基于GPS-RTK测量技术的地籍测量研究

基于GPS-RTK测量技术的地籍测量研究

徐吉超

中国建筑材料工业地质勘查中心河北总队河北保定071051

摘要:GPS-RTK技术具备空间定位精准度高、测量性能稳定的特征,应用到地籍测量当中十分广泛,文章从GPS-RTK技术原理分析着手,探究了GPS-RTK技术在地籍测量当中的最主要应用,研究了测量精度的控制,由此将扩大GPS-RTK技术的应用范围,将地籍测量的效率有效提高。

关键词:GPS-RTK技术;地籍测量;质量控制;数据精度

1引言

全球定位系统最早是美国军方开发的项目,后来逐渐应用到其它方面,并且在社会发展过程中产生了巨大作用。对于测绘行业而言,技术应用的特点体现在精度高,操作简单,不受天气条件影响。而GPS-RTK测量技术则是在GPS测量技术上发展起来的,测量结果更加精确,并具备了自动化,实时性等特点,在测绘工作中应用的非常广泛。

2GPS-RTK测量技术的构成

GPS-RTK测量技术是建立在载波相位观测基础上的实时动态定位系统,重点在于将基准站作为基础,使用流动辅助的功能将两者综合起来,采用载波相位动态实时差分(Real-timekinematic)技术,统一接收卫星数据,实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,从而修正地籍测量的数据。地籍测量过程当中,为了进一步确保GPS-RTK测量技术获得充分的使用,要直接明确测量方式。一般有两种最为基础的测量方式:首先是键入法,应用人工的方法将所需要的数据直接输入到计算机当中,之后按照计算中资料信息记录在测绘本上。整个过程是支持数据转换的,同时可以有效将测绘数据的真实可靠性提高,将数据干扰等问题有效控制好。其次是直接法,没有别的中间环境,在基准站与接收站间,直接构成数据,同时促使地籍测量变得更加规范。

3地籍测量工作中GPS-RTK技术的基本特点

3.1节省人力资源

实现GPS-RTK技术从一定程度上帮助提高地籍测绘的综合效益。一般的传统地籍测绘当中需要多个人进行配合,如今采用GPS-RTK测量工作只需要一个人就可以将工作完成,设置完成之后就能够进行地籍测量当中的界址点采集工作,而且操作方便快捷、简单快速,节约了工作量,从而更好的节省了人力资源。

3.2缩短工期

GPS-RTK技术的使用可以有效的提高测量精准度,从而将测量所获得的数据精准性、可靠安全性有效提高,地形条件十分复杂、地物杂乱的地方利用GPS-RTK测量技术获得的效果更好,可以更好地解决将传统测量方式当中容易受到地面障碍物带来影响的问题。

4GPS-RTK测量技术的应用

4.1基准站选择

GPS-RTK技术应用的核心就在于基准站选择,同时基准站选择也能够支撑测量工作顺利开展,对基准站进行正确选择利于技术应用于测量工作中发挥其自身优势。站点在选择时,需要考虑到相关方面要求。基准应该具备一定高度,由于在信号发射时需要借助于天线电台,高度足够能够避免其传输受阻。作业区域需要避免反射,水域以及建筑等可能会对传输系统造成影响,导致信息传递工作受阻,数据丢失,因此需要确保测量区域内无反射物体存在。站点选择区域内通信状良好,如果区域内容易受到信号干扰,需要结合到测量工作要求重新设置站点位置,从而为测量工作开展提供保障。

