTK質(zhì)量控制的方法有如下:</p><p>  與已知點(diǎn)檢核比較法:即在布設(shè)控制網(wǎng)的工程中,用靜態(tài)GPS或全站儀多布設(shè)一些控制點(diǎn),GPS-RTK在作業(yè)前先測(cè)已知點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比較檢核,發(fā)現(xiàn)問題立即采取措施改正甚至

51、重測(cè)。</p><p>  由于征地范圍四周環(huán)山,在山腳下信號(hào)弱的情況下,我們可升高移動(dòng)站使其能更好的接收到信號(hào);若這樣精度還不能達(dá)到要求,我們需要用全站儀配合使用,這樣才能保證不會(huì)出現(xiàn)大的誤差。</p><p>  在繪圖時(shí),若發(fā)現(xiàn)兩塊地有重合,(實(shí)際測(cè)量時(shí)是不重合的兩塊地)且重合面積超出誤差范圍,應(yīng)在第二天進(jìn)行重測(cè)。</p><p>  與地形圖進(jìn)行對(duì)比,在繪完

52、圖時(shí)可將征地圖插圖地形圖,看兩者線狀是否一致,若相差太大,可在第二天進(jìn)行實(shí)地查看必要時(shí)須進(jìn)行重測(cè)</p><p>  幾何檢查法。在工程測(cè)量中,測(cè)量點(diǎn)與點(diǎn)之間相距較近,點(diǎn)之間具有一定的幾何圖形相關(guān)性,利用圖形的幾何條件來剔除異常數(shù)據(jù)。</p><p>  在測(cè)量地塊時(shí),周圍戶主必須都到場(chǎng),避免地界不清楚,產(chǎn)生爭(zhēng)議地界或空閑地(無人認(rèn)的地塊)。</p><p><

53、;b>  4.展望</b></p><p>  4.1 GPS-RTK技術(shù)特點(diǎn)</p><p>  4.1.1 GPS-RTK技術(shù)優(yōu)勢(shì)</p><p>  1)作業(yè)效率高。流動(dòng)站在每個(gè)地物地貌點(diǎn)上的觀測(cè)時(shí)間只需5s左右。在一般地形地勢(shì)條件下,高質(zhì)量的RTK一次設(shè)站便可完成4km半徑測(cè)區(qū)作業(yè),減少了傳統(tǒng)測(cè)量所需的控制點(diǎn)數(shù)量及測(cè)量工程中“搬站”次數(shù)。G

54、PS-RTK測(cè)圖流動(dòng)站僅需一個(gè)人操作,一人畫草圖,基準(zhǔn)站在設(shè)置好后可以自動(dòng)運(yùn)行;作業(yè)速度快,勞動(dòng)強(qiáng)度低,在節(jié)省了外業(yè)費(fèi)用的同時(shí),也提高了作業(yè)效率。以往傳統(tǒng)的測(cè)圖方法需要20~30天測(cè)完的地形圖,用技術(shù)僅用5~10天時(shí)間便可完成全部測(cè)圖工作。</p><p>  2)測(cè)量精度高,數(shù)據(jù)安全可靠,不存在誤差累積。GPS-RTK測(cè)量精度達(dá)到厘米級(jí),能滿足地形測(cè)量要求。</p><p>  3)RT

55、K作業(yè)自動(dòng)化、集成化程度高。GPS-RTK完成各種測(cè)繪內(nèi)、外業(yè)。流動(dòng)站利用內(nèi)置軟件控制系統(tǒng),無須人工操作便能自動(dòng)完成多種測(cè)繪工作,極大減少了輔助測(cè)量工作,避免了人為誤差的影響,從而保證了作業(yè)精度。</p><p>  4)降低了作業(yè)條件要求,可全天候作業(yè)。RTK技術(shù)不像傳統(tǒng)測(cè)量方法那樣要求光學(xué)通視,只需滿足“電磁波通視”。故與傳統(tǒng)測(cè)量方法相比,RTK技術(shù)受通視條件、能見度、天氣及季節(jié)等因素影響和限制較?。辉诘匦螐?fù)

