RTK测量1

RTK测量

一、RTK的技术概述：

实时动态（RTK）测量系统，是GPS 测量技术与数据传输技术的结合，是GPS 测量技术中的一个新突破。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS 测量技术，其基本思想是：在基准站上设置1 台GPS 接收机，对所有可见GPS 卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。在用户站上，GPS 接收机在接收GPS 卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果，便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况，实时地判定解算结果是否成功，从而减少冗余观测量，缩短观测时间。

RTK测量系统一般由以下三部分组成：GPS 接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成，它是实现实时动态测量的关键设备。软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。

图1 RTK作业模式示意图

二、RTK日常检验与维护：

RTK在日常工作中，不可避免的有损坏的可能，一般的检验步骤如下：

1、将基站架设在空旷无干扰的场地。

2、移动站开机，连接到基站，手薄显示固定解。

3、移动站架设在一个已知点上，然后校正仪器。

4、将移动站移动到另外一个已知点，测得此已知点的坐标、高程，与该点的已知坐标和高程对比，得到其误差。

5、如果误差较大，则再次校正、测量、对比，通过第二验证，误差还未达到规范要求内，证明仪器有损坏，应立即将仪器送到专业的测绘公司修理、校正，校正好以后再继续使用。

三、RTK静态测量：

1、RTK静态测量主要用于导线测量和导线复测，使用RTK进行导线测量比传统全站仪、经纬仪导线测量有以下优点：

通视要求低。全站仪等仪器在导线测量中，导线点间必须良好通视，人为误差较大等。测站距离远。RTK静态测量模式，在15 km 范围内，其定位精度可达1～2 cm。测量效率高。RTK静态测量模式时，三台仪器每站测量一点，四台仪器每站测量两点，以此类推，提高了测量效率。

2、RTK静态测量的步骤如下：

①导线点的布设。RTK导线点布设，导线点附近应无高压线、信号塔等电磁干扰。导线点间距应相等，差距不能过大。导线应连接成一个闭合的三角形，以正三角形最好，三角形最大内角不宜大于120°，不宜小于30°。

②测量过程。A将仪器架设在已知导线点上（至少三台仪器、三个已知导线

点）。B分别对中整平。C测量仪器高，用钢卷尺测量导线点到仪器测高片斜距，记录在测量日志上。D各仪器架设完成后，开机将仪器调成静态模式后关机。E 一人负责通知其他人，将各自仪器同时开机，将开机时间记录在测量日志上。F 测量时间在50分钟左右为宜，时间到，通知关闭机器，将关闭时间记录在测量日志上。G需要移动的仪器，装箱移动到下一点，架设测量。测量记录表如下表：

静态测量记录表：

③数据录入：数据录入有专门的录入软件，南方测绘公司的“仪器之星”、“H86助手”等，都是专门的录入软件。根据软件提示，将数据录入到电脑上，以备平差处理。

④平差处理：平差处理是将静态数据导入到专门的结算软件，通过软件将导线点坐标及高程平差处理。“GPS数据处理”软件是南方测绘公司的平差软件。

四、RTK手薄的使用：

1、RTK手薄与移动站的连接：

手薄与移动站通过蓝牙进行连接，在手薄的控制面板中有蓝牙设置，在蓝牙设备中选择移动站编号的蓝牙，设置一个端口号，然后连接成功使用。

2、建立项目：

①每到一个新的工程项目，必须先在手薄中建立相应的工程项目。如图在工程选项中，输入该项目名称。

②进入参数设置向导，进行坐标系、天线高、存储等设置。如图：

3、采集七参数：

七参数指的是GPS测量坐标系和施工测量坐标系之间的转换参数。七参数计算时至少需要三个公共的控制点。七参数的控制范围可以达到10公里左右。七参数的基本项在包括：三个平移参数、三个旋转参数和一个比例尺因子，需要三个已知点和其对应的大地坐标才能计算出。

4、坐标输入：

坐标信息存储在坐标管理库当中，打开坐标管理库进行增加、删除、编辑等坐标的相关操作。如下图：

5、道路设计：

“道路设计”功能是道路图形设计的简单工具，即根据线路设计所需要的设计要素按照软件菜单提示录入后，软件按要求计算出线路点坐标和图形。道路设计菜单包括两种道路设计模式：元素模式和交点模式。如下图所示：

交点模式是目前普遍使用的道路设计方式。用户只需输入线路曲线交点的坐标以及相应路线的缓曲长、半径、里程等信息，就可以得到要素点、加桩点、线路点的坐标，以及直观的图形显示，从而可以方便的进行线路的放样等测量工作。

五、道路放样、点放样：

1、点放样：

点击测量选项，进入放样屏幕，选择目标，打开点放样坐标库，选择放样点，根据仪器提示开始放样。如下图：

2、道路放样：

点击测量选项，进入道路放样，点击“目标”按钮，通过“打开”按钮，选择一个已经设计好的线路文件，根据仪器提示开始放样。如下图：