網(wǎng)絡(luò)rtk在公路測量中的應(yīng)用

1、<p>　　網(wǎng)絡(luò)RTK在公路測量中的應(yīng)用</p><p>　　摘要：隨著計算機技術(shù)、全球衛(wèi)星定位技術(shù)、通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)已日益成熱，其應(yīng)用范圍也日益擴大，在相關(guān)工程測量中網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的應(yīng)用也越來越普及，其高精度、高效率及可靠性贏得了廣大測繪工作者的青睞。文章闡述了網(wǎng)絡(luò)RTK的原理、作業(yè)流程及在公路施工測量中的應(yīng)用，希望對相關(guān)技術(shù)人員提供理論參考。 </p><

2、p>　　關(guān)鍵詞：GPS技術(shù)；公路測量；網(wǎng)絡(luò)GPS-RTK移動站；精度分析 </p><p>　　中圖分類號：P258 文獻標識碼：A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　近年來隨著網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)得到了快速發(fā)展，且解決了傳統(tǒng)RTK技術(shù)存在的問題，逐漸代替了傳統(tǒng)的RT

3、K測量模式，極大提高了測繪生產(chǎn)作業(yè)效率。 </p><p>　　一、GPS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 </p><p>　　GPS全球定位系統(tǒng)科技領(lǐng)先，覆蓋全球，功能強大，具有全天候連續(xù)性的定位功能，提供三維坐標精密無誤，能為各類用戶服務(wù)，周全快速；GPS分為常規(guī)測量和相對測量兩種，根據(jù)載波相位測量局域差方法原理，依照差分計算得出數(shù)據(jù)，根據(jù)算法模型，作業(yè)模型分為幾大種類，其中就有RTK、靜態(tài)、快速靜態(tài)等

4、等；地殼變形觀測使用靜態(tài)作業(yè)模式，用于精度較高的測量，普通的工程測量使用快速靜態(tài)方法，碎部測量如數(shù)據(jù)采集，一般使用RTK測量，其特點省時高效精密度高；GPS定位主流中，非RTK技術(shù)莫屬。GPS性能強大，不受時空所限，精度高，服務(wù)完善，設(shè)備先進。 </p><p>　　二、GPS-RTK測量技術(shù)的實際應(yīng)用 </p><p>　　GPS定位技術(shù)潛力巨大，自動化程度高，定位精度精密，備受工作人員

5、青睞；八十年代以后，第一代GPS定位機問世，發(fā)展迅速，市場廣大。 </p><p>　　GPS-RTK實際應(yīng)用特點： </p><p>　?、儆^測站之間無需通視。傳統(tǒng)的測量方法有一定的障礙，比如說必須保持良好的通視，GPS-RTK徹底將其顛覆，而且選擇點位隨心所欲，只要信號通暢、空間開闊，覘標也一并省略。 </p><p>　　②定位精度有了大幅度的提升。GPS-R

6、TK的精度完全符合大比例尺地形圖測繪的要求，廣受歡迎。 </p><p>　?、酃?jié)時高效。GPS-RTK的使用，較以前提高數(shù)倍效率甚至于更多?？焖傧鄬Χㄎ环ǖ氖褂?，以前需要數(shù)小時的測量，現(xiàn)在不到十分鐘就能輕松完成。 </p><p>　　④提供三維坐標。GPS測量特點突出，性能強大，觀測站平面位置、觀測站的大地高程等測量都能夠精密測量，在航空攝影等方面應(yīng)用也極其廣泛。 </p>

7、<p>　?、莺喴撞僮?，測量自動化。自動化程度很高，效率越高，觀測月準確，人員工作月輕松省力，工作中，工作人員只需要啟動儀器、監(jiān)測觀察即可，其余有賴GPS測量的自動化功能。 </p><p>　?、薰?jié)約成本。GPS定位技術(shù)建立控制網(wǎng)成本低廉，外業(yè)費用比常規(guī)大地測量技術(shù)減少百分之三十左右，工期的縮短也是費用較低的一個原因，隨著GPS接收機不斷改進，性能改良，實效益發(fā)顯著。 </p>&l

