GPS RTK技术在地籍测量中的应用

来源 :城市建设理论研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxx12
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】GPS RTK作为一种高科技技术,以其准确、快捷的特点被广泛应用与地籍测量中。本文将进行详细分析。
  【关键词】GPS RTK技术;地籍测量;应用
  中图分类号:P258 文献标识码:A 文章编号:
  一、前言
  地籍测量是一项复杂而且环境艰苦的工作。为了保证测量的准确性,GPS RTK技术在地籍测量中广泛应用,不断提高了测量准确性而且提高了工作效率。
  二、RTK技术概述
  1、RTK技术定位原理
  RTK测量系统由1个基准站和1个或多个流动站组成。基准站主要包括GPS接收机、数据发射电台,流动站主要包括GPS接收机、数据接收电台和手持控制器。将基准站接收机安装在已知坐标的参考点位上,连续接收所有可视GPS卫星信号,并将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也通过流动站电台接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量。
   2、坐标转换参数的求解
  在日常的地籍测量中通常使用的是北京54坐标系、西安80国家坐标系和一些地方坐标系,而GPS卫星观测的坐标系统为世界大地坐标系(WGS84),需要和通常使用的坐标系进行转换。坐标转换的方法有两种:一是使用已有的静态数据,求出转换参数;二是采取现场采集的方法,通过输入一定数量控制点的地方坐标,然后在这些控制点上采集WGS84坐标,通过点校正拟合出最佳转换参数,其转换参数的准确性与控制点的数量及分布有关。即测前在测区边沿选择至少3个分布均匀的控制点进行点校正,求解坐标转换参数。测量时应以其它已知控制点作为检核,当检核精度满足拟测量等级时,方可开始正常作业
  三、GPS - RTK 地籍测量及其有关技术问题
  1、地籍测量的精度要求
  地籍平面控制测量坐标系统尽量采用国家统一坐标系统,但条件不允许的地区可采用地方坐标系或任意坐标系。地籍控制测量的精度是以界址点的精度和地籍图的精度为依据制定的。根据地籍测量的有关规定,地籍控制点相对起算点的中误差不能超过 +0. 05m。地籍碎部测量就是地物点坐标、地类要素的获取,包括定境界线,土地权属界址线和界址点等的测
  绘。界址点坐标的精度,可根据测区土地经济价值和界址点的重要程度来加以选择。同时,考虑到地域的广大和经济发展的不平衡,对界址点精度的要求也有不同的要求如表 1 所示。
  2、 GPS - RTK 地籍碎部测量
  GPS - RTK 地籍碎部测量前必须熟悉接收机的操作,差分处理软件的使用,制定野外测量操作规范及组建作业队伍等。同时,对现有测绘控制网的审查,测区内必须有一定数量的已知控制点。否则,可以用 GPSRTK 静态差分定位进行引点加密。其作业方法及步骤如下。
  (1) 选择好坐标系: 你当前已知点是什么坐标系就采用什么坐标系,不清楚的可采用国家基本坐标系。
  (2) 设置好投影参数: 知道已知点坐标中央子午线的,采用实际中央子午线,不知道的则选取择当地经度作为中央子午线,X 常数用 0,Y 常数用 500000,投影尺度比用 1。使七参数和转换参数都处于 off 态。
  (3) 设置基准站,当基站设在非已知点上,获取该点的单点定位坐标作为基准站坐标,高程如果相差太大,可以用估计的值输入。然后分别到测区的两个已知点上( 两已知点距离要尽量远,且已知点要有足够的精度) ,进入碎部点测量,采集两点的坐标; 当基站设在已知点上,进入碎部点测量,采集一个点坐标为基准站坐标。到测区的另一个已知点上( 两已知点要有足够的精度) ,进入碎部点测量,采集该店的坐标。
  (4) 进入“求转换参数”,并将参数存储到“转换参数”中。在计算转换参数时,要注意已知点最好选在测区四周及中心,均匀分布,能有效的控制测区。为了提高精度,最好选 5 个以上的点利用最小二乘法求解转换参数。
  (5) 地籍碎部点的采集。
  (6) 内业处理,外业测量存储的 dat 文件是专用的数据库文件,不可直接用来给成图软件调用,用“测点成果输出”功能可以把 dat 文件转换为用户所需要的格式。转换后的格式与我们所用软件格式相一致,结合外业的草图,从而快速地完成数字化内业成图工作。
  3、GPS - RTK 的缺点及应对措施
