Question

RTK测量与传统测量的不同和优点

Answer 1

浅谈RTK测量技术在管线探测工程中应用的优点

1．序言

为了进一步验证RTK技术在工程测量中的精度和可靠度,结合我们在三亚中法供水管线普查项目的实施情况,通过对比作业结果,总结出了RTK使用应采取的测量措施,以利于在确保工程精度的前提下,减轻劳动强度并提高工作效率。

2. RTK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。 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。

3. RTK技术在图根控制测量中的应用

3.1 RTK图根控制测量及转换参数

根据RTK的原理，参考站和流动站直接采集的都为WGS84坐标，参考站一般以一个WGS84坐标作为起始值来发射，实时地计算点位误差并由电台发射出去，流动站同步接收WGS84坐标并通过电台来接收参考站的数据，条件满足后就可达到固定解，流动站就可实时得到高精度的相对于参考站的WGS84三维坐标，这样就保证了参考站与流动站之间的测量精度。如果要符合到已有的已知点上，需要把原坐标系统和现有坐标系统之间的转换参数求出。三亚测区的坐标系统是海南平面坐标系统并且测区的面积很大，所以在参数设置上采用七参数设置(表示为△X、△Y、△Z、△α、△β、△γ、△K三维平移向量、三维旋转值和一个尺度因子)。三亚中法供水管线普查工程由甲方提供10个四等GPS点作为起算数据，我们首先对10个四等GPS点做静态观测测量求得七个参数，七参数的求解尽管复杂,但它不受作业范围的限制,有利于基准站的选择,使用过程中测量精度相对稳定,精度也相对较高。

4. RTK图根控制精度可靠性试验

我们在三亚测区内使用美国天宝5700的RTK进行了图根控制点采集这方面的验证和测试。在参数设定完成后,为了验证RTK的实测精度,首先利用拓普康GTS-602仪器布设了一条10个点的图根导线,并对10个点进行水准联测，两者进行对比（见表1，表2）。RTK图根控制观测时,基准站设于已知点上,流动站采用三脚架对中,观测时段在当天的基本允许时段,观测时间不少于1分钟,每点对观测到的2次有效的数据进行平均,作为该点的坐标值。每个观测时段观测的始末，都对原有的已知控制点进行重复观测现场对比结果以保证控制测量的精度。

表1

点号
RTK坐标X（m)
RTK坐标Y（m)
图根坐标X（m)
图根坐标Y（m)
较差（cm)

D294
21208.677
108273.651
21208.685
108273.654
0.9

D295
21125.435
108391.729
21125.430
108391.740
1.3

D296
20999.513
108522.904
20999.518
108522.921
1.8

D298
21117.248
108672.596
21117.236
108672.591
1.3

D299
21255.813
108812.525
21255.835
108812.523
2.3

D300
21345.424
108928.512
21345.399
108928.500
2.7

D301
21467.526
109066.434
21467.529
109066.432
0.4

D302
21612.428
109213.735
21612.432
109213.728
0.8

D303
21704.736
109333.853
21704.728
109333.851
0.8

D304
21861.812
109495.270
21861.818
109495.267
0.7

表2

点号
图根水准（m)
RTK高程（m)
较差（cm)

D294
7.550
7.544
0.6

D295
7.118
7.110
0.8

D296
6.521
6.536
1.5

D298
6.929
6.939
1.0

D299
7.488
7.461
2.8

D300
6.544
6.542
0.2

D301
5.536
5.518
1.8

D302
4.796
4.788
0.8

D303
3.979
3.968
1.1

D304
3.575
3.558
1.7

从以上表1中可以看到最大平面较差2.7 cm,最小平面较差0.4 cm,平面中误差1.1 cm。表2中可以看到高程最大较差2.8 cm，高程最小较差0.2cm，高程中误差1.0 cm。平面精度和高程精度都在《规范》允许范围之内。

5．RTK测量技术在管线探测工程中应用的优点

（1）RTK作业自动化、集成化程度高，测绘功能强大。RTK可胜任各种测绘内、外业。流动站利用内装式软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，使辅助测量工作极大减少，减少人为误差，保证了作业精度。

（2）降低了作业条件要求。RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”和对天基本通视，因此，和传统测量相比，RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小，在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区，只要满足RTK的基本工作条件，它也能轻松地进行快速的高精度定位作业。

（3）定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累。不同于全站仪等仪器，全站仪在多次搬站后，都存在误差累积的状况，搬的越多，累积越大，而RTK则没有，只要满足RTK的基本工作条件，在一定的作业半径范围内，RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。

（4）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5km半径左右的测区，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，作业速度快，劳动强度低，节省了外业费用，提高了测量效率。

（5）操作简便、数据处理能力强，移动站就可以边走边获得测量结果坐标。数据输入、存储、处理、转换和输出能力强，能方便快捷地与计算机、其它测量仪器通信。

6. 结束语

RTK测量技术还有很大发展空间，操作方法会越来越简单，但是要更好的应用RTK技术，还是要测量人员亲身体会其原理及性能，对各种情况做到心中有数，这样才能有效地保证RTK测量精度，提高作业效率。我们也是在三亚工区的实际应用中,做了一些不算完全的验证和分析,难免有不妥之处。望大家指正,以促进城市地下管线测量工作向更高的层次迈进。

Answer 2

RTK测量：以载波相位观测为根据的实时差分GPS技术

Answer 3

http://baike.baidu.com/view/2549763.htm

Answer 4

http://user.qzone.qq.com/2442701007/infocenter
这里有很详尽的区别。自己看吧！