RTK技术在带状地形图测绘中的应用
RTK在地形图测绘中的应用
RTK在地形图测绘中的应用摘要:随着我国经济的飞速发展,科技的不断进步,RTK技术因其具有效率高,精度准确,并能够进行全天候作业等优点在地形图测绘中得到了广泛的应用。
本文根据笔者多年的工作实践经验,就RTK技术的原理,优势进行了分析,并通过实例探讨了RTK技术在地形图测绘中的应用,对相关从业人员具有一定的参考价值。
关键词:RTK地形图测绘GPS卫星接收机一、RTK技术概述1、RTK系统工作原理RTK系统是由GPS卫星、基准站接收机和流动站接收机三个部分组成,其工作原理是将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于载体上,基准站和流动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号,基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较,得到GPS差分改正值。
然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的流动站精化其GPS观测值,从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。
其工作原理如图1所示:图1RTK系统工作原理图2、RTK技术优势RTK采用的是载波相位动态实时差分技术,与传统的GPS测量方法相比,其最大的特点就是具有实时性,快速能得到测量数据,而传统的如静态、动态测量都需要事后通过计算才能获得结果。
具体来说,其有以下几个优点:①RTK 具有误差小,定位精度高的特点。
一般来说,只要基本条件满足,RTK技术测量结果的误差是非常小,通常只要工作区域在4公里以内,其厘米级的精确度是其他传统测量方法所不能比拟的;②RTK测绘设备相对简单,测距仪、GIS采集器、手持GPS等设备就能完成基本的测量工作,且价格便宜,较少的投入让RTK 技术能得到更广泛的普及;③当前RTK技术已经比较成熟,处理的数据量较少。
二、RTK技术在地形图测绘中的应用RTK技术主要应用在五个地方:控制测量、线路放样、规划放线、用地测量和其他方面的测量。
在地形图测绘中应用RTK技术已经有一段时间,在测绘的过程中,主要运用RTK技术来采集野外数据,然后利用专业的绘图工具对野外采集作业有得到的数据进行处理,绘制出图形。
RTK技术在中塘河流域带状地形图测绘中的应用
业半 径 ≤5 Km :
20 0 8年 l 2月 .温 州 市水 利 电力 勘 测设 计 院测
量 队 承 接 了瑞 安 市 中 塘 河 流 域 I 0 : 0带 状 地 形 图 和 5
R K双 频接 收机 ( 称精 度 ≤1 mm+ p m) T 标 0 2 p 代替 全 站仪来 做 控制测 量 。
22 已 有 资 料 的 收 集 和 分 析 .
量 的历元 数 ≥1 ,观测 时各项 指标 限差 应符 合下 列 5
要求 :
根据 该测 量 项 目的技 术 要求 ,收 集到 了测 区 4
( ) 区 范 围 内 已有 4个 D 级 G S点 , 部 纳 2测 P 全 入 R K基 准站 网 , 面转 换 残差 ≤5m: T 平 c ( ) 量 时应用 双基 准站 法 , 3测 每站各 测 2次 ;
( ) R K 观 测 的 采 样 间 隔 设 为 1秒 , 次 测 4将 T 每
岸房屋 较多 , 通视 不便 的情 况下 , 用 R K技术 代替 应 T 常规全站仪施 测一级 以下 等级 的控制测 量 , 能克 服通
视 困难 和频繁 的转 放测站 的弊端 , 且可 以避免误 差 并 积累, 保证 测量精度 。 面以测量工 程为实例 , 绍 了 下 介 利用 RT K技 术进 行控制 测量的优 势和应用前 景 。
231 选 埋 控 制 点 - .
根 据本 测 区 已知 控制 点 的情况 ,沿 河道选 埋 控
制 点 , 照 以下 几点 要求选 埋 : 按 ( ) 择 基 础坚 实 稳 定 、 通便 利 、 1选 交 通视 良好 的
RTK技术在地形图测绘中的应用
R K技术的出 使测绘工作, T 现, 特别是地形测量的 传统做法“ 先控制, 再测图” 改变为“ 一步法” 动 自 化数字成图, 一步到位, 因而大大减少了 手工操作的状况, 提高了 工作效率。R K技术作业范围 T 大, 测程在1 k 0 m左右。因此可以 T 说R K技术将在地形图 测量中占 有越来越重要的地位。
GS P 手簿中。 按流水号依次记录所测量的地物、 地貌。遇到高大建筑物无法收到差分时, 用传统 方法施测。内 业处理时, 用南方 C S51 A S.成图软件进行整理编辑, 生成数据文件, 注记高程点, 绘
制等高线, 最终生成地形图。
6 精度分析 因为还没有规范规定 R K进行地形测量内容的依据,T T R K平面精度总是好于高程精度。并 且所施测的纵断面成果展绘到 刀 00 1 地形图上作了相应的校核, 0 所以只对其图根点的高程精度 进行如下实验( 1: 见表 )
44 8
E 5 E ' 6
宁
1 433 4 .5
143 7 4 .3
14 0 1 4 .9
+1 6
一1 9
26 5 31 6
1402 4 .7'
中 误差m=士 8 1m m
7结 语 束
从上表可见高程较差的单位权中误差为士 8 , 1 nn此值小于规范中图根水准要求精度范围。 u
()T 1 K技术应用于地形测量可大大提高工作效率和减轻劳动强度, R 应用R K技术作业时 T