8、t;p>　?、咦鳂I(yè)不受時間限制。GPS觀測隨時性，縱然天氣惡劣，也基本上不受影響，能夠正常觀測。 </p><p>　?、郍PS用戶接收機十分精巧，重量輕微，便于攜帶、收藏和管理。 </p><p>　　三、網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的基本原理 </p><p>　　網(wǎng)絡(luò)RTK也稱多參考站RTK，是近年來在常規(guī)RTK、計算機技術(shù)、通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的第二代實時動

9、態(tài)定位新技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)比較有代表性的有VRS的虛擬參考站技術(shù)和FKP的區(qū)域改正參數(shù)法技術(shù)。其中在公路測量中主要應(yīng)用的是虛擬參考站技術(shù)，與常規(guī)RTK不同，VRS網(wǎng)絡(luò)中各固定參考站不直接向移動用戶發(fā)送任何改正信息，而是將所有的原始數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)通訊線發(fā)給控制中心，控制中心由計算機自動選擇最佳的一組固定基準站，根據(jù)這些站發(fā)來的信息，整體地改正GPS的軌道誤差，電離層對流層和大氣折射引起的誤差，將高精度的差分信號發(fā)給移動站。這個差分信號的效

10、果相當(dāng)于在移動站旁邊生成一個虛擬的參考基站，從而解決了RTK作業(yè)距離上的限制問題，并保證了用戶的精度。 </p><p>　　四、網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)在公路施工測量中的應(yīng)用 </p><p>　　隨著 RTK數(shù)據(jù)處理技術(shù)和接收機性能逐漸完善，也不斷拓寬了RTK應(yīng)用領(lǐng)域。在公路工程中實時RTK 測量可完成多種工作。 </p><p><b>　?。ㄒ唬?、參數(shù)設(shè)置

11、</b></p><p>　　1、打開南方GPS接收機主機，把主機調(diào)成“移動站”模式，打開手薄中的“工程之星”軟件，將主機和手薄通過藍牙連接。 </p><p>　　2、配置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。在“工程之星”軟件主界面中，點擊設(shè)置→網(wǎng)絡(luò)連接→設(shè)置，連接方式根據(jù)手機卡類型選擇GPRS或CDMA，模式選擇VRS-NTRIP，然后輸入IP地址，域名，端口，用戶名和密碼，設(shè)置完成后點擊“設(shè)置”按

12、鈕，提示設(shè)置成功后退出即可。 </p><p>　　3、點校正。測量前應(yīng)進行點校正，目的是求解WGS-84坐標轉(zhuǎn)換為用戶使用坐標的轉(zhuǎn)換參數(shù)。方法如下：移動站接收機先到一已知點，看手薄上測量狀態(tài)為固定解后往下做。設(shè)置→求轉(zhuǎn)換參數(shù)→增加→輸入當(dāng)前已知點的點名和點坐標→OK→把移動站立直在已知點點位上，點擊讀取當(dāng)前點坐標→輸入天線高→OK→保存→選擇要保存到的位置，并輸入文件名→確定→OK，保存成功→點“應(yīng)用”，會退出

13、求轉(zhuǎn)換參數(shù)窗口。移動站接收機到第二個已知點上，操作步驟同上，將結(jié)果保存到上一文件所保存到的位置，并覆蓋原文件，保存成功后點擊“應(yīng)用”。（一般用兩個點應(yīng)用求參數(shù)即可。如再往下還有第三個，第四個...需要參于求參數(shù)，就重復(fù)上一步驟，最后增加完后再點“應(yīng)用”。）完成后在已知點上測一下坐標，和已知值比一下，看是否正確，如正確就可以開始測量。 </p><p><b>　　4、公路中線放樣 </b>&

14、lt;/p><p>　　設(shè)計人員在大比例尺帶狀地形圖上定線后，需將公路中線在地而上標定出來，即中線放樣。近幾年傳統(tǒng)RTK技術(shù)在公路中線放樣上有廣泛的應(yīng)用，但在工作中發(fā)現(xiàn)很多問題，如控制點埋設(shè)要均勻，作業(yè)當(dāng)中不斷移動基準站，電源供給不便等。而基于CORS的網(wǎng)絡(luò)RTK很好地解決了這些問題，采用網(wǎng)絡(luò)RTK測量，只需將中樁點坐標輸入到GPS電子手簿中，系統(tǒng)軟件就會自動定出放樣點的點位，工作人員按軟件上的提示，將中線樁位在指定

