摘要：GPS定位是目前國內(nèi)外最先進(jìn)的測量手段之一，以其精度高、高效率、高效益、全天候的優(yōu)勢被廣泛運(yùn)用于我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，對(duì)RTK在日常測量工作中的應(yīng)用做一下陳述與分析。
　　關(guān)鍵字：GPS靜態(tài)測量，快速靜態(tài)定位，RTK測量，點(diǎn)校正
　　一. 引言
　　在大比例尺地形圖航測像控工程中,GPS定位技術(shù)已得到了普及。目前，在生產(chǎn)單位利用GPS進(jìn)行像控點(diǎn)測量的方法基本劃分為三種:經(jīng)典靜態(tài)測量、快速靜態(tài)測量、RTK測量，這三種方法基本是根據(jù)GPS技術(shù)的發(fā)展而提出來的。
　　RTK測量技術(shù)因其作業(yè)速度快、生產(chǎn)組織更為靈活、內(nèi)業(yè)計(jì)算工作量小、資料整理便捷、實(shí)時(shí)測定測站坐標(biāo)等明顯優(yōu)勢而成為這幾年在城市測量中使用較多的測量手段。RTK的基本原理：GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量(RealTimeKinematic)簡稱RTK，又稱載波相位差分技術(shù)，是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測站載波相位觀測量的差分方法。具體作業(yè)方法是：需要至少2臺(tái)GPS接收機(jī)，在已知點(diǎn)（未知點(diǎn)也可以）上設(shè)置一臺(tái)GPS接收機(jī)作為基準(zhǔn)站，并將一些必要的數(shù)據(jù)，如基準(zhǔn)站的坐標(biāo)、高程、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)等輸入GPS控制手簿，一至多臺(tái)GPS接收機(jī)設(shè)置為流動(dòng)站，共同跟蹤4顆以上衛(wèi)星。基準(zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接收衛(wèi)星信號(hào)，基準(zhǔn)站將接收到的衛(wèi)星信號(hào)通過基準(zhǔn)站電臺(tái)發(fā)送到流動(dòng)站，流動(dòng)站將接收到的衛(wèi)星信號(hào)與基準(zhǔn)站發(fā)來的信號(hào)傳輸?shù)娇刂剖植具M(jìn)行實(shí)時(shí)差分及平差處理，實(shí)時(shí)得到本站的坐標(biāo)和高程及其實(shí)測精度，并隨時(shí)將實(shí)測精度和預(yù)設(shè)精度指標(biāo)進(jìn)行比較，一旦實(shí)測精度達(dá)到預(yù)設(shè)精度指標(biāo)，手簿將提示測量人員是否接受該成果，接受后手簿將測得的坐標(biāo)、高程及精度同時(shí)記錄于手簿中。
　　二.RTK的技術(shù)規(guī)范及技術(shù)設(shè)計(jì)：
　　1.RTK技術(shù)當(dāng)前的測量精度（RMS）
　　平面10mm+1ppm；
　　高程20mm+1ppm。
　　 各等級(jí)GPS相鄰點(diǎn)間弦長精度用下式表示：
　　2.RTK測量可用于的測量工作
　　控制測量：RTK技術(shù)可用于四等以下控制測量、工程測量的工作。
　　地形測量以及放樣測量。
　　GPS等級(jí)網(wǎng)的精度指標(biāo)
　　
　　測量等級(jí) a(mm) b(ppm) 相鄰點(diǎn)距離(km)
　　　
　　A級(jí)網(wǎng)：一般為區(qū)域或國家框架網(wǎng)、區(qū)域動(dòng)力學(xué)網(wǎng)；
　　B級(jí)網(wǎng)：為國家大地控制網(wǎng)或地方框架網(wǎng)；
　　C級(jí)網(wǎng)：為地方控制網(wǎng)和工程控制網(wǎng)；
　　D級(jí)網(wǎng)：為工程控制網(wǎng)；
　　E級(jí)網(wǎng)：為測圖網(wǎng)。
　　
　　3 RTK的測量距離
　　由于RTK數(shù)據(jù)鏈的傳播限制和定位精度要求，RTK測量一般不超過10km。可按各等級(jí)測量要求計(jì)算某個(gè)測區(qū)的最長流動(dòng)站距離。但在中小比例尺測圖時(shí)，在等高距大于2米時(shí)，可將測距放寬至不大于15km。當(dāng)?shù)雀呔嘈∮?米時(shí)，應(yīng)不大于10公里。但要注意下列要求：