求得厘米级精度的三维坐标。
5 K 于 形图 绘 实 R 用 地 厕 的 践 T
20 年 2 月我单位用 R K实时载波动态定位技术完成了5 05 T 幅安达市 1 0 地形图补测的 八00
测量任务, 作业前进行大地测量参数的 输人, 即WG - S 坐标系与北京5 坐标系的转换, 8 4 4 求得转 换参数, 后进行实地测量, 之 测量时流动站经过几分钟的 初始化。 采集到精确的 三维坐标, 保存在
RTK技术在地形测量中的应用
1 绪论过去的手工绘图,经纬仪与塔尺的时代离我们远去,过去不不仅劳动强度大,更需要投入大量的人力物力而测量精度还受到仪器与人为因素的影响不能得到充分的保障。
随着电子测量技术的不断发展,电子全站仪GPSRTK等现代化的测量仪器逐渐取代经纬仪在地籍测量中发挥着越来越重要的作用,GPS新技术的出现,可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。
特别是应用RTK新技术,甚至可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。
1.1GPS、RTK的介绍1.1.1 GPS技术GPS系统包括3大部分:空间部分-GPS卫星星座;地面控制部分-地面监控系统;用户设备部分-GPS信号接收机。
空间卫星系统由均匀分布在地球6个轨道平面上的24颗高轨道工作卫星构成,卫星每2小时沿近圆形轨道绕地球一周,由星载高精度原子钟控制无线电发射机在"低噪声窗口"(无线电窗口中,至8区间的频区天线噪声最低的一段是空间遥测及射电干涉测量优先选用频段)附近发射L1、L2两种载波,向全球的用户接收系统连续地播发GPS 导航信号。
地面监控系统由均匀分布在美国本土和三大洋的美军基地上的5个监测站、1个主控站和3个注入站构成。
该系统的功能是:监控站用GPS接收系统测量每颗卫星的伪距和距离差,采集气象数据,并将观测数据传送给主控点。
主控站接收各监测站的GPS卫星观测数据、卫星工作状态数据、各监测站和注入自身的工作状态数据,及时编算每颗卫星的导航电文并传送给注入站;控制和协调监测站间,注入时间的工作,检验注入卫星的导航电文是否正确以及卫星是否将导航电文发给了GPS用户系统;诊断卫星工作状态,改变偏离轨道的卫星位置及姿态,调整备用卫星取代失效卫星。
注入站接受主控站送达的各卫星导航电文并将之注入飞越其上空的每颗卫星用户接收系统主要由以无线电传感和计算机技术支撑的GPS 卫星接收机和GPS数据处理软件构成。
浅析RTK在地形测量中的实际应用
浅析RTK在地形测量中的实际应用摘要:伴随着科技与经济社会的不断进步,人们对于物质与文化需求的不断提高,对新时期的各种地形测量技术有了更高、更严格的要求。
随着卫星定位技术的快速发展,传统的静态定位逐渐被动态定位所取代,RTK(Real-Time kinematic,实时动态)载波相位差分技术[1]作为数据传输技术与GPS测量技术的融合产物,该技术在地形测量定位方面有着传统技术无法达到的准确性、稳定性等特点,所以说PRK技术是在在测量领域上的一个新突破,在当今时代下有着难以逾越的优越性,本文针对RTK在地形测量中的实际应用展开了讨论。
关键词:RTK;地形测量;实际应用根据测量技术的发展历史,地形测量可以大致分为控制测量与碎步测量这两大组成部分。
传统意义上的地形测量技术往往需要测量人员在地形测量工作之前进行控制网布设工作,再根据测量区域内的平面、高程问题对各控制点进行加密处理,进而绘制地形测量图。
然而这种地形测量技术受控制点密度不够、控制网布设不够合理等因素的影响,始终难以在地形测量工作中发挥应有的职能。
当今世界出于数据信息化大潮之中,国家要通过信息技术来推进社会的现代化进程,进而加速国家经济、社会方面的进一步发展。
正是在国家信息化建设的大背景下促使测绘信息化的发展,利用GPS以及其拓展技术(RTK)已成为当前地形测量应用技术的发展趋势与必然条件。
1 RTK技术分析RTK技术是根据GPS的载波相位观测,并利用了参考站和移动站之间观测误差的空间相关性,通过差分的方式来分析观测收集的数据,对于存在的不合理误差进行筛选、剔除,保留有效数据,进而确定观测目标的定位。
传统的测量技术在实际测量过程中,受环境、空间、地形等因素的影响较大,而且对于数据的处理并不完善,容易造成测量结果与实际情况存在较大的误差。
而RTK技术能够将系统内组成差分观测值进行实时处理,同时对观测值的处理细致化程度远高于传统的测量技术。
综合而言,P TK技术因为其高准确性、高稳定性、简便快捷等优点,渐渐在测量领域越来越受到人们的重视。
GPS-RTK技术在带状地形测量中的应用
GPS-RTK技术在带状地形测量中的应用摘要:带状地形测量是一份十分艰巨的工程,一般地形测量技术在其复杂地貌下难以展开,使用GPS-RTK地形测量技术的控制网的布设灵活方便,在可以保护植被的前提下,快速准确的完成测量。
文章针对GPS-RTK技术在带状地形测量中的应用进行分析。
关键词:GPS-RTK;特点;应用1 GPS-RTK技术的特点1.1 全天候运行;GPS RTK观测可在不同的时间与地点持续地进行,基本不受天气影响。
1.2 测站间不需互相通视;测站间的通视一直是测量界的一个棘手问题,GPS RTK这一特点,在选点上可更加机动便利,但测站上空的开阔程度应不能影响GPS卫星接收信号。
1.3 高精度定位,误差不积累,数据安全可靠;在符合RTK的基本要求下,它的精度可以达到厘米级,并且在随着测量距离的增大,测量误差不会随之增大。
