1、本科毕业论文（20 届）浅谈 RTK 技术在地籍测量中的应用所在学院 专业班级 测绘工程 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 2浅谈 RTK 技术在地籍测量中的应用摘要:随着社会的进步，科技的的飞速发展，地籍测量的方法也得到不断的更新，而 RTK 作为一种新兴的 GPS 测量方法，也得到了广泛的应用。本文具体探讨了关于 GPS RTK 技术的一些基本知识、技术特征和使用的情况、阐述了地籍测量的一些相关知识和 GPS RTK 在地籍测量中的相关应用，并简单介绍了一些RTK 技术在地籍测量中的应用方法。关键词:GPS RTK；地籍测量；应用；误差；精度3目录1.绪论 .41.1 引言
2、 .41. 2 GPS 与 RTK 技术 .41. 2. 1 GPS 系统 .41.2.2 GPS 特点 .51.2.3 RTK 技术 .61.2.4 GPS-RTK 定位原理 .642.地籍控制测量 .72.1 地籍控制网的布网原则 .72.1.1 地籍控制网的基本要求 .72.1.2 首级控制网的布设 .72.1.3 加密控制网的布设 .72.2 地籍控制网的形式及其选择 .83.GPS RTK 在地籍测量中的应用 .83.1 基准站观测点位的选择和设置 .83.1.1 点位的选择 .83.1.2 基准站的设置 .83.1.3 基准站运行时的要求 .83.2 流动站的设置和初始化 .93.
3、2.1 流动站的设置 .93.2.2 RTK 流动站的初始化 .93. 3 RTK 在地籍测量中的相关测量 .93. 3. 1 地籍控制测量的应用 .93. 3. 2 地籍碎步测量的应用 .93.3.3 土地勘测定界中的应用 .94.GPS RTK 在地籍测量中的应用实例分析 .105.结束语 .11参考文献 .11英文摘要 .12致谢 .1351 绪论1.1 引言地籍测量是一项系统、伟大且复杂的测绘工程，特别是随着测量技术的发展进步，传统的测量方法已经无法很好地满足地籍测量的要求，而 GPS RTK 技术作为现如今最为优秀的测量技术，它以其精度高、实效性、速度快、全天候、无需通视等优点, 被
4、广泛地应用于地籍测量的工作中。在现代测量中,该技术主要应用于以下几个方面:RTK 技术大部分应用于碎部测量，道路断面测量，而 GPS 则被普遍地应用于控制测量等。文章主要阐述了GPS RTK 技术在地籍测量中的一些广泛应用。随着社会科技的进步与发展，近几年中，RTK 技术也有了独当一面的能力，并且也对传统的地籍测量产生了很大的影响，其转变可以概括为：将多数人合作才能完成的测绘工作转变为一个人就能完成的任务。RTK 技术装置只需要一个人便能操作使用，并且在点与点之间无法通视的情况下也能够准确地测出地籍图。以至于甚至不用布设控制点，只要拥有一定数目的基准点便可以快速地观测出待定点的坐标，而且测出一
5、个待定点坐标仅需若干秒便可准确地完成，大大提高了野外测量工作的效率。1.2 GPS 与 RTK 技术 1.2.1 GPS 系统作为世界上公认为技术最成熟、设备最完善的卫星定位系统与导航系统，GPS 以全天候工作、定位精度高、多功能、操作简便、应用广泛等显著特点, 获得了广大测量工作者的信任，并且在测绘领域卷起了一场新兴的技术风暴。6图 1-1 GPS 系统结构图1.2.2 GPS 特点现在，人们已经通过 GPS 系统进行了许多的导航及定位研究，其主要特点如下：(1)功能丰富，用途广泛GPS 系统不仅能够用于测量，导航，还能够用于测时及授时。(2)定位精度高GPS 技术为各类用户提供导航信息的精
6、度如下表 1-1。随着 GPS 技术不断地发展提高，在未来，其定位的准确性也将会得到质的飞跃。表 1-1 GPS 技术的精度所应用的测距码 P 码 CA 码单点定位m 5-10 20-40差分定位m 1 3-57测速（ms） 0.1 0.3测时ns 100 500(3)实时定位 使用全球定位技术进行导航定位，便可以确定运动目标的高程和平面位置。这样，不但可实时确定运动载体的具体位置，亦可帮助人们出行时选择最佳航线。而且为一些军事上动态目标的导航，有重要作用。1.2.3 RTK 技术RTK 技术：是凭借载波相位差分技术将测站点坐标转化为指定坐标系中的位置的三维定位技术 3 。图 1-2 GPS
