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摘要：实时动态（RTK）定位技术是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS技术，它有精度高，速度快，节省人力等诸多优点，极大的提高了工作效率。本文基于笔者多年来工程测量的相关工作经验，简要阐述了其在工程测量中的优点和应用技巧，旨在推广RTK技术。
关键词：GPS RTK技术精度 参数 测量
中图分类号：TB22文献标识码： A
全球定位系统（GPS）是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统，通过同时接受通迅卫星信号，测定卫星到接收机距离而进行定位。GPS RTK测绘系统一般有一个基准站和若干流动站组成，同时还有数据通讯系统。在作业时，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息等发送到流动站，流动站可以通过数据链接受来自基准站的信息，也要采用GPS观测数据，并且对数据进行系统的分析处理，整个用时较短，不到1s，流动站只要能够保持4颗以上的通讯卫星就可以进行观测的跟踪和测量，给出厘米级别的定位结果。
1、GPS RTK在工程测量中的作业流程
1.1 内业准备
内业准备应根据工程测量的特点进行，必要时应对工程现场踏勘，首先根据工程项目，设定工程名称。然后进行参数设置和数据输入。若已知转换参数，则可以提前输入手薄。若实施工程放样，可以导入放样点的设计坐标、线路方位角等
1.2 基准站设置
基准站可设在精确坐标的已知点上，也可设在条较好的未知点上。一般应安置在测区中央地段，选在地形开阔、地势较高位置，基准站200m范围内应无高压电线、无线电台等干扰源。
1.3 求测区转换参数
设置基准站后，在测区首级控制的基础上，利用流动站联测3个个以上的高等级控制点，求解坐标系统转换参数。对于较大型的测区应事先测定转换参数，在RTK作业时，直接输入参数和基准站坐标。
1.4 GPS RTK施测
当流动站显示固定解，达到设定的精度要求时，即可根据工程特点进行碎部测量或坐标点放样。
2、GPS RTK在工程测量中的应用
2.1导线控制测量
传统的导线控制测量多采用全站仪式导线的方法来施测，至少需要三个人才能进行，相邻控制点还要求通视，每一测站施测时间长，还需要内业计算，而且导线越来，导线点精度越低，由于仪器误差，对中误差，照准误差等多方面的因素，误差积累也很大。而使用RTK，只需要几分钟就可实现厘米级的精度，由于各站独立观测，控制点的通视性可以很灵活，只需要两个点相互通视即可，且不存在误差的积累。测量时，基准站可以在测区中央选择地势较高，视野开阔的控制点上架设。但控制点的点位精度要高，否则会影响整个控制成果的质量，流动站在测量前要到附近的已知控制点上进行检核，通常情况下检核结果不会超过1厘米，要注意外业观测手薄显示的HRMS值，该值说明了测量结果的精度，对于导线控制测量，由于要求的精度比较高，可以设定HRMS值小于0.02m时才取样，大于该值的数据不予采样，采样次数可以设定10次以上，为提高对中精度，还可以考虑将流动站架设在三角架上，使用光学对中来提高点位精度。上述措施在小于4km的范围内可达到8〞的点位精度，不足的是当高程精度要求较高时，还需要用等级水准测量来实现。
2.2线路测量与施工放样
线路测量中，若采用全站仪施测，由于遮挡或距离过长等原因，要不断地转站，同时为保证测点在断面线或中线上，需不停地指挥持标杆人员。采用GPS RTK作业，首先把各拐点坐标输入移动站的手薄。施测时，只需调出所要测的两点坐标，手簿内就自动生成一条直线，同时显示测量员所在位置和距离起始点的桩号，这样测量员就可以自己判断是否在断面线上，也可以知道点位间距，便于操作。全站仪放样不仅需通视良好，还要来回移动目標，由2～3人操作。采用GPS RTK技术时，只需调出预先导入的放样点库，放样时手持GPS接收机，根据手薄的显示，自主地走到放样点的位置，既迅速又方便，且只需一个人操作就行。
利用RTK GPS功能,我们还可以实现:
(1)在不同方向的2条路线上各测2点,求解其交点的坐标并立即放样到实地上。
(2)由实测或者设计的2点所定义的直线及圆心坐标与半径,立即算出ZY点(直圆点)坐标并放样到实地。
(3)由某路线实测的2交点坐标,立即算出路线设计里程。
(4)由已知圆的2个端点及圆心或半径,将其N等分并放样到实地。
(5)由起点里程与方位角所定义的直线,按里程立即算出百米桩的坐标并放样到实地。
(6)由实地3点确定一个圆的半径与圆心坐标,并立即放样到实地。
利用道路测设专用程序,使设计-测设-施工一体化,首先由道路设计软件计算出道路工程项目中关键的几何坐标,并定义它们的平面和高程基准值,把信息存放在专用信息卡上,在野外,根据设计基准给出的测站与偏差值完成有关的桩位测设与标定,在整个作业过程中,利用软件进行点位坐标的计算,并引导放样工作的全过程。