1.4 工作效率高;GPS RTK设站在一般的地形地势下可一次测完5km半径的测区,相比传统测量方法所需要的控制点数量和测量仪器的搬站次数更加简单,只需一人操作,每个放样点只需要停留很短时间,就可以完成作业。
1.5 操作简单,易于使用;GPS RTK技术可以胜任许多测量外业,观测人员只需将天线整平对中后,打开设配电源并设置好有关参数即可进行自动化测量。
1.6 提供三维坐标;GPS RTK测量在精确测定平面位置的同时,还可以测出该点位的大地高程。
[1]2 GPS-RTK技术在带状地形工程测量中的应用2.1 带状地形工程测量的特点带状地形工程包括铁路、公路、河渠、石油燃气管线、城市综合管网、输电线以及索道工程等,它们遵循先控制后加密的测量原则,先定中线后定边线。
线型工程大都经过设计、测设、施工、竣工测量过程,它们具有长度长,投影变形值大、工程规模大、工期要求紧、测量环境与作业条件变化无常、地面的控制点经常被破坏等特点。
因此,用GPS RTK技术结合以上特点能更好发挥其作用。
[2]2.2 GPS-RTK技术在地形工程测量中应用(1)准备工作测量前必须要实地了解测区情况,如点位情况(点的位置,上点的难度等)交通状况等,还需要了解卫星状况的预报评估障碍物对GPS观测可能产生的不良影响。
地形图测量中RTK定位技术的运用
地形图测量中RTK定位技术的运用摘要:随着经济的发展和科学技术的不断提高,各种各样的新型的设备应用在我们的生活中,例如:RTK地位技术。
所以,本文从多个方面对地形图测量中RTK定位技术进行详细的分析、关键词地形图测量RTK定位技术运用一前言RTK定位技术凭借它自身的高精度、高效率以及操作简便等特点被广泛应用于各种控制测量、地形测量和施工放样方面。
尤其是在地形较为复杂,通视情况不佳,不能进行导线测量的地区,RTK定位技术便可以替代传统的三角网、导线网等,从而比以往的测量方法更快,继而大大减少工作的时间。
二GPS RTK技术的原理和组成砌限定位技术即实时载波相位差分技术,是实时处理两个测点载波相位观测量得差分方法。
它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。
载波相位差分方法有两类:第一类是修正法,即将基准站的载波相位修正值直接发给流动站,改变流动站接受到的载波相位,然后求解流动站的实时坐标,该方法初始化速度慢,定位精度稍差,称为准RTK技术。
第二类是差分法,即求解起始相位整周模糊度,又称RTK初始化。
然后再进行实时差分,是真正的RTK技术。
差分法要求基准站GPS接收机实时的把观测数据及一直数据传输给流动站GPS接收机,流动站快速求解整周模糊度,在观测到4颗或以上卫星后,可实时求解出厘米级的流动站位置。
三野外作业利用GPS RTK协同全站仪进行数字化测图的作业流程包括控制测量、图根点测量、碎部点测量和数字化成图。
其中,利用RTK技术既可测量图根点,又可测量碎部点。
1.布设控制点由于GPS RTK定位技术数字化测图方法不再需要布设常规测量控制网,只要通过GPS静态联测国家点来测设测区控制点即可。
布设控制点应注意以下两点:(一)控制点应位于地势较高、有利于卫星信号接收和数据链发射的地方。
要避免无线电发射塔等电磁波干扰和大面积水域等有强反射物体而造成多路径效应影响的地方。
(二)测区内控制点位置应均匀布置,边长1km左右,这样有利于数据采集时基准站重置,便于控制RTK的比例误差。
浅议RTK技术在地形图测绘中的应用
地 形 图 测 绘 是 为 城 市 、 区 以 及 各 种 工 程 提 供 不 同 比例 尺 的 仪器 不一 样 , 的误 差不 传播 , 矿 它 保证 了数据 的精度 。测量 时如果
三维坐标及精度 。它要求 基准站 G S接 收机 实时 地把观测 数据 方 法 来 解 决 。 P 2 受电离层影 响。 白天 中午 , ) 受电 离层干 扰大 , 用卫 星数 共 及 已知数据 实时传输 给流动站 G S接 收机 , P 流动站快速求解整周
因而 初始 化时 间较 长甚至不能 初始 化 , 不能得到 固定解 , 也就 模糊度 , 在观测到四颗 或 以上卫星 后 , 可实 时求解 出厘 米级 的 流 少 , 无法进行数据采集 。在 山西 寿阳地 区做 过试验 , 同样 的条件 和 在 动站动态位置 。2 R 技术 的设备 。R K测量 系统一般 由以下 )] T K测量 , 上午 1 :0之前 和下午 1 3 13 :0之后 三部分组成 : P G S接 收设 备 、 数据 传输设备 、 软件 系统 。数 据传输 同样的地点上进行 RT TK测 量结果 准而快 , 而中午时分 , 很难 进行 R K测量 , T 此类 问 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 R 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 题 只有 选择时段进行作业 。 3 数据链 传输 中信号衰 减 的问题 。R K 数据链 传输 易受到 ) T 的三 维 坐 标 的功 能 。
浅 议 R K 技 术在 地 形 图测 绘 中 的应 用 T
张海港
RTK技术在地形测量中的应用
RTK技术在地形测量中的应用摘要:RTK是GPS系统中一种重要的定位方法,它不仅可以控制测量,提高测绘效率,还可以依靠站的坐标进行布局,帮助实现高精度的定位。
GPS RTK主要利用参考站对卫星导航系统进行检测,然后将接收到的地形数据发送到移动台,实现实时定位。
