RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用

1、2015屆畢業(yè)生畢業(yè)總結(jié)報(bào)告GPS-RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用 系 別： 專 業(yè)： 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào)： 姓 名： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 河北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院土木工程系畢業(yè)總結(jié)報(bào)告開(kāi)題報(bào)告學(xué)生姓名學(xué)號(hào)班級(jí)指導(dǎo)教師題目GPS-RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用一、畢業(yè)實(shí)習(xí)崗位情況在河北地球物理勘查院進(jìn)行地籍測(cè)量與整理二、畢業(yè)總結(jié)報(bào)告撰寫(xiě)方案通過(guò)實(shí)習(xí)時(shí)自己遇到的實(shí)際情況與上課老師所講寫(xiě)出的。通過(guò)與老師溝通確定畢業(yè)論文題目。通過(guò)自己的筆記與上網(wǎng)所搜資料并整理寫(xiě)出畢業(yè)論文的正文三、進(jìn)度安排2015年3月14日確定畢業(yè)論文題目，題材。2015年4月底完成初稿。2015年5月19日定稿河北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院土木

2、工程系畢業(yè)總結(jié)報(bào)告成績(jī)?cè)u(píng)議表專業(yè)班級(jí)2012級(jí)2班學(xué)號(hào)201201722043學(xué)生姓名張宇題目GPS-RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用指導(dǎo)教師評(píng)議意見(jiàn)：成績(jī)?cè)u(píng)定： 指導(dǎo)教師： 20 年 月 日答辯情況及答辯成績(jī)：答辯成績(jī)： 答辯小組組長(zhǎng)： 20 年 月 日總評(píng)成績(jī)：答辯委員會(huì)主任： 20 年 月 日 2015屆畢業(yè)生畢業(yè)總結(jié)報(bào)告GPS-RTK技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用河北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院河北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)總結(jié)報(bào)告摘 要隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)地籍管理工作提出了更高的要求。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和測(cè)繪科學(xué)的不斷進(jìn)步，使得人們對(duì)地籍管理所提出的更高要求逐漸得以實(shí)現(xiàn)，從而形成了當(dāng)代的地籍測(cè)量相關(guān)的

3、完整理論和實(shí)踐技術(shù)。本文從地籍測(cè)量的相關(guān)理論入手,介紹了GPS RTK技術(shù)的原理及其在地籍測(cè)量相關(guān)概念；在論文的最后對(duì)地籍測(cè)量的發(fā)展做了總結(jié)和展望。關(guān)鍵詞：地籍；地籍測(cè)量；RTK技術(shù)；精度；ABSTRACTWith the continuous development of economic society, people of cadastral management work put forward higher requirements. With the development of computer technology and surveying and mapping scien

4、ce advances, make people put forward higher requirements for cadastral management gradually realized, thus formed the modern cadastral survey related complete technology theory and practice. In this paper, from the related theory of cadastral survey, this paper introduces the principle of GPS RTK te

5、chnology and its related concepts in cadastral survey; At the end of the paper made a summary on the development of cadastral survey and prospected.Key words: Cadastral; Cadastral survey. RTK technology; Precision;目錄1 緒論 8 1.1概述 8 1.2 GPS-RTK的應(yīng)用82 GPS-RTK應(yīng)用及影響 9 2.1 GPS原理 9 2.1.1 GPS技術(shù)概述 9 2.1.2 GPS

6、測(cè)量特點(diǎn) 9 2.1.3 GPS技術(shù)應(yīng)用10 2.1.4 GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)11 3 GPS-RTK在地籍測(cè)量中的應(yīng)用11 3.1 RTK測(cè)量方法簡(jiǎn)介133.2 RTK地籍測(cè)繪及其技術(shù)3.3 RTK在地籍測(cè)量中的精度分析 3.3.1 地籍測(cè)量中的界址點(diǎn)精度 3.3.2 GPS在測(cè)量中環(huán)境誤差分析4 結(jié)論與展望參考文獻(xiàn)致謝1 緒論1.1概述地籍這個(gè)名詞來(lái)源于拉丁文“Cat strum”，其意為征稅對(duì)象的登記。由此可見(jiàn)，地籍最古老，也是最基本的含義即為征稅而建立的一種田賦清冊(cè)。地籍不但為土地稅收服務(wù)，而且還為了保護(hù)土地的產(chǎn)權(quán)和土地的利用規(guī)劃服務(wù)。其主要內(nèi)容有應(yīng)納稅的土地面積，土壤質(zhì)量及土地稅