  (1) 受大气电离层影响
  大气电离层能使电磁波折射,反射,散射,吸收,严重影响微波通信,会吸收能量和引起信号畸变。一般说来,气温高,电离层活跃,GPS - RTK 精度低,应避免在高温中测量。
  (2) 被工作环境干扰
  微波的自身特性导致其易受相关环境干扰,如磁场,同频噪音等,因此在利用 RTK 技术施测时,应避免在高压线、无线电台、电视信号发射塔、移动通信基站、大型金属建筑物,强能量噪声源等附近,同时也要保证施测点位周围垂直角 15°以上天空无障碍物。
  (3) 受卫星状况限制
  根据 GPS - RTK 空间卫星群的均匀分布,任何时间和任何地点地平线以上可以至少接收到 4 颗 GPS RTK 卫星发送出的信号,但如想得到稳定的测量精度,接收的卫星信号应达到 5颗。因此,一般情况下,高山峡谷深处、密集森林区及城市高楼密布区等地区接受到的卫星信号较少,不适宜采用 GPS - RTK技术测量。
  (4) 高程测量误差较大
  用 GPS - RTK 技术进行高程测量时,误差较大,远达不到常规测量的精度。但是实施常规的几何水准测量有困难的地区,GPS RTK 高程测量无疑还是一种有效的测量手段。
  (5) 信号薄弱区
  在信号较弱地区,由于 GPS - RTK 无法作业,所以可选用GPS - RTK 与全站仪相结合来完成作业。利用 GPS - RTK 可以将控制点牵引到测区附近,然后利用全站仪在控制点上架设基站进行测量。如果精度要求高,可选用静态 GPS - RTK 进行控制点的牵引,达到作业所需要的精度要求。
  四、GPS-RTK技术应用探讨
  1、GPS- RTK技术采用快速准确的算法模型,能够高效率的求解整周模糊度。在这个过程中,该算法模型一般采用的方法包括FARA法、模糊度函数法和组合搜索技术。但是在初始化的过程中,由于操作不规范等原因会产生整周模糊度求解的结果正确,不可靠,就该对GPS- RTK测量的结果进行适当的调整控制,重复的测量,使结果趋于正确。
  2、在使用 GPS- RTK技术进行地籍测量时,一个重要的问题就是如何选择和建立参考点,一般来讲,正确选择参考点的位置应该具备以下条件:必须对参考点的坐标熟悉;参考点的应位于地势较高并且交通便利,视野较为开阔,这样有利于接受卫星发来的新号和数据。也便于发射;参考点的周围应该没有对GPS 信号产生干扰的源头,比如高压线、广播电视发射台等干扰源。
  3、由于基于 GPS- RTK实时性的需求,所以数据发送链路的传输速率应该不低于美妙不应该低于1Kbps,数据链路的建立也要尽可能的可靠和安全。这样都利于GPS- RTK技术的实现,大大提高地籍测量工作的效率。
  4、利用 RTK技术应当注意的几个问题:
  (1)用距离有限,RTK测量在解算整周模糊度时,需要一个近似的估值,该估值是以相位常规差分测量得到的,作用距离太大时,该估值就大,有可能在运动状态下无法搜索到可靠的整周数解,导致作用距离有限,一般要得到厘米级的精度,基准站和流动站的距离不能超过 20km,要得到亚米级的精度作用距离就不能超过 50km。
  (2)基准站与移动站必须在所有测量时间内维持 4 颗以上公共卫星连续锁定。
  (3)在应用实时动态 GPS 进行测量的时候,可能会出现信号受阻挡、卫星信号中断、卫星失锁等现象。这时 GPS能够自动重新进行初始化, 在初始化的过程中, 精度将会降低到常规差分GPS的精度。为了保证测绘成果的质量,有时初始化成功以后,还需要重测附近的点来检核初始化结果是否正确。
  (4)利用实时动态 GPS 进行控制测量所作的控制点时,两点间最好通视,以方便全站仪等其他仪器的联测。
  五、结束语
  随着科学技术的深入发展,地籍测量技术也会得到进一步深化,应用GPS- RTK技術进行地籍测量,大大提高了测量的精度、时效性而且实现了资源的最优配置,这一技术必将得到更加广泛的使用和推广。
  参考文献
  [1] 龙海奎,白锋.GPS- R TK 测量中高程精度的评价 [J].新疆大学学报,2013
  [2] 康红星.GPS- R TK 技术在城市控制测量中的应用[J].工程设计与建设,2012
其他文献
【摘要】 随着我国建筑业的发展,人们对建筑物的质量要求也越来越高。而质量的提高,需要的是扎实的建筑技术。建筑工程深基坑施工技术是关系到整个工程质量的基础,尤其是在地理环境复杂等地带对深基坑技术的要求也越来越高。本文从管理者的角度分析如何保证深基坑施工安全,同时提高效益和降低成本。  【关键词】 建筑施工, 深基坑施工, 水平移位  中途分类号: TU7文献标识码:A文章编号:  一、前言  随着我