简述了GPRTK技术的基本原理,并通过在地形测量中的应用,介绍了GPRTK的工作流程,分析了GPRTK的优缺点。
关键词:GPS RTK;地形测量;技术应用前言:随着科学技术的发展,GPS技术在一定程度上促进了测绘技术的发展,特别是在定位测量工作中。
RTK技术是GPS技术的重要组成部分。
利用GPS RTK技术进行地形测量,可以有效地提高工作效率,减少地图根控制点的数量,也有助于提高地形测量的精度。
一、GPS RTK系统的基本原理高精度GPS测量采用载波相位观测值RTK定位技术,是载波相位观测值实时动态定位技术。
他能够实时提供给定坐标系下的三维定位结果,达到厘米精度。
在RTK作业模式下,基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。
流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据,还要采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,同时给出厘米级定位结果,历时不到1 s。
流动站可处于静止状态,也可处于运动状态;可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业,也可在动态条件下直接开机。
在整周末知数解固定后,即可进行每个历元的实时处理,只要能保持5颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形,则流动站可随时给出厘米级定位结果。
二、GPS RTK技术在地形测量中的应用在地形测量中,控制点测量通常采用静态方法。
由于可靠性等因素的限制,目前工程建设中只有少数几个国家才能实现静控测量。
只要仪器满足条件,就可以利用北斗导航系统在某些隐藏位置获得RTK固定解,从而有效地提高测量效率。
2.1在控制测量中的应用RTK由移动台接收机、参考站接收机和无线电台组成。
RTK技术在地形图测量中应用
浅谈RTK技术在地形图测量中的应用摘要:本文主要介绍了rtk技术的基本原理,并结合在外业测量中的实际应用,总结了rtk的一些基本技术特点,在大比例尺地形图测量中的优势及其本身的一些局限性。
关键词:rtk;地形图测量;gps;南方测绘;s82什么是rtk?rtk(real - time kinematic)定位技术是在gps 基础上发展起来的,常规的gps测量方法,如静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而rtk是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法,它采用了载波相位动态实时差分方法,是gps应用的重大里程碑,它的出现为工程放样、地形测图,各种控制测量带来了新曙光,以其精度高、定位速度快、不受通视限制等特点在工程测量中受到越来越广泛的应用, 例如各种控制测量、地形地籍测图、放样等,极大地提高了外业作业效率。
本文主要讨论rtk在大比例尺地形图测图中应用的几点体会。
高精度的gps测量必须采用载波相位观测值,rtk定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。
在rtk作业模式下,基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。
流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据,还要采集gps观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,同时给出厘米级定位结果,历时仅一两秒钟。
流动站可处于静止状态,也可处于运动状态。
过去测地形图时一般首先要在测区建立图根控制点,然后在图根控制点上架上全站仪或经纬仪配合普通平板测图,现在发展到外业用全站仪和电子手簿配合地物编码,利用大比例尺测图软件来进行测图,甚至于发展到最近的外业电子平板测图等等,都要求在测站上测四周的地形地貌等碎部点,这些碎部点都与测站通视,而且一般要求至少2-3人操作,在拼图时一旦精度不合要求还得到外业去返测。
现在采用rtk作业,仅需一人持仪器在要测的地形地貌碎部点呆上一二秒种,并同时输入特征编码,通过电子手簿可以实时知道点位精度,把一个区域测完后回到室内,由专业的软件接口把野外测量数据传入计算机,使用指定的软件进行内业清绘,就可以输出所要的地形图,这样用rtk仅需一人操作(基准站一般架在高处,也需要人看守),不要求点间通视,大大提高了工作效率,采用rtk配合电子手簿可以测设各种地形图,如普通测图、铁路线路带状地形图的测设,公路管线地形图的测设,配合测深仪可以用于测水库地形图,航海海洋测图等等。
RTK在地形图测绘上的应用
12 RTK技 术 的 设 备 .
较密集 , 由于该镇处于不 同城镇 的交通路 口, 它的交通十分繁 忙, 值得注 意的是 , 由于高科 技 的公 司较多 , 的无线信 号较 它
强, 并且很复杂 。 在居 民区之外 , 各种地势也犬牙交错 , 如山区 、 沙丘等 , 地势的变化也 比较大 。 因此 , 如果采用传统 的方法在地 形图的测绘 时就会有很大的困难 ,经过实际的调研发现 , T RK 技术在该地 区可 以使用 。下面是地形 图的测绘过程( 这种测量 环境最不利于用R K T 测量 ,为什 么用这种案 例 ,T 适 用于地 RK