56、雜、地物障礙而導(dǎo)致通視條件差的地區(qū),只要滿足RTK的基本工作條件,它便可以快速地進(jìn)行高精度的定位作業(yè),使外業(yè)測(cè)量工作變得輕松、簡(jiǎn)便。</p><p>  5)操作簡(jiǎn)單,數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。在進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)站設(shè)置之后,便可以邊走邊獲得測(cè)量結(jié)果坐標(biāo)及進(jìn)行坐標(biāo)放樣。數(shù)據(jù)的輸入、存儲(chǔ)、處理、轉(zhuǎn)換和輸出能力強(qiáng),可以方便快捷地與計(jì)算機(jī)、其他測(cè)量設(shè)備通訊[5]。</p><p>  4.1.2 GPS-RTK

57、技術(shù)存在的問題</p><p>  雖然,GPS-RTK測(cè)量技術(shù)有傳統(tǒng)測(cè)量技術(shù)無法比擬的優(yōu)勢(shì),但在工程實(shí)踐中也體現(xiàn)出了此技術(shù)存在的一些不足之處。如受衛(wèi)星的限制,受電離層、數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)傳輸距離、對(duì)空通視環(huán)境、高程異常等因素的影響,不能達(dá)到100%的可靠度。</p><p>  總之,GPS-RTK測(cè)量技術(shù)不僅能達(dá)到較高的定位精度,還可大大提高測(cè)量的工作效率,隨著GPS-RTK技術(shù)的發(fā)展,這項(xiàng)技

58、術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用到各種測(cè)繪工作中。通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理程序,極大地減輕了測(cè)量人員的內(nèi)外業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度。但是,個(gè)別成果的不可靠性同樣會(huì)帶來不可預(yù)期的損失。因此,在理論和實(shí)踐中應(yīng)重視GPS-RTK技術(shù)的衛(wèi)星信號(hào)及數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)姆€(wěn)定性和抗干擾能力,同時(shí)應(yīng)避免RTK測(cè)量帶來的偶然誤差。</p><p><b>  4.2 發(fā)展趨勢(shì)</b></p><p>  運(yùn)用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)定位

59、技術(shù)征地是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展的一個(gè)里程碑,更是征地測(cè)量的一個(gè)新臺(tái)階,它作業(yè)具有較高的精度誤差也相對(duì)均勻,可實(shí)時(shí)知道觀測(cè)結(jié)果的精度,作業(yè)誤差互不影響,不積累,不傳遞;但它也具有一定的局限性,比如隨著作業(yè)半徑的增大定位精度會(huì)逐漸降低,頻繁更換基站等給測(cè)量工作帶來一定不便。</p><p>  隨著GPS定位技術(shù)、現(xiàn)代通訊技術(shù)、空間技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展,一種新的快速定位方法應(yīng)運(yùn)而生,這就是城市連續(xù)運(yùn)行GPS參考站系

60、統(tǒng)網(wǎng)CORS(Coutinuously Operating Reference System)。也就是網(wǎng)絡(luò)RTK。就是利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù),根據(jù)需求按適當(dāng)?shù)拿芏冉⒁粋€(gè)或多個(gè)長(zhǎng)年連續(xù)運(yùn)行參考站,通過數(shù)據(jù)將參考站收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理,然后將結(jié)果信息發(fā)布給用戶;用戶進(jìn)行外業(yè)時(shí),不需要基準(zhǔn)站就可進(jìn)行各種高精度的實(shí)時(shí)快速定位和導(dǎo)航定位[5]。在征地測(cè)量中不用擔(dān)心因測(cè)區(qū)范圍大引起誤差大了。目前全國(guó)部分大城市已經(jīng)建成試運(yùn)行,能滿足城市規(guī)劃、國(guó)土測(cè)

61、繪、地籍管理、城鄉(xiāng)建設(shè)、安全監(jiān)測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、交通控制等多種信息化管理的社會(huì)需求。</p><p>  隨著各地區(qū)厘米級(jí)大地水準(zhǔn)面的不斷精化,運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)隨時(shí)即可求出地物點(diǎn)的空間三維信息,這樣既改進(jìn)了傳統(tǒng)征地測(cè)量將平面控制與高程控制相互分離作業(yè)的測(cè)量模式,在征地測(cè)量中能很大程度提高測(cè)量成果精度和工作效率,又滿足了城市建設(shè)對(duì)測(cè)量提出的快速及時(shí)服務(wù)要求。我國(guó)的北斗已經(jīng)在海上導(dǎo)航等方面得到應(yīng)用,通過逐步發(fā)