2.3矿山测量
作为测量工作者来说,测量工作始终要遵循先控制后加密的测图原则,工作量相当大，而GPS RTK技术不仅定位精度高，而且定位速度快，在矿山测量中用其进行图根控制测量和碎部点采集要比全站仪效率高得多。需要注意的是，控制点应该布置在地势较高的、周围视野良好的地点，这样有助于卫星信号的接收以及数据链的发送，同时必须要远离有电磁干扰的地方，远离水源，以保证数据传送的可靠性，以免产生多路径效果。其次，控制点数要布置合理，在待测区域的地势起伏比较严重的时候，可以合理的增加控制点的数量。GPS RTK测量碎部点可以在有广阔视野的区域上进行，它的测量速度是全站仪速度的两到三倍。受高程异常值问题影响，RTK作业模式要求高程转换必须精确，尤其是山区，它采集数据的过程一般是在开启流动站测量并且做好校正后进行， 通过GPS RTK接收机采集地物点三维坐标数据，对每个地物点进行编码输入，并且进行绘制草图的工作。
3、GPS RTK作业的优点
3.1 RTK技术作业速度快，可全天候作业，不受天气影响，只要卫星数足够、数据链作业环境条件具备，几秒钟就可以获得准确数据，实施测量和定位。
3.2 定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累，测站间无需通视。在没有已知基准点或基准点破坏而造成的控制点不足的地区，以及由于地形复杂、地物障碍而造成通视困难的地段都能快速的、高精度的定位。
3.3综合测绘能力强，作业集成度高，易实现自动化，可胜任诸多测量工作。基准站可以同时支持多台流动站作，为不同用户提供多项信息输出，流动站利用内置软件控制系统，自动控制作业精度、自动记录，使辅助测量工作尽可能减少。
3.4外业操作简便，对作业条什要求不高。
3.5作业人员少，定位速度快、综合效益好。仅需一个人操作，在待测点等待2-3s即可获得点位数据，内业便于计算机处理，节省时间。
6、结束语
实践表明，GPS RTK技术具有测量精度高、定位速度快、自动化程度高等诸多以往传统测量方式没有的优势。GPS RTK技术的应用，给传统测绘带来了革命性的变革，它不仅减少了人力和物力的消耗，同时大大的提高了工作的效率，节省了成本。随着科技的发展，GPS RTK技术的优势会更加明显，应用范围会更加广泛。
参考文献： 、
[1] 徐绍铨,、张华海、杨志强、王泽民. GPS测量原理及应用[M]. 武汉：武汉测绘科技大学出版社, 1998.
[2] 周红兵、杨彦飞、蔡墉. GPS-RTK在公路测量中的应用及影响因素分析，《山西建筑》2008.
[3]谭远模1梁鹏2.论GPS-RTK技术在工程测量中的应用及分析，《广东科技》2012
关键词：GPS RTK技术精度 参数 测量
中图分类号：TB22文献标识码： A
全球定位系统（GPS）是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统，通过同时接受通迅卫星信号，测定卫星到接收机距离而进行定位。GPS RTK测绘系统一般有一个基准站和若干流动站组成，同时还有数据通讯系统。在作业时，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息等发送到流动站，流动站可以通过数据链接受来自基准站的信息，也要采用GPS观测数据，并且对数据进行系统的分析处理，整个用时较短，不到1s，流动站只要能够保持4颗以上的通讯卫星就可以进行观测的跟踪和测量，给出厘米级别的定位结果。
1、GPS RTK在工程测量中的作业流程
1.1 内业准备
内业准备应根据工程测量的特点进行，必要时应对工程现场踏勘，首先根据工程项目，设定工程名称。然后进行参数设置和数据输入。若已知转换参数，则可以提前输入手薄。若实施工程放样，可以导入放样点的设计坐标、线路方位角等
1.2 基准站设置
基准站可设在精确坐标的已知点上，也可设在条较好的未知点上。一般应安置在测区中央地段，选在地形开阔、地势较高位置，基准站200m范围内应无高压电线、无线电台等干扰源。
1.3 求测区转换参数
设置基准站后，在测区首级控制的基础上，利用流动站联测3个个以上的高等级控制点，求解坐标系统转换参数。对于较大型的测区应事先测定转换参数，在RTK作业时，直接输入参数和基准站坐标。
1.4 GPS RTK施测
当流动站显示固定解，达到设定的精度要求时，即可根据工程特点进行碎部测量或坐标点放样。
2、GPS RTK在工程测量中的应用
2.1导线控制测量
