摘要：GPS實時動態差分系統是GPS在測量中應用的主要方式，GPSRTK測量技術應用于工程測量可大大提高工作效率和減輕勞動強度，并且大大節約了成本。本人淺談其在工程測量中的應用。

關鍵詞：GPSRTK；基準站；移動站；工程測量；應用比較

前言

GPS全球定位系統的應用給測繪行業帶來了一次技術革命。GPS不僅提高了測量的工作效率，而且改變了測量的作業模式和作業流程，使測量工作更加簡便快捷，流程自動化。

近幾年來，GPS定位技術的發展主要集中在實時動態差分測量上。GPSRTK（Reat-Time Kinematigs）系統是GPS實時動態差分中最先進，精度最高，應用最廣泛的差分系統。其實時精密差分定位精度，平面：10mm+2ppm；高程：20mm+2ppm。本人以使用的中海達GPS為例介紹RTK在工程測量中的應用。

1、RTK系統配置

GPSRTK測量系統是由基準站、移動站和電腦記錄手簿組成。

1.1基準站配置

基準站包括：GPS基準站接收機、電臺、發射天線及電纜、12V電瓶、三腳架及基座組成。

1.2移動站配置

移動站設備包括：GPS接收機及一體化接收天線、強制對中測桿、記錄于簿等。

2、GPSRTK測量系統

在應用GPSRTK測量系統時，需做好以下工作：

a）求解轉換參數。求取轉換參數是GPSRTK測量中不可缺少的重要環節。GPS測量獲得的是WGS84坐標系統中的點位及坐標差，而工程測量中所需的是地方坐標系下的格網坐標，所以這中間就有WGS84坐標到地方格網坐標的轉換關系。根據現有已知當地坐標的控制點和利用GPS測量出相關點的對應大地經緯度坐標，求解出當地坐標轉換參數。

b）設置基準站。將GPS雙頻接收機安放于已知點上，連好電臺和發射天線，用手簿啟動并輸入轉換參數。對架設基準站的環境要求是：

（1）高度角在15℃以上開闊，無遮擋物的地帶；

（2）無電磁波干擾，200m范圍內沒有微波站、雷達站、電信信號發射塔等，50m范圍內無高壓線；

（3）場地位置比較高。

c）移動站作業。移動站及接收無線組裝好即可工作。

3、RTK同全站儀比較

在場地比較開闊的地方，GPSRTK系統比全站儀優勝許多，GPSRTK系統和全站儀的優缺點對照見表1。

表1   GPSRTK系統全站儀優缺點對照

4、工程測量中的相關應用比較

4.1控制測量中的應用

我們知道，在常規測量中首先進行的工作是整體控制測量，然后再局部加密控制測量。在整體控制時必須考慮后面加密工作的開展，進行局部加密控制時要測量一級導線，然后在此基礎上再進行圖根控制，要花費很多的人力、物力。而采用GPSRTK系統來進行控制測量，不用進行后面的加密測量工作。在首級控制測量時，無需考慮通視方向點，無需進行更多的加密控制，如測導線測圖根點之類的工作，只需將移動站放在所需的控制點上平滑采集5S即可得出坐標。這樣，在首級控制選點位時，只需在其實用性及設基準站的安全性方面考慮。可見GPSRTK測量技術應用于控制測量可大大提高工作效率和減輕勞動強度。

4.2碎部測量中的應用

常規測量中，碎部測量工作至少需要2人，一人在測站看鏡，一人司測尺，司尺人員受測站人員指揮，且受測線長度，通視等條件的限制。

而采用GPSRTK進行野外碎部點采集時，只需單人操作。移動站利用電腦手薄手動記錄。“跑尺”人員知道所測地形，真正做到所測即所看。在通常情況下，有效距離可達10-15km。在采集大范圍內碎部點時，可將手動采集改為自動采集，在保證標高不變的情況下，只需移動流動站即可，更加方便快捷。

4.3施工放樣中的應用

常規儀器進行放樣工作時，必須先在室內將所要求放樣的元素計算好。到實地放樣的工作至少要2人密切配合，司尺人員只能在測站的指揮下，不斷地移動，方可完放樣工作。

根據GPSRTK實時定位的特點，可以單人操作并很方便地標出各類直線、曲線或特征點等工作。并且放樣速度快、無需指揮，移動站人員根據手薄放樣程序。

4.4斷面測量中的應用

用常規方法在斷面測量過程中常常會碰到斷面樁無方向點或測量斷面需要很多分站才能完成。而利用GPSRTK接收機配合手薄記錄、采用RTK技術可實時采集斷面的三維坐標數據，可以很好地解決這些問題，無須考慮通視方向和分站測量，而且利用手簿實時顯示斷面圖結果，可以很直觀地檢查斷面狀況與實地地形，減少了不少的內業工作量。

4.5水下測量中的應用

通常在進行水下測量工作中，至少要2人看水位做驗潮工作，而且測水工作還常常受波浪，船型姿態等影響。而采用GPSRTK進行水下地形測量，利用其三維定位速度快、精度高的特點，可以實行無驗潮測水，受波浪影響小，既節省人力又提高精度。

5、結語

根據上述GPSRTK在工程測量方面的應用特點，可見：

a）GPSRTK技術應用于工程測量可大大提高工作效率和減輕勞動強度。讓測量人員從繁重的體力勞動中解放出來省時省力。具有較好的經濟效益和社會效益。

b）在有成片的遮擋物和衛星較少的情況下。     易造成失鎖，很難有固定解或解算精度不高；此種情況下可用全站儀配合使用，能很方便解決問題。

c）GPSRTK是一門新興起的技術，其運用的規范標準還待有關部門制定。