城市测绘工程中RTK技术的运用论文
摘 要： RTK技术在全球定位系统测量过程中引起普遍关注， 当前已将其应用于城市测绘工程中， 该技术优势鲜明， 可以构建信息交流基站， 整合所采集的数据信息， 加强与卫星之间的沟通与交流， 确保工作效率。在本文中， 阐述了RTK技术及其原理与特征， 探究了RTK技术在城市测绘工程中的应用。
关键词： RTK技术; 城市测绘工程; 应用;
当前， 我国社会经济迅猛发展， 城市化进程日益推进， 人们对城市测绘工程的关注与重视程度不断提高。在城市测绘工程施工过程中， 主要是对城市建筑所需信息进行采集与处理， 在城市建筑之中， 城市测绘工程占据着举足轻重的位置， 发挥着重要作用， 有利于城市建筑可持续发展。近年来网络技术飞速发展， 将RTK技术应用于城市测绘工程中极其必要。
1、 RTK技术概述
1.1、 定义
RTK技术主要以载波相位差分技术进行数据测量， 为城市工程建设提供数据保障。载波相位差分技术是全球定位系统测量应用中的一种常用方法， 主要是通过基准站进行载波相位数据采集， 并将数据信息传输到用户借手机上进行数据分析。
1.2、 技术原理
这种技术主要采用的是载波相位动态实时差分的方法， 在应用RTK技术时需要将一台全球定位系统设备作为基准站， 其余设备则要充当移动站， 由此可见在RTK技术至少运用到两台以上的GPS设备， 并且在RTK的系统当中， 基准站的GPS设备和移动站的GPS设备都要随着多种卫星进行定位。在跟踪卫星的过程中， 基准站会将观测到的卫星数据进行收集， 然后通过电台等设备传递给移动站， 移动站就会对基准站观测的差分观测值进行处理， 最后制定坐标系中的三维定位结果[1]。
1.3、 技术优势
RTK技术之所以受到广泛的应用， 就是因为RTK技术具有诸多的优点。首先RTK技术作业效率高， RTK技术可以一次测完普通地形中5千米的半径区域， 而传统的测量法则需要搬运相应的机器进行多次测量， 并且RTK技术所需人员较少， 只需要在每个放样点停留一秒到两秒即可。另外， 在进行测量的过程中RTK技术也可以实现多个流动站共同测量的功能， 使测绘工作的效率提高。然后， RTK技术能够实现全天候作业， 要开展工作只需满足两方面的要求， 也就是电磁波通视以及对空通视， 因此天气不易影响RTK技术。除此之外， RTK技术具有较高技术精准度， 在开展测绘工作过程中， 这一技术已实现作业自动化， 使人为误差出现的概率降低， 在工作中即使已经出现误差， 也不会累积与传播， 可以有效避免其影响数据信息[2]。
2、 城市测绘中影响RTK技术的因素
在城市测绘工程中， 影响RTK技术的因素较多， 第一项影响因素便是全球定位技术， 该技术对于RTK技术至关重要， 是其重要支撑， 全球定位技术具有鲜明优势， 即观测率高。不过， 该技术的劣势也比较突出， 其功率较低， 要跨过障碍物难度较大， 当进行城市测绘时， 做好山区以及林区等的测绘工作极其必要， 但是这些建筑物也非常容易将全球定位信号阻挡， 导致RTK技术受到较大影响。然后， 数据链电台传输距离也会对RTK技术产生影响， 当对RTK技术进行应用的时候， 包括高山以及建筑物等周边环境会产生影响， 进而影响该技术的作业距离， 如果该技术的作用半径不在所允许的范围内， 将导致较大误差出现。除此之外， 在城市测绘工程中， 电离层也会影响RTK技术， 若是在城市测绘工程中应用RTK技术， 需要避开中午十二点到一点这段时间， 在这一小时中电离层对RTK技术所造成的干扰非常大。
3、 城市测绘工程中实际应用技术
3.1、 大规模全向跟踪
在对RTK技术应用的过程中全球定位功能是其主要优势， 能够实现大规模全向跟踪， 其精度较高， 同时也已实现全天候连续跟踪。此外， 还可以向主系统反馈跟踪过程中所获得的跟踪数据， 并且对其进行综合分析。相较于人工跟踪， 该方法的优势更为鲜明与突出， 其精确性以及有效性都更加强大。在今后工作开展过程中， 传统测量方法必定会被这一方法所取代。
3.2、 实时监控
通常情况下， 当进行传统测量时， 所应用的方法主要是简单补测法， 主要设备是平板仪， 由此实现测量的目的`。而且同传统测量工具合作也是较为必要。所以， 不利于获取测量结果， 导致其出现一定偏差， 在较大程度上降低工作效率， 无法在第一时间更新数据。若是错误出现， 无法及时检测出来， 进一步导致测量大漏洞的出现。若是对RTK技术进行应用， 将使其实时监控作用得到充分发挥。只要发现其中存在的错误， 必须在第一时间进行有效解决与调整， 从而为项目质量提供重要保障。举例来说， 当进行桥梁施工时， 若是处于基础阶段， 桩间距极为重要， 只要出现相应误差， 必定会导致较大问题的发生。不过将新型技术应用其中， 可以发挥重要作用， 有效跟踪获取新数据， 将偏差控制在合理范围中， 积极采取多种措施与手段， 有效解决所出现的问题[3]。