传统的导线控制测量多采用全站仪式导线的方法来施测，至少需要三个人才能进行，相邻控制点还要求通视，每一测站施测时间长，还需要内业计算，而且导线越来，导线点精度越低，由于仪器误差，对中误差，照准误差等多方面的因素，误差积累也很大。而使用RTK，只需要几分钟就可实现厘米级的精度，由于各站独立观测，控制点的通视性可以很灵活，只需要两个点相互通视即可，且不存在误差的积累。测量时，基准站可以在测区中央选择地势较高，视野开阔的控制点上架设。但控制点的点位精度要高，否则会影响整个控制成果的质量，流动站在测量前要到附近的已知控制点上进行检核，通常情况下检核结果不会超过1厘米，要注意外业观测手薄显示的HRMS值，该值说明了测量结果的精度，对于导线控制测量，由于要求的精度比较高，可以设定HRMS值小于0.02m时才取样，大于该值的数据不予采样，采样次数可以设定10次以上，为提高对中精度，还可以考虑将流动站架设在三角架上，使用光学对中来提高点位精度。上述措施在小于4km的范围内可达到8〞的点位精度，不足的是当高程精度要求较高时，还需要用等级水准测量来实现。
2.2线路测量与施工放样
线路测量中，若采用全站仪施测，由于遮挡或距离过长等原因，要不断地转站，同时为保证测点在断面线或中线上，需不停地指挥持标杆人员。采用GPS RTK作业，首先把各拐点坐标输入移动站的手薄。施测时，只需调出所要测的两点坐标，手簿内就自动生成一条直线，同时显示测量员所在位置和距离起始点的桩号，这样测量员就可以自己判断是否在断面线上，也可以知道点位间距，便于操作。全站仪放样不仅需通视良好，还要来回移动目標，由2～3人操作。采用GPS RTK技术时，只需调出预先导入的放样点库，放样时手持GPS接收机，根据手薄的显示，自主地走到放样点的位置，既迅速又方便，且只需一个人操作就行。
利用RTK GPS功能,我们还可以实现:
(1)在不同方向的2条路线上各测2点,求解其交点的坐标并立即放样到实地上。
(2)由实测或者设计的2点所定义的直线及圆心坐标与半径,立即算出ZY点(直圆点)坐标并放样到实地。
(3)由某路线实测的2交点坐标,立即算出路线设计里程。
(4)由已知圆的2个端点及圆心或半径,将其N等分并放样到实地。
(5)由起点里程与方位角所定义的直线,按里程立即算出百米桩的坐标并放样到实地。
(6)由实地3点确定一个圆的半径与圆心坐标,并立即放样到实地。
利用道路测设专用程序,使设计-测设-施工一体化,首先由道路设计软件计算出道路工程项目中关键的几何坐标,并定义它们的平面和高程基准值,把信息存放在专用信息卡上,在野外,根据设计基准给出的测站与偏差值完成有关的桩位测设与标定,在整个作业过程中,利用软件进行点位坐标的计算,并引导放样工作的全过程。
2.3矿山测量
作为测量工作者来说,测量工作始终要遵循先控制后加密的测图原则,工作量相当大，而GPS RTK技术不仅定位精度高，而且定位速度快，在矿山测量中用其进行图根控制测量和碎部点采集要比全站仪效率高得多。需要注意的是，控制点应该布置在地势较高的、周围视野良好的地点，这样有助于卫星信号的接收以及数据链的发送，同时必须要远离有电磁干扰的地方，远离水源，以保证数据传送的可靠性，以免产生多路径效果。其次，控制点数要布置合理，在待测区域的地势起伏比较严重的时候，可以合理的增加控制点的数量。GPS RTK测量碎部点可以在有广阔视野的区域上进行，它的测量速度是全站仪速度的两到三倍。受高程异常值问题影响，RTK作业模式要求高程转换必须精确，尤其是山区，它采集数据的过程一般是在开启流动站测量并且做好校正后进行， 通过GPS RTK接收机采集地物点三维坐标数据，对每个地物点进行编码输入，并且进行绘制草图的工作。
3、GPS RTK作业的优点
3.1 RTK技术作业速度快，可全天候作业，不受天气影响，只要卫星数足够、数据链作业环境条件具备，几秒钟就可以获得准确数据，实施测量和定位。
3.2 定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累，测站间无需通视。在没有已知基准点或基准点破坏而造成的控制点不足的地区，以及由于地形复杂、地物障碍而造成通视困难的地段都能快速的、高精度的定位。
3.3综合测绘能力强，作业集成度高，易实现自动化，可胜任诸多测量工作。基准站可以同时支持多台流动站作，为不同用户提供多项信息输出，流动站利用内置软件控制系统，自动控制作业精度、自动记录，使辅助测量工作尽可能减少。
3.4外业操作简便，对作业条什要求不高。
3.5作业人员少，定位速度快、综合效益好。仅需一个人操作，在待测点等待2-3s即可获得点位数据，内业便于计算机处理，节省时间。
6、结束语
实践表明，GPS RTK技术具有测量精度高、定位速度快、自动化程度高等诸多以往传统测量方式没有的优势。GPS RTK技术的应用，给传统测绘带来了革命性的变革，它不仅减少了人力和物力的消耗，同时大大的提高了工作的效率，节省了成本。随着科技的发展，GPS RTK技术的优势会更加明显，应用范围会更加广泛。
参考文献： 、
[1] 徐绍铨,、张华海、杨志强、王泽民. GPS测量原理及应用[M]. 武汉：武汉测绘科技大学出版社, 1998.
[2] 周红兵、杨彦飞、蔡墉. GPS-RTK在公路测量中的应用及影响因素分析，《山西建筑》2008.
[3]谭远模1梁鹏2.论GPS-RTK技术在工程测量中的应用及分析，《广东科技》2012