7、仪器1.2.4 GPS RTK 定位原理GPS RTK 有静态测量和动态测量的方法。其中静态测量方法：将现场记录观测到的数据，直接通过内业处理，便可以获得观测点的坐标的方法。动态测量方法：将现场记录观测到的数据通过使用 GPS 载波相位差分技术实时获得观测点的坐标的方法。从这两种方法可以看出，在实时定位方面，动态测量方法比静态测量方法要更加优越。为了简化工作程序，能实时的测出数据，在实际测量中，我们都是用动态测量的，其在施工现场也得到了8成功的运用，并且其测量精度也是很高的 4。通过载波相位差分技术，GPS RTK 能够实时获得观测点位的坐标，而它使用的差分方法则是 GPS 差分方法中的相位差
8、分法，该技术是通过基准站向流动站发出改正数，等流动站接收信号之后，然后对其观测成果进行修正，从而可以获得高精度的定位结果 5。GPS RTK 技术的出现极大提升了测量作业的效率，因此广受测绘人员的喜爱。其工作原理如图 1-3 所示：2 地籍控制测量2.1 地籍控制网布网原则2.1.1 地籍控制网的基本要求9地籍控制测量是日常测量工作中相当重要的一部分，为了能够更快更好地进行地籍控制测量工作，由于日常地籍测量工作的需要 6，所以在地籍控制测量中需要布设地籍控制网，其布设的基本要求有以下三点：1.应达到测定界址点对坐标精度的要求；2.应达到观测区域内对地籍控制测量作业的要求；3.在点位埋设方面应该
9、满足日常地籍管理工作上的要求。2.1.2 首 级 控 制 网 的 布 设在布设首级地籍控制网的作业过程中，我们要尽量做到能够覆盖中长期的城市规划区域。因此，在选择首级地籍控制网的时候，我们要优先选择使用 GPS 网的形式来布设地籍控制网。如果遇到特殊情况，此时便可以采取导线网、边角网等几种方法来进行布设。2.1.3 加 密 控 制 网 的 布 设在布设加密控制网时，我们可能会遇到很多的情况。例如，所需要布设的区域面积比较大，并且按照规范要求进行一次性整体布设控制网作业时，此时我们可以采用 GPS 网来进行布设。我们在布设控制网的时候，当导线长度超过了规定要求，此时应该布设成结点网。2.2 地
10、籍 控 制 网 的 形 式 及 其 选 择地籍控制网的布设形式有三边网、三角网、导线网以及边角网等。当然，地籍控制网的布设形式也必须要按照实际的情况来做决定。在城镇地区，由于建筑物高度高，密集程度大，这些因素都很有可能对观测的结果造成影响，所以此时不应采用导线控制网，反而可以通过地籍图根控制网来进行布设。但是，无论布设成哪一种形式的控制网，我们都需要注意以下几点要求：GPS 网中，应以每个设站点至少能够独立观测两次的基本原则来进行布网。在 GPS 网中，不允许存在自由基线。在 GPS 网闭合条件中，要控制基线数目。GPS 点应该设在整体条件较好的位置。3 GPS RTK 在地籍测量中的应用3.
11、1 基准站观测点位的选择和设置3.1.1 点位的选择10我们在准备测进行量之前应当将基准站设置在一个视线开阔且没有遮挡的点位上，例如设置在楼顶上，这样就能够保证 RTK 在工作期间能接收到足够数量的卫星。如果在测区范围内存在高等级控制点，例如 GPS 永久性跟踪站，此时，我们应考虑优先将这些点位作为基准站来使用 8 。3.1.2 基准站的设置在确保各个部件连接准确无误的前提下，接通电源并打开掌上电脑，然后对接收机进行相关的设置。由于流动站的坐标是用基准站确定，然后通过流动站的接收机计算得出的，因此，我们首先要获得基准站的平面坐标以及高程坐标，然后便可以确定天线高的中心位置。3.1.3 基准站运
12、行时的要求在基准站正常运行的状态下，通过关闭基准站的手持控制器可以节省其电量。为了减少外界因素对仪器本身造成损伤，我们应尽量避免仪器被雨淋湿或者遭受长时间的暴晒。在仪器正常运行的条件下，为了最大限度避免仪器遭到破坏，仪器应处在测量作业人员的视线范围内，并且测量作业人员还需要定时查看仪器的工作状态，做到实时记录、报告并及时处理发生的异常情况。我们可以通过双电源电池来对 GPS 设备和 RTK 设备进行供电。在各项工作顺利完成之后，我们仍需要对基准站进行充分地检查，检查基准站的系统是否仍然能够正常运行，是否能够正常接收卫星信号，接收到的卫星数目是否满足条件，基准站电台是否能够正常地进行数据传输。在基准站的各项都能正常运行的前提条件下，测量作业人员便可以进行观测。3.2 流动站的设置和初始化3.2.1 流动站的设置在流动站上，先将 GPS 天线安置在测杆上，量测并记录 GPS 天线高、安置电台天线、连接各个部件、安装好掌上电脑，最后将流动站的设置改为 RTK 作业模式。3.2.2 RTK 流动站的初始化流动站的初始化是在进行测量作业之前非常重要的步骤，它能解决整周模糊度的问题。因此，在进行任何测量作业之前，都要对流动站系统进行初始化操作 9 。