3.3、 陡峭地区RTK技术的应用
将RTK技术应用于城市测绘工程中， 通常所应用的方法包括线路设置与测量以及带状地形图等。当进行测量的时候， RTK具有较高准确度， 相较于传统方法， 该方法的作用与功能更为突出， 能够充分满足对方需求。若是所处的地方较为陡峭， 仍旧具有较大应用便利性。
4、 城市测绘工程中RTK技术的应用
4.1、 环境测绘， 确定全球定位控制点
在应用RTK技术开展作业的过程中， 第一步要考虑的是实际测绘环境， 对相关地理位置特征进行综合分析， 然后以相关实际情况作为重要依据， 由此选择与明确施工名称， 将测绘目标作为重要参照， 设置好主机的多项参数， 并且合理转换坐标参数， 进一步确定全球定位控制点， 确保工程放样的精确度。
4.2、 精确转换坐标及其参数
通过RTK技术开展测绘施工的过程中， 应该已经获得准确坐标， 只有在此条件下才可以实现相关参数的精准转换。但是， 现如今城市测绘仍旧无法满足该要求， 为数较多的城市测绘工程中， 往往将本地坐标作为被测点的坐标， 相较于实时坐标， 本地坐标的独立性更为突出， 其精准度更低， 针对此， 必须应用多种有效对策与手段， 精确转换坐标。一般所完成的转换主要有两种。其一， 设置全球定位控制点， 必须确保它在测量区域的均匀分布， 进而确定两项坐标， 分别为WGS坐标以及测量目标区坐标， 并且完成与两种坐标相关的参数的转换。其二， 合理选择基准点， 主要为具有开阔视野的位置， 然后以基准点为依据， 选择与明确WGS坐标， 进而对所获取的坐标进行整理， 其中部分坐标相较于整体非常不同， 单个测量这些点， 通过该方法的应用还能够实现相互转换坐标参数。
4.3、 科学合理应用外部设备
当测量测绘数据时， 有必要应用相关外部设备， 发挥其辅助作用， 例如说基准站测量设备等， 为所获取数据的精确性以及传输安全性提供重要保障。除此之外也能够对周边模糊程度进行精确计算， 大大提高测绘工作效率。在进行实际测绘时， 需要将相关实际情况作为重要依据， 有所针对性地处理所遇到的问题， 基准点存在于坐标系中， 尚未对其位置进行确定， 需要以测量区域的位置为依据进行确定。对其较为有利的地势优势鲜明， 主要包括地势高、高电台覆盖率以及周边不存在无线干扰。
4.4、 基准站的安装
安装基准站， 这一操作的开展主要在控制点进行， 将接受装置开启， 录入当前已设置的两项参数， 分别为天线高度以及控制点编号[4]。当出现特殊情况的时候， 还需录入另外两项参数， 即控制点高程、具体平面坐标， 保证接收机接收信号数量， 最少是五颗卫星， 在结束以上操作之后， 设置流动站点， 确保其对频率的接收与所设置的标准相符， 还需要对指示灯信号接收范围进行仔细检查。此外， 科学合理应用已经得到的本地坐标， 使其对比测量值， 确保RTK技术精确度。在结果达到所规定的标准之后， 方可应用， 开展测量工作， 在测量时实时更新数据， 并且对信息进行反馈， 在计算机中处理这部分数据， 使其形成测绘文件， 那么也就完成了RTK技术的全过程测绘工作。
5、 结论
总而言之， 在城市测绘工程中RTK技术的应用具有极其重要的意义与价值， 该技术具有鲜明优势， 主要包括作业效率高、可全天候作业以及精确度高等， 可以使其作业得到充分发挥， 使城市测绘工作效率与质量得到有效提升， 充分满足这一工程发展需求。因此， 必须不断提高相关测绘部门的重视程度， 加大城市测绘工程中RTK技术应用的研究力度， 明确存在其中的问题以及全球定位技术与数据链电台传输距离等相关影响因素， 采取多种措施对其进行有效解决， 从而促进城市测绘可持续发展。
参考文献：
[1]盖喜武.在城市测绘工程中RTK系统技术的应用[J].建筑工程技术与设计， 2017， (11) :331.
[2]陈华南.RTK技术在城市测绘工程中的运用分析[J].河南建材， 2018， (4) :437-438.
[3]濮兴江.RTK技术在城市测绘工程中的运用[J].建筑工程技术与设计， 2018， (11) :2635.
[4]杨焰， 马石林， 瞿国寻， 等.工程测绘中RTK测量技术与表现[J].建筑工程技术与设计， 2018， (13) :143.
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