三 维 坐标 的 功 能 。
13 RTK技 术 的 优 点 .
() 1首先选取R K T 作业 的基准点 , 其要求是地势较好 , 并且 没有太强无线信号的干扰。 在选取基准点后对该点进行测试 , 将
作业 范 围确 定在 6k 然后 进 行 实 时地 测 绘 工作 , R K m, 观察 T 传输
取, 根据计算结果产生, 形成本次Байду номын сангаас绘的三维控制网点 , 并且将6
术作业速度很快 , 采集每个数据 只需要 几秒 的时间 , 提高 了_ T
作效 率。 () 2 全天候作业 。全天候作业是R K T 技术 的另外一个显著 的优 点 ,它克服传统测量 仪必 须要求在可视条件下作 业的缺 点 , 的要求是主机 和流动站能够进行 自由的数据交换 。 它 因此 , 和传统测量方法相 比, T 技术作业更加顺利 ,一般来 说可以 RK 全天候作业 , 特殊 的条件除外 , 如卫星或天气状 况不好等 。
GPS-RTK技术在地形图测量中的实际运用
GPS-RTK技术在地形图测量中的实际运用摘要:GPS-RTK是当前比较成熟的动态实时定位技术,它是利用 GPS接收设备、数据传输系统以及嵌入式软件等技术,在载波相位观测数据的基础上实现的。
该技术的出现与应用不仅弥补了传统测量方法的不足,还具备误差小、精准度高的优势。
因此,本文选择某地形图作为测量对象,就GPS-RTK技术在地形图测量中的实际运用展开详细的探析。
关键词:GPS-RTK技术;地形图测量;应用前言:地形图的测量可以为城市建设、矿区发展等提供不同比例的地形图以满足其发展需求。
GPS-RTK技术是目前地形测量中应用最广泛的技术之一,其目的是通过对GPS进行实时探测,将地图信息传送给移动站点,然后由移动站点对采集到的数据和自身的数据进行综合分析,以达到实时定位的目的。
所以将GPS-RTK技术应用于地形图测量当中不仅可以高效地完成地形数据采集与测绘,还能得到更加精准的坐标、海拔以及山区地形,提高地形图测量的工作效率。
因此,对GPS-RTK技术应用于地形图的实际应用进行分析是十分必要的。
1、GPS-RTK技术的原理及优势1.1GPS-RTK技术原理目前,在我国的城市建筑工程测绘中,应用最多的是实时GPS-RTK和相对位置静止GPS-RTK技术。
现有GPS高精度的测量成果多采用静止GPS技术,但其缺点是在面对范围较大的大地控制网络布置时,往往需要耗费大量的时间,而且必须进行一些特殊的数据加工,才能够达到精确的精度。
GPS-RTK技术是 GPS技术中的一种实时技术,它可以在基于载波相位的情况下进行采集,精度可以达到毫米[1]。
其原理是利用已获得的坐标基准点为依据,将测量结果、卫星跟踪状态、接收状态等信息数据传输到流动站,然后,在移动台中,通过相对位置理论,进行了实测资料的分析,获得了该站点的三维坐标和测量的精确度,以达到对该站点的精确程度的实时检测。
1.2GPS-RTK技术应用优势第一,测量效率较高。
RTK技术在地形测量作业中应用
RTK技术在地形测量作业中的应用探析南宁企航测绘有限责任公司530022摘要:目前,gps(rtk)技术测图越来越受到测绘人员的青睐。
本文就rtk技术在地形测量作业中的应用进行了深入的探析,具有一定的参考价值。
关键词:rtk技术;地形测量;作业;应用前言以往的地形测量方法通常是用全站仪配合测图软件进行的,这种方法需要两人以上才能作业,而且要求测站与碎部点间必须通视,还要受测距的限制。
随着先进的gps技术的发展以及gps接收机空间定位精度的不断提高,gps(rtk)技术已经被广泛地应用到控制测量、地形地籍测量、工程测量等测量领域。
使用gps(rtk)技术进行空间定位具有定位精度高、观测时间短、测站之间无需通视、施测灵活、操作简便和全天候作业等优点。
因此,gps(rtk)技术测图越来越受到测绘人员的青睐。
rtk技术概述及在地形测绘中的优点2.1 rtk技术概述gps rtk技术是一种高效的定位技术,它是利用2台以上gps接收机同时接收卫星信号,其中一台安置在已知坐标点上作为基准站,另一台用来测定未知点的坐标———称为移动站,基准站根据该点的准确坐标求出其到卫星的距离改正数并将这一改正数发给移动站,移动站根据这一改正数来改正其定位结果,从而大大提高定位精度。
rtk技术是载波相位差分技术,是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法。
rtk技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术,数据处理技术关键在于初始整周模糊度的快速解算,数据传输技术关键即高波特率数据链传输的高可靠性和强抗干扰性。
rtk正常工作的基本条件:基准站和移动站同时接收到5颗以上gps卫星信号;并同时接收到卫星信号和基准站发出的差分信号;基准站和移动站要连续接收gps卫星信号和基准站发出的差分信号,即移动站迁站过程中不能关机,不能失锁,否则rtk须重新初始化。
2.2 rtk在地形测绘中的优点(1)作业效率高在一般的地形地势下,高质量的rtk设站一次即可测完4km半径的测区,大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数,仅需一人操作,在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点坐标。