62、展和完善,我相信北斗很快就會(huì)應(yīng)用到征地測(cè)量中,進(jìn)入尋常百姓家。</p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  [1] 柳錦森. GPS網(wǎng)絡(luò)RTK的VRS算法研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文.2009</p><p>  [2] 王國(guó)祥,梅熙. GPS RTK技術(shù)在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J].四川測(cè)繪.2001</p&g

63、t;<p>  [3] 郭萬里,張永,王小剛,王建成. 城市GPS連續(xù)運(yùn)行參考站網(wǎng)( CORS) 應(yīng)用綜述[J].人民珠江.2008</p><p>  [4]匡華云.全球定位系統(tǒng)GPS及RTK技術(shù)[J].《交通世界(運(yùn)輸車輛)》.2006</p><p>  [5] 楊學(xué)日.GPS-RTK測(cè)量技術(shù)應(yīng)用淺析[J].《中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)》.2010</p><

64、p>  [6]盛繼業(yè).現(xiàn)代測(cè)量定位技術(shù)在水下工程中的應(yīng)用[D].上海海運(yùn)學(xué)院.2003</p><p>  [7]張同貴.測(cè)量中RTK技術(shù)的應(yīng)用與探討[J].科學(xué)與財(cái)富.2010</p><p>  [8]石俊成.多種儀器聯(lián)合作業(yè)在工程測(cè)量中的應(yīng)用[J]. 全國(guó)建筑工程勘察科技情報(bào)網(wǎng)華北站2008年年會(huì).2008</p><p>  Application o

65、f GPS-RTK technology in Jiangshan in land survey</p><p>  School of engineering and resource surveying and Mapping Engineering</p><p>  2009092546 Zhu Jinhui Supervisor: Gao Peng</p><

66、p>  [Abstract] the real-time dynamic measurement technology (Real Time Kinematic, referred to as RTK) with advantages of high real time, not by the visual conditions, etc., has been widely used in mapping control surv

67、ey, surveying the road and terrain measurement and so on many aspects, highly trusted users. However, compared with the traditional measurement methods of total station instrument, its accuracy is still needs to be impro

68、ved. This paper describes the global positioning system (GPS) of th</p><p>  [keywords] the global positioning system (GPS); GPS-RTK measurement;GPS-RTK application; land acquisition</p><p><

69、b>  致謝</b></p><p>  光陰似箭,日月如棱。眨眼間四年的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束?;厥走@四年大學(xué)生活,心中充滿了感激。在此,我想對(duì)所有在學(xué)習(xí)生活中曾給予我關(guān)心、幫助和支持的人們表達(dá)我衷心的謝意。</p><p>  首先,感謝高鵬老師從論文選題到成稿的整個(gè)過程中的精心指導(dǎo)。他用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度,激勵(lì)著我,使我順利完成本論文撰寫。他在百忙之中仔細(xì)批閱了我的論文,對(duì)文

70、章的格式、結(jié)構(gòu)和內(nèi)容等問題都詳細(xì)進(jìn)行批注,提出了修改意見。在這次論文的編寫工程中,使我對(duì)GPS-RTK測(cè)量技術(shù)有了更全面的了解;同時(shí)也提高了我查閱資料,分析解決實(shí)際問題的能力,培養(yǎng)了我嚴(yán)謹(jǐn)踏實(shí)的工作作風(fēng)。</p><p>  求學(xué)歷程是艱苦的,但又是快樂的。感謝在龍巖學(xué)院所有幫助、關(guān)心我的老師,謝謝四年中結(jié)識(shí)的各位生活和學(xué)習(xí)上的摯友,讓我得到了人生最大的一筆財(cái)富。在此,也對(duì)他們表示衷心感謝,祝老師們身體健康,工作

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