网络RTK技术在城市工程测量的应用

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摘要：实时动态（RTK）技术应用于城市工程测量是外业勘测的一项重大技术革命，尤其是网络rtk技术在测量中正发挥着巨大的作用。相对于常规传统RTK技术而言，网络RTK技术在各方面的发展和使用上都有着明显的优越性、科学性。在城市工程测量中，网络RTK技术有着不受通视限制，操作方便，高效采集数据，定位准确，无积累误差，节省人力物力等特点，为城市测量工作开展带来巨大技术优势。

关键词：CORS系统；传统RTK；网络RTK技术；GPS实时动态定位；精确

对于传统的常规RTK测量技术而言，随着基线的延长性,各类误差也将随其不断扩大和延长，而由于各类因素所产生的误差，必定使得测量的精确性和精准性受到极大的削弱，尤其是在距离和方位方面的误差更是无法消除和避免，结果使得获取和收集到的数据精确性受到严重影响，降低了数据的准确性。因此，传统常规的RTK测量技术仅仅适用于10～15km的测量距离范围内［1］。因此为消除常规RTK测量技术的局限性和弱点，能够突破传统常规测量的制约，实现测量的高精准、大范围、实时动态性等特点，新时期的网络化RTK技术应运而生。东莞市水生态建设项目是东莞市重点工程，该项目所涉及的工作范围分散、工期要求紧，分布于东莞市所属各镇工业区和非工业区，施工区域建筑物密度较大，且建筑物呈现高密度、分布不均匀等特点，其中工业区障碍物、干扰源居多，严重制约信号接收和信号稳定，布设于项目区域内的控制网点位常因外部因素遭到损坏，在这样的外部环境影响和不便利的作业条件下，严重制约传统的RTK测量技术在城市区域内部工程测量中的应用，结合东莞市水生态建设项目的实际情况，项目部采用了网络RTK技术进行测量放线。

1网络RTK技术及其优点

网络RTK技术即指运用多个基准站RTK技术,需要在特定的区域内设置多个基准站，对该地区构成网状覆盖，能够构成控制网，并进行连续跟踪实时观测，可实时获取和监测数据的运行状态［2］。相对于传统的RTK测量技术而言，网络RTK技术在很多方面都有明显变化和发展，相比而言具有极大的优势，其优势主要表现于以下方面。1）具有规范化的基准。建立统一标准化的规则，避免在同一区域内部由于多个不相同的坐标系存在，使得投影不一致，导致采集到的数据基准和坐标系不一致，导致后期数据的不统一性。此举避免了数据之间存在较大的误差。2）能够定制化获取数据。根据不同用户的数据使用需求，能提供不同等级和不同精度的数据。3）能够高效率大范围获取所需数。网络RTK技术初始化时间极短，数据获取范围大，使得工作效率得到极大提高。4）数据获取的连续性。网络RTK技术采用的是连续性基站，能够持续性的实现数据的监测与测量，为数据获取提供了极大的便利。5）便利化程度提高。网络RTK使用时无需建立和使用相对应的基准站模式，仅需使用移动站即可完成数据采集，极大地降低成本。6）通讯模式有所改变。通讯方式采用的是精确稳定的数据链通讯，使得通讯受距离影响而限制的问题得到改善。

2网络RTK技术在城市工程测量中的应用

近年来，由于受到信息化和大数据以及实现国土空间化的影响作用，全国各地的自然资源部门相继建立CORS站［3］，而网络RTK测量技术就是建立在CORS系统的基础之上，满足了不同行业的用户对数据的不同需求，给各类用户提供不同精度的数据和信息。而网络RTK技术在保证高效高质获取数据的同时，也能保证满足不同数据的各项精度指标［4］，现如今，已在城市化和乡村化以及各类工程测量项目中和国土项目中得到了较为广泛地应用与推广。2.1网络RTK控制测量技术。在常规的控制测量当中，如导线测量和三角测量，其基础和前提是需要保证控制点之间必须通视，不仅测量工作量较大，同时存在测量精度分布不均匀等影响，而GPS静态、快速静态相对于控制测量而言，进行定位测量时，无需控制点间通视即可准确的进行各种控制测量。但基于GPS静态定位测量不能获得实时定位的原因，导致定位精度也不清楚，待内业数据处理后发现精度不满足要求时需重新测量，这无疑是加大了工作强度和降低了工作效率，而使用网络RTK技术控制测量就能够避免这些弊端和不足，能够实现GPS实时动态定位［5］，更加简便快捷地实时获取数据精度等信息，很大程度上提高了控制测量的工作效率，采用网络RTK技术进行控制测量，其平面精度和高程精度通常可以达到cm级，且不存在测量累积误差，测量可靠性较高。因此，除了一些特殊高精度的控制测量仍需要采用GPS静态相对定位技术进行测量外，网络RTK技术完全可以满足各工程领域的控制测量。2.2网络RTK地形测量技术。地形测图主要为经济建设区规划和城市规划提供不同比例尺地形图，以满足工程规划建设的需求。用常规的测图方法需要指派专人在工程区进行选定，并埋设相应的控制网点，需要国家高等级控制网点进行加密的次级控制网点，然后，根据我们加密后的控制点进行地形测量，在CORS系统建设完善后，可以实时精确测定各级控制点的精确坐标，尤其是应用在CORS系统下网络RTK的技术应用，测量人员无需布置相应的各级控制点，只需直接利用移动站便可实时快速精确的测定工程区域的界址点、地物点和地形点的精确坐标高程，并利用绘图软件即可实现野外一次测绘完成所需比例尺的地形图。2.3网络RTK施工测量技术。在工程施工测量阶段，可利用网络RTK技术操作简便灵活的特点，极大地提高测量放样的工作效率，仅需1人即可独立完成作业，只需将需要放样的点位坐标数据导入到电子手薄中，使用手薄进行导入数据的接收，并根据方向指示和偏移信息进行测量放样工作，根据显示的信息进行方位移动就能将图纸上的点位坐标放样在实地上，工作方式快捷且准确。

3结语

综上所述，建立在CORS系统基础上的网络RTK技术，是现代测量技术的一大革新，不断的推进网络RTK测量技术的发展也是现代测量技术发展的必然趋势和方向，此举对现代测量技术的发展有着积极的作用［6］。而相对于常规传统RTK技术而言，网络RTK技术在各方面的发展和使用上都有着明显的优越性、科学性。在城市工程测量中，网络RTK技术有着不受通视限制，操作方便，高效采集数据，定位准确，无积累误差，节省人力物力等特点，为城市测量工作开展带来巨大技术优势。网络RTK技术还有着很大的发展前景，需要我们不断钻研，来提升城市建设的效率。

参考文献：

［1］张冠军、张志刚、于华.GPSRTK测量技术实用手册［M］.北京：人民交通出版社，2014.

［2］CH/T2009-2010全球定位系统实时动态测量技术规范［S］.

［3］章琼.GPS网络RTK技术及其应用现状分析［J］.吉林水利，2009,4（323）:36.

［4］张林科，张同生.浅析CPS-RTK技术的定位精度［J］.测绘标准化，2012,28（2）:46-48.

［5］GB/T18314-2009全球定位系统测量规范［S］.

［6］卫柳艳.GPS网络RTK系统的算法及定位精度研究［D］.南京：河海大学硕士学位论文，2006.

作者:张磊 徐聪 刘娇 单位:国水利水电第十四工程局有限公司