4.2在界址点测量中的应用

地籍测量的平面控制点一般采用GPS网或全站仪导线加密而成,按规范要求布设在测区内。采用RTK方法进行地籍界址点测量时,首先要进行点校正求取坐标转换参数以实现坐标系统转换,来获得界址点在测区工程坐标系中的坐标。点校正一般选取2-3个控制点实测其84坐标,在电子手簿中输入对应的已知坐标值,利用手簿自带程序计算出坐标转换参数,将每个测点的84坐标实时转换为测区工程坐标。由于控制点本身和RTK实测84坐标均存在一定的随机误差,无论选取哪些控制点作点校正,均不可避免地存在坐标转换参数的误差。由于这种转换参数误差引起的测量误差始终存在且具有一定的系统性特征,尤其是旋转角参数和长度转换参数误差的影响,与测点至校正点之间的距离成正相关。如果在测区中分布有多个已知控制点,在RTK施测界址点过程中同时检测这些已知点的坐标,求取实测值与其已知坐标之差值,称之为坐标转换残差,则可得到整个测量区域的坐标转换残差的分布模型,类似于数字高程模型DEM,而所测界址点的残差改正可依据上述DEM内插得到。一般而言,待定点的残差与周边附近已知点的坐标转换残差密切相关。

4.3应用GPS-RTK技术开展测绘作业

GPS-RTK使用到地籍测绘当中,分配人员方面,需要两名工作者相互进行配合,一人在站点,另外一人开展定点测绘作业,使用记录的测绘点数据绘制测量图。将流程进行详细划分。第一,将测量工作应用的坐标系进行确定,选择坐标系可以综合到测量工作需要进行设定,也可以直接使用国家的标准坐标,之后将投影参数进行规划。比如确定了测量的已知点,已知中央子午线的情况下,能够直接选定。如果位置,就需要对其进行选择,同时综合到测绘工作环境当中。第二,将装置参数关闭,进行站点设置,可以将站点分为两种,已知与未知,已知是进入到测量工作状态下,需要人工进行操作存储并将站点命名,等到全部需要测量的目标完成之后,将基准点提取出来。将测量工作进行规划开展所需要的时间,并且进行站点布设工作,未知就是确定站点的同时,重点在高程上,为了保证布设点的效果,尽量拉近高程值。一旦测量结果误差非常大,需要重新进行测量,直接将误差保持在设定范围当中。

4.4地籍碎部测量

(1)卫星信号接收系统。卫星信号接收系统是GPSRTK技术中一个重要的组成部分,其主要是由GPS接收机构成,分布在主要的基站和流动站中,可以实现对于多个用户的共同服务,并且如果想要保证服务的效果,需要采用双拼接收机进行工作。(2)数据传输系统。数据传输系统的主要作用是将收集的信息传递出去,主要是依靠于基站来进行工作,对于实现数据信息的动态传输具有重要作用。在应用于地籍碎部测量时,可以有效地保证系统测量数据的准确性。此系统对于稳定性有较高的要求,所以在实际应用过程中,要保证其稳定性,保证信息传递的准确、时效性。(3)软件解算系统。RTK技术在对地籍碎部进行测量的时候,能够有效的检测出相关的数值,也能够精确差分定位的数据,最重要的就是,RTK技术能够在测量的同时就给出相应的定位结果,相关的测量工作者只需要在基准站中对结果进行观测即可,同时对结果进行解算,分析测量结果的收敛情况,这样不仅有效的提升了GPS测量工作的效率,而且也使得测量结果的精确性得到提升,从而减少了测量的误差。RTK技术在实际的应用中,可以使得地籍管理工作人员及时的获取到相关的房产信息和地籍信息。

5结束语

目前,GPS-RTK技术在地籍测量中的应用越来越多,大大降低了工作难度,提高了工作效率,也大大提高了地籍测量的能力和相关水平。测量数据和信息更容易满足相关要求和标准。GPS-RTK在具体应用和工作过程中具有很强的稳定性和准确性,可以为地籍测量提供更好的质量数据和技术。在未来地籍调查中,GPS-RTK技术有着非常广泛和重要的应用前景。

参考文献

[1]张予东,马春艳,郭敏,王文超,李天子,佟艳.基于网络GPS-RTK技术的地籍测量研究[J].测绘与空间地理信息,2016,39(05):20-22.

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