7、額的登記。因此，地籍是反映土地的權(quán)屬，位置，數(shù)量，質(zhì)量和用途等狀況的土地檔案，是編制國(guó)民經(jīng)濟(jì)計(jì)劃，制定有關(guān)政策，進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)不可缺少的重要依據(jù)之一。地籍是由國(guó)家建立和管理的。地籍資料要為國(guó)家的地籍管理提供依據(jù)，而地籍管理的對(duì)象是作為自然資源和生產(chǎn)資料的土地。為了全面研究土地的權(quán)屬，自然和經(jīng)濟(jì)狀況而進(jìn)行的以地籍調(diào)查、土地登記、土地統(tǒng)計(jì)和土地評(píng)價(jià)等為主要內(nèi)容的工作稱為地籍工作。地籍管理的核心是土地的權(quán)屬問(wèn)題。所以，建立并健全地籍管理制度，不僅可以及時(shí)掌握土地?cái)?shù)量和質(zhì)量地動(dòng)態(tài)變化情況，保持土地調(diào)查地現(xiàn)勢(shì)性，而且可以利用它對(duì)土地利用及權(quán)屬變更進(jìn)行監(jiān)督。地籍測(cè)量是在權(quán)屬調(diào)查基礎(chǔ)上進(jìn)行的地形測(cè)量。權(quán)屬調(diào)

8、查是在現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)宗地的土地使用者、土地用途等，并通過(guò)本宗地與相鄰宗地使用者的現(xiàn)場(chǎng)指界，標(biāo)定宗地界址，丈量宗地界址邊長(zhǎng)，繪制宗地草圖和填寫(xiě)地籍調(diào)查表。在此基礎(chǔ)上，依據(jù)權(quán)屬調(diào)查資料開(kāi)展地籍測(cè)量。地籍測(cè)量分為地籍控制測(cè)量和地籍細(xì)部測(cè)量?jī)纱蟛糠?，測(cè)繪每宗土地的權(quán)屬界線、形狀、位置、地類等，繪制地籍圖，量算面積。地籍測(cè)量不同于一般地形測(cè)量，由于其成果是土地登記的重要依據(jù)，因此它是一項(xiàng)具有法律性質(zhì)的測(cè)繪工作。地籍管理從最初單一的稅收地籍發(fā)展到產(chǎn)權(quán)地籍，再到現(xiàn)在的多用途地籍，其內(nèi)涵不斷豐富。在此過(guò)程中，測(cè)繪手段也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，測(cè)繪儀器從最初的原始工具到經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、測(cè)距儀、全站儀等，現(xiàn)在GPS技術(shù)正在不斷

9、得到應(yīng)用。地籍是以地塊為基礎(chǔ)建立的。在記載地塊狀態(tài)時(shí)，還要記載地塊內(nèi)附著物的狀況。地籍信息包含著地籍圖集，地籍?dāng)?shù)據(jù)集，地籍薄冊(cè)，它們之間通過(guò)特殊的標(biāo)識(shí)符連接成一個(gè)整體，這個(gè)標(biāo)識(shí)符就是通常所說(shuō)的地塊號(hào)（宗地號(hào)或地號(hào)）。地籍測(cè)量是在權(quán)屬調(diào)查基礎(chǔ)上進(jìn)行的地形測(cè)量。權(quán)屬調(diào)查是在現(xiàn)場(chǎng)核實(shí)宗地的土地使用者、土地用途等，并通過(guò)本宗地與相鄰宗地使用者的現(xiàn)場(chǎng)指界，標(biāo)定宗地界址，丈量宗地界址邊長(zhǎng)，繪制宗地草圖和填寫(xiě)地籍調(diào)查表。在此基礎(chǔ)上，18依據(jù)權(quán)屬調(diào)查資料開(kāi)展地籍測(cè)量。地籍測(cè)量分為地籍控制測(cè)量和地籍細(xì)部測(cè)量?jī)纱蟛糠?，測(cè)繪每宗土地的權(quán)屬界線、形狀、位置、地類等，繪制地籍圖，量算面積。地籍測(cè)量不同于一般地形測(cè)量，由