　　(1)GPS接收機(jī)的性能要高，且機(jī)內(nèi)有先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型，能確保長基線進(jìn)行正確整周未知數(shù)的求解。
　　(2)數(shù)據(jù)鏈的性能要好，傳送距離要遠(yuǎn)，能正確無誤的將參考站的數(shù)據(jù)發(fā)送到流動(dòng)站。
　　(3)根據(jù)無線電傳播的規(guī)律，參考站和流動(dòng)站離地面要有一定的高差。
　　(4)參考站和流動(dòng)站之間必須沒有山體、樓群之類的遮擋，另外作業(yè)區(qū)域內(nèi)還不能存在強(qiáng)烈的電磁波等干擾。
　　發(fā)射距離與電臺(tái)天線的高度也有關(guān)系。由于參考站電臺(tái)天線發(fā)射UHF波段差分信號(hào)波,天線的高度對(duì)RTK測量距離影響很大，天線高與作用距離服從于下列公式：
　　D=4.24×（√H1+√H2）
　　式中√H1和√H2分別是基準(zhǔn)站和流動(dòng)站電臺(tái)的天線高，單位為米；D為數(shù)據(jù)鏈的覆蓋范圍的半徑，單位為公里。上式是在無障礙物遮擋和無電波干擾的理想條件下的覆蓋范圍，實(shí)際應(yīng)用中將會(huì)有所出入。根據(jù)測區(qū)大小，可設(shè)置不同的發(fā)射天線高度。
　　A.RTK測量準(zhǔn)備：
　　1）測區(qū)內(nèi)欲用作參考站的控制點(diǎn)應(yīng)首先進(jìn)行圖上設(shè)計(jì)，分析RTK鏈的覆蓋范圍。如果某處距控制點(diǎn)過遠(yuǎn)，應(yīng)加測高等級(jí)控制點(diǎn)，再進(jìn)行RTK測量。
　　2）RTK測量時(shí)應(yīng)視測量目的、要求精度、衛(wèi)星狀況、接收機(jī)類型、測區(qū)已有控制點(diǎn)情況及作業(yè)效率等因素綜合考慮，按照優(yōu)化設(shè)計(jì)原則進(jìn)行作業(yè)。
　　3)當(dāng)測區(qū)內(nèi)有GPS永久性跟蹤站、國家A或B級(jí)網(wǎng)點(diǎn)、GPS地殼形變監(jiān)測點(diǎn)時(shí)，應(yīng)首先選用作參考站點(diǎn)。
　　4)為了檢驗(yàn)當(dāng)前站RTK作業(yè)的正確性，必須檢查一個(gè)以上的已知控制點(diǎn)，或已知任意地物點(diǎn)、地形點(diǎn)，當(dāng)檢核在設(shè)計(jì)限差要求范圍內(nèi)時(shí)，方可開始RTK測量。
　　B.參考站的設(shè)置要求:
　　1).點(diǎn)位要求
　　參考站選擇必須嚴(yán)格。因?yàn)閰⒖颊窘邮諜C(jī)每次衛(wèi)星信號(hào)失鎖將會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有流動(dòng)站的正常工作。
　　周圍應(yīng)視野開闊，截止高度角應(yīng)超過15º；周圍無信號(hào)反射物（大面積水域、大型建筑物等），以減少多路徑干擾。并要盡量避開交通要道、過往行人的干擾。
　　參考站應(yīng)盡量設(shè)置于相對(duì)制高點(diǎn)上，以方便播發(fā)差分改正信號(hào)。
　　參考站要遠(yuǎn)離微波塔、通信塔等大型電磁發(fā)射源200米外，要遠(yuǎn)離高壓輸電線路、通訊線路50米外。
　　2).參考站設(shè)置
　　參考站上儀器架設(shè)要嚴(yán)格對(duì)中、整平。
　　GPS天線、信號(hào)發(fā)射天線、主機(jī)、電源等應(yīng)連結(jié)正確無誤。
　　嚴(yán)格量取參考站接收機(jī)天線高，量取二次以上，符合限差要求后，記錄均值。
　　3).參考站運(yùn)行期間作業(yè)要求
　　盡管各RTK設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到防水、防曬等因素，但作業(yè)時(shí)應(yīng)盡量避免暴曬或雨水淋濕。
　　參考站工作期間，工作人員不能遠(yuǎn)離，要間隔一定時(shí)間檢查設(shè)備工作狀態(tài)，對(duì)不正常情況及時(shí)作出處理。
　　由于參考站除了GPS設(shè)備耗電外，還要為RTK電臺(tái)供電，可采用雙電源電池供電，或采用汽車電瓶供電。條件許可時(shí)，可采用12V直流調(diào)變壓器直接同市電網(wǎng)路連接供電。
　　C.流動(dòng)站的設(shè)置要求:
　　1).流動(dòng)站作業(yè)準(zhǔn)備
　　在RTK作業(yè)前，應(yīng)首先檢查儀器內(nèi)存或PC卡容量能否滿足工作需要。

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