地形图测绘中RTK技术的应用
地形图测绘中RTK技术的应用在社会经济的发展和城市化的建设过程当中,地形图测绘的作用表现的越来越明显,在我国社会经济发展和进步的过程当中,人们也开始更加的重视地形图测绘。
在地形图的实际测绘过程当中可以采用的方法比较多,传统的测绘方式是采用全站仪来对野外数据进行采集,然后在内业的处理过程当中采用专业的制图软件对采集到的数据进行处理。
采用这种方法来进行地形图的测绘在实际的过程当中观测点和测站之间需要通视,相关的技术人员需要得也比较多,人力和物力的消耗比较大,工作效率不高,在实际的测绘过程当中误差也会累计传播,这样对地形图的精度就会造成一定的影响。
而RTK技术则是一种新型的GPS实时动态定位技术,它结合了GPS测量技术和数据传输技术,能够对采集到的数据进行实时的处理,而且在实际的测绘过程当中也不会产生太多的人为因素干预。
和传统的测绘技术相比较,RTK技术更加的适用和先进。
一、对RTK的简单介绍(一)RTK技术的原理介绍。
RTK技术是一种实时差分的GPS测量技术,它在进行动态测量的时候主要是根据载波的相位观测值来完成的。
在采用RTK 作业模式的时候,通过数据链就能够把基准站的测站坐标信息和观测值传输到流动站当中,而流动站不仅需要对流动站的数据进行接收,还要采集GPS的观测数据,然后在系统当中组成差分观测值进行实时的处理,在实际的处理过程当中输入投影参数和坐标转换参数,那么就能够得到流动站的三维坐标。
(二)RTK技术的设备介绍。
RTK技术的设备主要包括了GPS接收设备、数据的传输系统和软件系统。
首先对GPS接收设备介绍,在整个系统当中至少应该要有两台GPS接收机,在基准站上面要安装一台GPS接收机,其他的GPS 接收机则安装在流动站上。
在架设基准站的时候应该选择那些观测位置比较好的地方,在实际的测绘过程当中,基准站的GPS接收机应该要对全部可见的GPS 卫星进行连续的跟踪,然后通过数据传输系统把观测到的数据传输到流动站中。
浅议RTK技术在地形图测绘中的应用
浅议RTK技术在地形图测绘中的应用摘要:随着社会经济发展,我国对基础交通设施的需求越来越大,而要架设基础交通设施,首先需要对地形进行测绘,对于测绘的要求也随之不断提高。
本文首先概述了RTK技术以及地形图测绘的相关要点,接着就RTK技术的优点进行概述,最后提出当前RTK技术存在的不足并就此阐述相应的解决办法。
关键词:RTK技术;地形图;测绘;应用1、概述1.1RTK技术的概述RTK技术(即Real-time kinematic)是一种实时动态差分法,也是一种新型且越来越常用的GPS测量方法。
主要适用于野外实时测量,其测量精度往往能够达到厘米级的定位水平。
其工作原理是采用了载波相位动态实时差分的方法。
也就是针对两个监测站的载波相位实时动态进行处理,它能实时地针对监测站的数据进行分析,从而得出观测到的位置的三维坐标,而且结果能够达到厘米级别。
RTK技术是一种新型的定位测量的方法,对比以往的静态、快速静态、动态的测量方法,这些方法得到的结果都只有在经过精密的计算才有可能得到厘米级别的数据,但是RTK技术是一种实时都能得到厘米级别数据的方法。
在这一点上,RTK技术为各种地形图测绘、工程图测绘等提供了更为高效且精确的方式方法,为极大地提高效率带来了可能性。
1.2地形图测绘的概述地形图测绘,顾名思义就是对各种地形、地貌以及其他地理要素进行测量并描绘成地形图。
具体做法就是将地球表面的地物、地貌以及其他的地理要素在水平面上的投影位置和相应高度进行精确的测量,从而进一步将测量到的数据按照一定的比例缩小,用相应符号和标注绘制成地形图的工作。
在进行地形图测绘工作的过程中,对于大面积的测绘目标常常需要利用到航空拍摄投影测量技术,而小面积测绘对象则不需要动用大型的航空拍摄投影技术来测量,常常是根据相应的地形,利用全站仪、经纬仪、水准仪等测量仪器采集数据,根据采集的数据在绘图软件中表示出来。
2、RTK技术的优点2.1工作效率高利用RTK技术作为辅助进行地形图的绘制,其最大的特点就是,工作效率高。
RTK在地形图测量中的应用效果分析
RTK在地形图测量中的应用效果分析摘要:中国有着广阔的土地和各种丰富的矿产资源,而这些矿产由开发到利用的各个过程都需要用地形图来进行规划、指导设计。
用传统的地形图测量方法和手段来测绘地形图已经很难满足需求。
RTK技术适用于开阔地带地形图的测绘,改变了传统测量受控制点位置,由控制点出发和测量程序限制的测量模式。
RIK地形图测绘不再依赖附近的控制点,不再要求与控制点通视,也不受控制点距离和密度的限制,直接穿过山区、沟壑,随地形变化采集地形数据。
关键词:RTK、地形图测量、应用一、RTK技术的原理RTK技术系统主要由流动站、基准站和数据链三个部分组成。
其工作方式为:基准站接收机架设在已知或未知坐标的参考点上,连续接收所有可视卫星信号,基准站测站点坐标、伪距观测值、载波相位观测值、卫星跟踪状态和接收机工作状态等通过无线数据链发送给流动站,流动站先进行初始化,完成整周未知数的搜索求解后,进入动态作业。
流动站在接收来自基准站的数据时,同步观测采集GPS卫星载波相位数据。