10、于其成果是土地登記的重要依據(jù)，因此它是一項(xiàng)具有法律性質(zhì)的測(cè)繪工作。地籍管理從最初單一的稅收地籍發(fā)展到產(chǎn)權(quán)地籍，再到現(xiàn)在的多用途地籍，其內(nèi)涵不斷豐富。在此過(guò)程中，測(cè)繪手段也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，測(cè)繪儀器從最初的原始工具到經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、測(cè)距儀、全站儀等，現(xiàn)在GPS技術(shù)正在不斷得到應(yīng)用。1.2 GPS-RTK的應(yīng)用GPS是由美國(guó)國(guó)防部主持研制以空中衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)。該系統(tǒng)能為全球提供全天候、連續(xù)、實(shí)時(shí)、高精度的三維位置、三維速度和時(shí)間信息。實(shí)時(shí)差分RTK(RealTime Kinematic)GPS是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位成果，它是

11、GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的重大突破。隨著整周模糊度能夠在很短的時(shí)間內(nèi)被確定，從而保證了RTK技術(shù)在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)的定位精度?，F(xiàn)今，全球定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用正廣泛地被測(cè)量界所接受。最初，GPS的應(yīng)用只涉及到控制測(cè)量和高精度的大地測(cè)量，后來(lái)，它的應(yīng)用遍及各種測(cè)量領(lǐng)域。GPS RTK技術(shù)是在GPS基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，能夠?qū)崟r(shí)提供流動(dòng)站在指定坐標(biāo)系中的三維定向結(jié)果，并在一定范圍內(nèi)達(dá)到厘米級(jí)精度的一種新的GPS定位測(cè)量方式，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣，地形測(cè)圖，各種控制測(cè)量帶來(lái)了曙光，極大地提高了外業(yè)效率。世界上大多數(shù)國(guó)家早已利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理地籍信息，其地籍產(chǎn)品也都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化生產(chǎn)?，F(xiàn)

12、在地籍原始數(shù)據(jù)的采集，也都直接利用數(shù)字采集工具進(jìn)行。跟世界上其他國(guó)家一樣，我國(guó)的地籍信息也正在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理，為此，國(guó)土資源部和各方土地部門(mén)明確要求城鎮(zhèn)范圍內(nèi)的土地登記必須以數(shù)字地籍調(diào)查測(cè)量的結(jié)果為依據(jù)，全面推行現(xiàn)代化，規(guī)范化的地籍管理工作。2 GPS-RTK的應(yīng)用及影響2.1 GPS-RTK原理全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System - GPS）是美國(guó)從本世紀(jì)70年代開(kāi)始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)10多年我國(guó)測(cè)繪等部門(mén)的使用表明，GPS以全天候、高精度、自

13、動(dòng)化、高效益等顯著特點(diǎn)，贏得廣大測(cè)繪工作者的信賴，并成功地應(yīng)用于大地測(cè)量、工程測(cè)量、航空攝影測(cè)量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管理、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)、工程變形監(jiān)測(cè)、資源勘察、地球動(dòng)力學(xué)等多種學(xué)科，從而給測(cè)繪領(lǐng)域帶來(lái)一場(chǎng)深刻的技術(shù)革命。2.1.1 GPS技術(shù)概述實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)（RTK）測(cè)量系統(tǒng)，是GPS測(cè)量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的結(jié)合，是GPS測(cè)量技術(shù)的一個(gè)新突破。RTK測(cè)量技術(shù)是以載波相位觀測(cè)量為根據(jù)的實(shí)時(shí)差分。GPS測(cè)量技術(shù)，其基本思想是：在基準(zhǔn)站上設(shè)置1臺(tái)GPS接收機(jī)，對(duì)所有可見(jiàn)GPS衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)的觀測(cè)，并將其觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線電傳輸設(shè)備實(shí)時(shí)地發(fā)送給用戶觀測(cè)站。在用戶站上，GPS接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)無(wú)