15、點標定出來，快捷又方便。且每個點測量都是獨立完成的，不會產(chǎn)生累計誤差，各點放樣精度趨于一致。 </p><p>　　5、路基的邊樁或邊坡放樣 </p><p>　　利用網(wǎng)絡(luò)RTK進行路基的邊樁或護坡放樣時，不需頻繁設(shè)置轉(zhuǎn)點以及在開挖線邊設(shè)控制點，故基本上不受上述情況的影響。因前點即流動站是獨立的，儀器會引導(dǎo)你去相應(yīng)樁號位置，如不合適則可自由調(diào)整樁號，無須交流，從而提高作業(yè)速度。 </

16、p><p><b>　　6、公路應(yīng)用 </b></p><p>　　實時動態(tài)（RTK）定位有快速靜態(tài)定位和動態(tài)定位兩種測量模式，相輔相成的兩種模式，非常適用于公路工程中的前端數(shù)據(jù)采集。GPS靜態(tài)定位技術(shù)和動態(tài)定位技術(shù)相結(jié)合的方法可以高效、高精度地完成公路平面控制測量。 </p><p>　　7、橫、縱斷面測量 </p><p&g

17、t;　　利用中線樁點坐標，公路中線確定后，通過繪圖軟件，即可給各樁點的橫斷面和出路線縱斷面。由于均是測繪地形圖的所用數(shù)據(jù)通過采集得到的，因此縱、橫斷面測量不需要再到現(xiàn)場進行。從而外業(yè)工作大大減少。如果現(xiàn)場斷面測量需要進行時，也可采用實時 GPS測量。在精度、經(jīng)濟、實用各方面與傳統(tǒng)方法相比，都有明顯的優(yōu)勢。 </p><p><b>　　8、中線測設(shè) </b></p><p

18、>　　在大比例尺帶狀地形圖上設(shè)計人員定線后，在地面需將公路標定出來。采用實時GPS測量，只需輸入中線柱點的坐標 到GPS 接收機中，放樣的點位系統(tǒng)就會定出。由于都是獨立完成的每個點位的測量，累積誤差不會產(chǎn)生，各點放樣精度趨向一致。 </p><p><b>　　五、注意事項 </b></p><p>　　為了保證網(wǎng)絡(luò)RTK測量的精度、初始化時間和可靠性，在使用網(wǎng)

19、絡(luò)RTK測量時應(yīng)注意以下幾點： </p><p>　　1、觀測衛(wèi)星的圖形強度。在進行坐標解算時，所采用的衛(wèi)星數(shù)越多，分布越均勻，則PDOP值小，網(wǎng)絡(luò)RTK的解算的精確性和可靠性越高，初始化的時間也越短為保證測量結(jié)果的可靠性，一般要求接收衛(wèi)星數(shù)保持5顆或5顆以上，且PDOP小于6時，才進行網(wǎng)絡(luò)RTK測量。 </p><p>　　2、使用網(wǎng)絡(luò)RTK布設(shè)圖根點時應(yīng)使用腳架，并嚴格對中整平，精確量

20、取天線高，第二次出現(xiàn)固定解后再記錄，避免初次固定解算整周模糊度出現(xiàn)的錯誤。 </p><p>　　3、已知點檢驗。在利用網(wǎng)絡(luò)RTK測量前，先測量幾個已知點來進行檢核，一方面可以檢驗觀測精度，另一方面也可以檢驗坐標轉(zhuǎn)換精度。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　綜上所述，GPS在公路勘測中的應(yīng)用，是技術(shù)的突破，是勘

21、測手段的革命，是作業(yè)方法創(chuàng)舉，對高等級公路的勘測起到了前所未有的作用，效率的提升，精度的到達，預(yù)示著定位技術(shù)對公路勘測有巨大的推進作用，方興未艾，前途廣闊。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]江從喜，巫升銀，楊翊，彭亞凱.淺談鐵路領(lǐng)域中GPS技術(shù)的應(yīng)用與價值[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)，2012(25). </p>&l