期刊
摘要:一般来讲,在公路工程施工中,存在着工程量大、季节性强、耗费筑路材料量大以及受城市干扰性大等诸多困难,都会对工程的整体质量造成影响。本文首先论述了公路施工常见的一些质量问题,基于对质量问题成因的分析,总结了几点解决措施。  关键词:公路施工、质量问题、解决办法  中途分类号:F253.3 文献标识码:A文章编号:    一、前言  随着社会经济的快速发展,我国的公路事业也经历了有效的推进。公路
期刊
【摘要】   市政道路工程施工监理是指在道路工程施工过程中,对于各环节的组织与监理工作,它是顺利完成市政道路工程的重要环节之一,也是市政道路工程工期和质量的重要保障。本文探讨了市政道路工程监理质量控制措施。   【关键词】市政;道路工程;监理;质量控制;措施  中途分类号:O213.1 文献标识码:A文章编号:  市政道路工程是伴随着城市的经济发展,以及城市居民对于出行的需求而日益兴起,并得到社会
期刊
【摘要】本文通过对基坑的施工特点、存在问题以及施工注意要点进行分析,对规范基坑的施工具有一定的借鉴和指导作用。  【关键词】建筑基坑;特点;问题;施工技术  中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:    一、前言  基坑的施工技术是建筑工程中的重要技术之一,基坑施工的质量好坏将直接关系到建筑的整体质量和安全。因此,加强基坑施工技术非常重要。  二、建筑工程深基坑的特点  深基坑建筑是
期刊
【摘要】  市政给排水管道是现代化城市中不可或缺的基础设施,其质量的优劣关系到城市居民的日常生活及城市的防涝生存问题,具有重要现实意义。本文针对市政给排水管道施工中的准备工作、沟槽开挖工作和管道安装工作进行了探讨,供业内人士参考。  【关键词】市政施工;给排水;管道;技术应用  中途分类号:O434.19 文献标识码:A文章编号:  城市市政给排水管道系统是现代化城市不可缺少的重要城市市政基础设施
期刊
【摘要】   随着基本建设的飞速发展,对建设工程的施工质量要求越来越高,尤其是桥梁工程,施工难度大、工艺复杂、需要对工程施工过程中的各个环节进行一系列管理工作,以保证施工质量达到规定的要求。本文首先分析了桥梁工程施工中常见质量问题,接着研究了加强桥梁工程施工质量管理的措施,供业内人士参考。  【关键词】桥梁工程;施工质量;问题分析;管理措施  中途分类号: TV523文献标识码:A文章编号:  
期刊
【摘要】在人们对环境要求越来越高的今天,我们更应在园林工程施工工作上下功夫,提高园林工程施工管理的水平,改善我们所居住的环境,转变观念,在重视建设的同时,还要加强管理工作,这样才能保证园林建设的目标得以实现,保证绿化的效果得到体现,给人们一个适宜居住的环境。文章对园林工程施工管理的核心要素做出了分析和研究。  【关键词】园林工程 施工管理核心要素 研究  中途分类号:K928.73 文献标识码:A
期刊
摘要:自古以来,灌溉管理就是我国难以解决的一道难题。但是,自从参与式灌溉管理的出现,使政府摆脱了灌溉系统的管理与维护,从而大大减少了我国的财政支出。灌溉管理的权利移交到农户用水户协会,也就是交到了用户自己的手里。这种改变不仅给政府带来正面的影响,还对农户自身造成了很大的改变。本文首先浅谈了参与式灌溉管理对农户的影响,其次给出了防止“参与式灌溉管理”工作出现问题的对策,最后讲述了目前参与式灌溉管理中
期刊
【摘要】混凝土的裂缝是房屋的常见现象。裂缝的产生不但影响到房屋的外形美观,更对房屋安全带来严重威胁。本文从混凝土裂缝的成因和解决措施进行分析,希望能够提供一定的借鉴和指导。  【关键词】房建;混凝土裂缝;产生原因;控制措施  中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:    一、前言  混凝土作为一种常见的建筑材料被广泛适用于房建工程施工过程中。裂缝作为混凝土常见的病害被施工单位高度重视
期刊
中途分类号: C41文献标识码:A文章编号:    摘要:河北工程大学建筑学院四年级实行的是建筑设计工作室制度。即有若干个工作室,每个工作室配备一个有资历和教学经验的导师,带着大概10个左右的建筑学专业的学生,研究一个建筑设计方向。工作室制度有其积极的一面,就是每个导师都各有所长,学生都有了解,这样学生可以选择自己喜欢的工作室学习,老师也可以将自己的专业所长和研究成果教授给学生。但是也有不足一面,
期刊