14、線電接收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測(cè)數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對(duì)定位原理，實(shí)時(shí)地解算整周模糊度未知數(shù)并計(jì)算顯示用戶站的三維坐標(biāo)及其精度。通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)站與用戶站觀測(cè)成果的質(zhì)量和解算結(jié)果的收斂情況，實(shí)時(shí)地判定解算結(jié)果是否成功，從而減少冗余觀測(cè)量，縮短觀測(cè)時(shí)間。2.1.2 GPS測(cè)量特點(diǎn)GPS系統(tǒng)的特點(diǎn)，相對(duì)于常規(guī)測(cè)量來(lái)說(shuō)，GPS測(cè)量主要有以下特點(diǎn)：測(cè)量精度高。GPS觀測(cè)的精度明顯高于一般常規(guī)測(cè)量，在小于50 km的基線上，其相對(duì)定位精度可達(dá)110-6，在大于1 000 km的基線上可達(dá)1108。測(cè)站間無(wú)需通視。GPS測(cè)量不需要測(cè)站間相互通視，可根據(jù)實(shí)際需要確定點(diǎn)位，使得選點(diǎn)工作更加靈活

15、方便。觀測(cè)時(shí)間短。隨著GPS測(cè)量技術(shù)的不斷完善，軟件的不斷更新，在進(jìn)行GPS測(cè)量時(shí)，靜態(tài)相對(duì)定位每站僅需20 min左右，動(dòng)態(tài)相對(duì)定位僅需幾秒鐘。儀器操作簡(jiǎn)便。目前GPS接收機(jī)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，操作智能化，觀測(cè)人員只需對(duì)中、整平、量取天線高及開(kāi)機(jī)后設(shè)定參數(shù)，接收機(jī)即可進(jìn)行自動(dòng)觀測(cè)和記錄。全天候作業(yè)。GPS衛(wèi)星數(shù)目多，且分布均勻，可保證在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行觀測(cè)，一般不受天氣狀況的影響。提供三維坐標(biāo)。GPS測(cè)量可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，其高程精度已可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求。GPS定位的基本原理是根據(jù)高速運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會(huì)的方法，來(lái)確定待測(cè)點(diǎn)的

16、位置。常規(guī)的GPS測(cè)量方法，如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得高精度的結(jié)果，而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)定位精度的測(cè)量方法，它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分（Real - time kinematic）方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測(cè)圖，各種控制測(cè)量帶來(lái)了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。高精度的GPS測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值，RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)

17、鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，歷時(shí)不到一秒鐘。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開(kāi)機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成整周模糊度的搜索求解。在固定整周未知數(shù)以后（得到固定解），只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測(cè)值的跟蹤和必要的幾何圖形則流動(dòng)站可隨時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果。 RTK 系統(tǒng)可應(yīng)用于兩項(xiàng)主要測(cè)量任務(wù)，即測(cè)點(diǎn)定位和測(cè)設(shè)放樣。在基準(zhǔn)站和流動(dòng)站協(xié)同工作的情況下，用戶攜帶流動(dòng)站系統(tǒng)，在測(cè)區(qū)往來(lái)行走，對(duì)特征點(diǎn)進(jìn)行采點(diǎn)測(cè)量。任何性質(zhì)的點(diǎn)都可做定位測(cè)量，如道路的中線、池塘的

18、周邊、路燈桿位和建筑物拐角等。測(cè)點(diǎn)可以是原有的境界標(biāo)記，也可是需要首次定位的新標(biāo)記。這一功能使RTK 最適合于在測(cè)圖和放樣中應(yīng)用。RTK 系統(tǒng)可用于地形測(cè)量、面積測(cè)量和建筑測(cè)量，也可以用于測(cè)量料場(chǎng)及土石方工程量計(jì)算。測(cè)設(shè)放樣任務(wù)只能在 GPS 的 RTK 操作模式下完成。某一物體的放樣包括對(duì)定義該物體所在位置的一點(diǎn)或多點(diǎn)的定位。取得某一點(diǎn)的坐標(biāo)后，用戶需要在地面上找到與該坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的確切位置。傳統(tǒng)的做法是，全站儀測(cè)定持桿員的當(dāng)前位置，并指揮其行進(jìn)一定的距離后最終到達(dá)正確的位置。而RTK 流動(dòng)站操作員行進(jìn)中則可觀察掌上電腦屏幕來(lái)確定自己的當(dāng)前位置。掌上電腦存有目標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)。由于 RTK 系統(tǒng)已知其