什么是RTK?RTK定位技术是在GPS基础上发展起来的,常规的GPS测量方法,如静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法,它采用了载波相位动态实时差分方法,是GPS应用的重大里程碑,它的出现为工程放样、地形测图,各种控制测量带来了新曙光,以其精度高、定位速度快等特点在工程测量中受到越来越广泛的应用。
二、地形图测量概述所谓的地形图测量,主要是指对地形图进行测绘作业,换而言之,就是测定地形和地物在水平面上的高程以及在水平面上的投影位置,同时按照一定的比例进行缩小,然后通过各种符号等将其绘制成地形图。
航空拍摄是地形图测绘最常用的测量方法,航空相片一般都是用于室内测图。
对于面积较小的,或者用于工程建设的地形图,则在野外使用平板仪进行测图。
三、地形图测量方法与技术要领在测量地形图之前,应当确定合适的比例尺,比例尺的选择应当依据工程设计和工程规模的大小,并结合工程运营管理的需求。
RTK技术在地形图测绘中的应用
RTK技术在地形图测绘中的应用摘要】随着科学技术的进步,RTK 定位技术在地形图测绘上会越来越广泛,并逐步克服自身的缺点,完美的应用于地形图测绘。
文章围绕RTK技术在地形图测绘中的应用等内容进行探讨。
【关键词】RTK技术;地形图;测绘1.RTK 技术在地形图测绘中的具体应用1.1 测区的情况由于天气、气候和人为等原因,每个地区的地形都存在着一定的特殊性,在运用RTK 技术进行地形图测绘的过程中,要充分了解测区的基本概况,充分的了解这个地区的地形地质特点,结合这个地区人为和环境等因素来对地形图进行测绘。
不要盲目随便的就把RTK技术应用在所有地形图的测绘中,世上没有两片相同的叶子,同样也没有两块完全相同的地形,不同地区的平原地形大不相同,丘陵地形也都不相同,测绘出的地形图也有很大的不同。
所以为了更好得发挥RTK技术在地形图测绘中的作用,一定要结合测区的实际情况进行分析和测绘,争取把所测的地形图测的更加精准。
1.2 RTK 和全站仪碎部点相结合碎部点是指地形地貌的平面轮廓由一些特征点决定,这些特征点就是碎部点。
在进行碎部点测量之前,首先要应用RTK 技术做好控制测量,避免全站仪碎部点在工作的过程中出现位置错误。
然后再运用全站仪在控制点上进行碎部点的测绘,在对碎部点进行测绘时要有专业人员守候观察,出现问题要及时解决。
在一些地势比较宽广的地区可以用RTK 的作业模式来测量,在一些地势较狭窄的地区就不宜用RTK 技术进行测量,要根据不同的地区进行不同的测量工作,不要在任何测区都盲目的使用RTK 技术。
2.RTK 技术在地形图测绘中的应用优势2.1 工作速度快利用RTK 技术测绘地形图的工作速度比传统的测量方式要快很多。
RTK 技术是一种最新的全球定位系统,它比传统的测量仪器测量的更加快速,更加精准,它所测量出的结果与测区的实际地形相对吻合。
省去了测量的很多中间环节,另外RTK 技术应用起来也相对简单,通常情况下一台移动站配备一到二人就足够了,在对地形进行测量时,可以直接采用RTK 技术进行碎部点测量,只需要一人几秒钟便可以测绘一个碎部点,RTK 还会自动的收集起来测区的信息。
地形图测绘中RTK技术的应用
地形图测绘中RTK技术的应用发布时间:2023-03-24T03:55:43.393Z 来源:《科技潮》2022年36期作者:高昆金聪慧[导读] 本文将介绍RTK技术的定义、原理、优点和局限性等相关内容,并重点探讨RTK技术在地形图测绘中的应用。
同时,文章还将探讨RTK技术在地形图测绘领域的未来发展前景,以供参考。
中国城市建设研究院有限公司北京市 100120摘要:随着技术的发展,RTK技术因其定位精度高、测量速度快、操作简便等优点,受到越来越多的关注。
RTK技术的应用领域非常广泛,在土地测绘、建筑工程、交通运输、精准农业、海洋调查等领域均发挥了重要的作用。
本文将介绍RTK技术的定义、原理、优点和局限性等相关内容,并重点探讨RTK技术在地形图测绘中的应用。
同时,文章还将探讨RTK技术在地形图测绘领域的未来发展前景,以供参考。
关键词:地形图;测绘;RTK技术;应用地形图测绘为各行各业提供了准确的地理信息,是支持现代社会各种建设和发展的重要领域。
在测绘过程中,精确的地理位置信息是非常关键的。
传统的测绘方法虽然可以提供高精度的地理信息,但其测量速度较慢,且需要大量的人力和物力。
而随着技术的发展,RTK 技术的应用在地形图测绘中变得越来越普遍,因其定位精度高、测量速度快、操作简便等优点受到广泛的认可。
一、RTK技术的定义和原理RTK技术全称为实时动态差分全球卫星定位系统技术(Real-time Kinematic),是一种高精度的测量技术,也是差分定位技术的一种。
RTK技术的发展历程可以追溯到上世纪80年代初期,当时美国GPS系统建成并开始使用。
最初,GPS系统只能提供10米级别的定位精度,无法满足需要更高精度的应用需求。
随着技术的发展,GPS系统逐渐实现了差分定位技术,进一步提高了定位精度。
在差分定位技术的基础上,RTK技术应运而生,成为高精度测量领域的重要技术之一[1]。
RTK技术的原理是在全球卫星定位系统(GNSS)的基础上,利用两个或多个接收机接收卫星信号,并通过差分运算得到两个接收机之间的差分值,进而计算出待测点的坐标位置。
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RTK技术在带状地形图测绘中的应用
摘要:本文根据采用RTK定位技术进行带状地形图测绘的实例。