19、當(dāng)前位置和要尋找的目標(biāo)點(diǎn)位置，系統(tǒng)可給用戶導(dǎo)向到正確位置。這一功能使得 RTK 成為非常有效的放樣工具。任何物體都可由RTK來(lái)測(cè)設(shè)放樣，如道路、輸電線路、油氣管線、DTM及地下管線等等。在大多數(shù)這類測(cè)量中，RTK系統(tǒng)比傳統(tǒng)全站儀系統(tǒng)的效率要高很多，而且只需單人操作。在博興縣地形測(cè)量中，運(yùn)用了RTK技術(shù)進(jìn)行圖根控制測(cè)量，探索了一條進(jìn)行大面積圖根控制測(cè)量的新路子。2.1.3 GPS技術(shù)應(yīng)用1控制測(cè)量為滿足城市建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)測(cè)繪的需要，城市控制網(wǎng)具有控制面積大、精度高、使用頻繁等特點(diǎn)，城市、級(jí)導(dǎo)線大多位于地面，隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，這些點(diǎn)常被破壞，影響了工程測(cè)量的進(jìn)度，如何快速精確地提供控制點(diǎn)，直

20、接影響工作的效率。常規(guī)控制測(cè)量如導(dǎo)線測(cè)量，要求點(diǎn)間通視，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，且精度不均勻。GPS靜態(tài)測(cè)量，點(diǎn)間不需通視且精度高，但需事后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實(shí)時(shí)知道定位結(jié)果，如內(nèi)業(yè)發(fā)現(xiàn)精度不符合要求則必須返工。應(yīng)用RTK技術(shù)將無(wú)論是在作業(yè)精度，還是作業(yè)效率上都具有明顯的優(yōu)勢(shì)。2.像控點(diǎn)測(cè)量像控點(diǎn)測(cè)量是航空攝影測(cè)量外業(yè)主要工作之一，傳統(tǒng)的方法要布設(shè)大量的導(dǎo)線來(lái)測(cè)量部分平高點(diǎn)，內(nèi)業(yè)再空三加密。采用RTK技術(shù)測(cè)量，只需在測(cè)區(qū)內(nèi)或測(cè)區(qū)附近的高等級(jí)控制點(diǎn)架設(shè)基準(zhǔn)站，(若測(cè)區(qū)內(nèi)或測(cè)區(qū)附近無(wú)高等級(jí)控制點(diǎn)，可先加密)，流動(dòng)站直接測(cè)量各像控點(diǎn)的平面坐標(biāo)和高程，對(duì)不易設(shè)站的像控點(diǎn)，可采用手簿提供的交會(huì)法等間接的方法測(cè)量。像控

21、點(diǎn)的精度要求對(duì)于RTK測(cè)量來(lái)說(shuō)是不難達(dá)到的。與傳統(tǒng)作業(yè)相比較，它不需要逐級(jí)布設(shè)控制點(diǎn);與靜態(tài)GPS測(cè)量相比，縮短了作業(yè)時(shí)間，因而大大提高了作業(yè)效率，功效至少提高35倍。3.線路中線定線RTK測(cè)量技術(shù)用于市政道路中線或電力線中線放樣，放樣工作一人也可完成。將線路參數(shù)如線路起終點(diǎn)坐標(biāo)、曲線轉(zhuǎn)角、半徑等輸入RTK的外業(yè)控制器，即可放樣。放樣方法靈活，即能按樁號(hào)也可按坐標(biāo)放樣，并可以隨時(shí)互換。放樣時(shí)屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于前后左右移動(dòng)，直到誤差小于設(shè)定的為止。4.建筑物規(guī)劃放線建筑物規(guī)劃放線，放線點(diǎn)既要滿足城市規(guī)劃條件的要求，又要滿足建筑物本身的幾何關(guān)系，放樣精度要求較高。使用RTK進(jìn)行

22、建筑物放樣時(shí)需要注意檢查建筑物本身的幾何關(guān)系，對(duì)于短邊，其相對(duì)關(guān)系較難滿足。在放樣的同時(shí)，需要注意的是測(cè)量點(diǎn)位的收斂精度，如果點(diǎn)位收斂精度不高的情況下，強(qiáng)制測(cè)量則有可能帶來(lái)較大的點(diǎn)位誤差。在點(diǎn)位精度收斂高的情況下，用RTK進(jìn)行規(guī)劃放線一般能滿足要求。5.地籍測(cè)量地籍測(cè)量是對(duì)地塊權(quán)屬界線的界址點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行精確測(cè)定，并把地塊及其附著物的位置、面積、權(quán)屬關(guān)系和利用狀況等要素準(zhǔn)確地繪制在圖紙上和記錄在專門(mén)的表冊(cè)中的測(cè)繪工作。地籍測(cè)量的成果包括數(shù)據(jù)集（控制點(diǎn)和界址點(diǎn)坐標(biāo)等）、地籍圖和地籍冊(cè)。地籍測(cè)量主要應(yīng)用GPS-RTKR的兩大功能：靜態(tài)功能和動(dòng)態(tài)功能。靜態(tài)功能是通過(guò)接收到的衛(wèi)星信息，確定地點(diǎn)某點(diǎn)的三維坐