说明RTK 定位技术不仅具有定位精度高、速度快的特点,而且RTK自有的线放样功能能够准确的标定出测绘范围,极大的提高了工作效率。
关键词:RTK;带状地形图;点校正
1引言
带状地形图是指狭长地带的地形图。
常用于铁路、公路、管道等线形工程纸上定线和初步设计。
带状地形图的测量也称为工程的初测,主要任务包括:在线状工程范围内布设导线、测绘带状地形图和纵断面图。
为纸上定线、编制比较方案、初步设计提供依据。
带状地形图的测绘必须保证地形图的走向与线路的纵向一致,测绘的宽度不得小于规定的距离。
而采用常规手段测量时,线路纵向的标定通常采用全站仪拨角定线法,采用此法会产生累积误差,而且带状地形图的宽度往往不能准确测出。
RTK技术出现之后,测量手段和方法发生了划时代的改变,在测绘带状地形图方面,RTK技术具有不可比拟的优势。
2 RTK技术概述及转换参数的计算
RTK测量技术是以载波相位测量为根据的实时动态差分GPS技术,可迅速解算出整周模糊度,即时获取厘米级的定位精度。
其基本做法是:设置一台基准站GPS接收机,对所有可见GPS卫星进行连续观测,并将其观测数据实时地发送给流动站。
流动GPS接收机在接收可见的GPS卫星信号时,同时接收来自基准站的数据,根据相对定位原理,实时地解算整周未知数,并计算出未知点的三维坐标。
我们在测绘工程中通常使用的是北京54坐标系、西安80坐标系、2000国家坐标系或者独立坐标系,而RTK测量使用的坐标系WGS-84坐标系,这样就需要进行坐标转换,使我们在RTK测量的结果免于后处理,实时得出未知点在所采用标系中的成果。
测区转换参数的计算可通过RTK手簿自带的工具-计算转换参数来求得。
计算转换参数通常根据测区的范围大小,选择采用四参数或者七参数,通常情况下,在测区面积不大时采用四参数,在测区狭长并范围较大时,往往采用七参数,以南方S86-T接收机为例:计算七参数时,把带状工程沿线控制点的地方坐标和84坐标分别做成.dat文件,导入到手簿中,计算出测区的七参数,根据三个旋转参数、三个平移参数、一个比例因子,来判断计算的参数是否满足精度,一般来说,旋转参数的绝对值不可大于300,平移参数的绝对值不大于1000,比例因子趋近于1我们便可认为精度良好。
3 利用RTK接收机进行带状地形图测绘
采用RTK技术测绘带状地形图的程序和正常测绘地形图基本一致,都是先设立基准站,立基准站的地方视野应开阔、无干扰、避免多路径效应。
以获得最大的信号传输半径。
当基准站开机并发射信号后,我们开始设置流动站,在手簿上显示出固定解后,可建立测量工程,此时应键入正确的坐标系、中央子午线、东偏距、投影高、转换参数。
设置完成之后,要在测区找到已知的控制点进行点校正,所有这些工作完成后,方可进行碎步测量。
测绘带状地形图时,中线附近的地形地貌应详细测出,设计参考部分可择要测绘。
采用RTK技术测绘带状地形图时可根据手簿上的中线在实地方便的看出线路走向,并可现场测绘纵断面图,如果有特殊要求,可在测绘带状图的同时测出横断面图。
这些都得益于RTK 手簿上的道路测设功能,采用RTK技术测绘带状图,不仅可以避免全站仪测绘带来的累积误差,还能准确测出带状图的边界,极大的方便了测量员,也能极大的节省工时。
在用RTK采集完数据之后,需要进行内业成图,内业成图软件采用南方数字化成图软件CASS9.1,由于在外业采集时时采用现场编码,而非传统的现场绘制草图,这样虽然可节省外业时间,但在测量类别较高地区,采用编码成图法难免会发生错误,这样就对作业员的内业能力提出了很高的要求,要做到走到记准,这样才能保证内业成图的准确。
4RTK测绘带状地形图的精度分析
根据《城市测量规范》中的相关要求,带状地形图的地物点平面精度以地物点相对于临近平面控制点的点位中误差不得超过图上0.5mm,山地或者施测困难的地区,精度可放宽0.5倍,带状图若是按1;1000比例尺施测,换算成实地点位误差则为土5cm。
RTK定位的点位为:平面:±1cm+1ppm,高程:±2cm+1ppm ,所以平面完全满足精度要求。
而高程精度以等高线插求点相对于临近图根点的中误差来衡量,等高线的高程中误差取值均不应大于基本等高距的1/2。
若是基本等高距为1米,则高程精度为0.5米。
可见RTK所测的点位高程也能满足精度。
5 结束语
在带状地形图的测绘中,采用RTK技术施测地形图,不仅具有精度高,成图速度快的特点,而RTK自有的实时动态差分技术,实时的解算出整周未知数,在测量的同时即可得出点位的三维坐标,并能同时进行纵断面测量、横断面测量,具有事半功倍的效果。
RTK 技术在公路勘察测量中的大量应用,特别是日益完善的RTK 技术将彻底改变公路勘察测量模式。
在作业过程中总结的一些经验,已在其他项目中得到了推广应用,极大地提高了作业的质量和速度,取得较好的经济效益。
RTK 技术精度较高,可达到厘米级,并能实时地得出所在位置的空间3 维坐标,这种技术非常适合路线等线状工程勘察测量,它还可以直接进行实地实时放样、中桩测量、点位测量等。
因此RTK 在带状工程勘察市场也将有着广阔的应用前景。
参考文献
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[5] 潘健,纵坤,刘洪丰.GPS-RTK技术在矿区1:2000地形图测绘中的应用[J]. 能源技术与管理. 2011(02)。