23、標(biāo)；動(dòng)態(tài)功能是通過(guò)衛(wèi)星系統(tǒng)，把已知的三維坐標(biāo)點(diǎn)位，實(shí)地放樣地面上。2.1.4 GPS-RTK技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)（1）高精度的GPS測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值，RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，歷時(shí)不足一秒鐘。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接

24、開(kāi)機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。在整周末知數(shù)解固定后，即可進(jìn)行每個(gè)歷元的實(shí)時(shí)處理，只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測(cè)值的跟蹤和必要的幾何圖形，則流動(dòng)站可隨時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果。 （2）RTK作業(yè)自動(dòng)化、集成化程度高，測(cè)繪功能強(qiáng)大。RTK可勝任各種測(cè)繪內(nèi)、外業(yè)。流動(dòng)站利用內(nèi)裝式軟件控制系統(tǒng)，無(wú)需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)繪功能，使輔助測(cè)量工作極大減少，減少人為誤差，保證了作業(yè)精度。 （3）降低了作業(yè)條件要求。RTK技術(shù)不要求兩點(diǎn)間滿足光學(xué)通視，只要求滿足“電磁波通視”和對(duì)天基本通視，因此，和傳統(tǒng)測(cè)量相比，RTK技術(shù)受通視條件、能見(jiàn)度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測(cè)量看來(lái)由于地

25、形復(fù)雜、地物障礙而造成的難通視地區(qū)，只要滿足RTK的基本工作條件，它也能輕松地進(jìn)行快速的高精度定位作業(yè)。 （4）定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒(méi)有誤差積累。不同于全站儀等儀器，全站儀在多次搬站后，都存在誤差累積的狀況，搬的越多，累積越大，而RTK則沒(méi)有，只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)，RTK的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級(jí)。 （5）作業(yè)效率高。在一般的地形地勢(shì)下，高質(zhì)量的RTK設(shè)站一次即可測(cè)完10km半徑左右的測(cè)區(qū)，大大減少了傳統(tǒng)測(cè)量所需的控制點(diǎn)數(shù)量和測(cè)量?jī)x器的“搬站”次數(shù)，僅需一人操作，在一般的電磁波環(huán)境下幾秒鐘即得一點(diǎn)坐標(biāo)，作業(yè)速度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低，節(jié)省了外業(yè)費(fèi)用，提高了

26、測(cè)量效率。3 GPS-RTK在地籍測(cè)量中的應(yīng)用3.1 RTK測(cè)量方法簡(jiǎn)介 近幾年來(lái)，RTK用于采集地面上的位置數(shù)據(jù)及詳細(xì)的屬性信息正日益發(fā)展。RTK只提供地理空間位置，地籍空間數(shù)據(jù)還應(yīng)該包括屬性信息。例如地籍信息系統(tǒng)中一條道路包括了該路的一系列點(diǎn)的空間坐標(biāo)及該道路的屬性信息(寬度、等級(jí)等)，而RTK只能在外業(yè)采集到一系列離散點(diǎn)的空間坐標(biāo)。要想讓這些點(diǎn)連成道路并知道其屬性信息，就必須在外業(yè)采集這些離散點(diǎn)時(shí)加以說(shuō)明和描述。說(shuō)明和描述的方法可以借鑒大比例尺機(jī)助成圖中采用的數(shù)據(jù)字典技術(shù)。數(shù)據(jù)字典是描述屬性及空間數(shù)據(jù)間相互關(guān)系的字符集。利用RTK采集數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)字典帶有屬性和特征項(xiàng)，特征項(xiàng)反映了被測(cè)點(diǎn)的

27、特征。如Tree表示樹(shù)，是孤立點(diǎn)，不與其他任何點(diǎn)相連；Road表示道路，則帶有Road的點(diǎn)要連起來(lái)。利用RTK采集數(shù)據(jù)時(shí)，一般都配有電子手簿。測(cè)定了某位置后，可以在電子手簿上輸入其相應(yīng)的特征和屬性項(xiàng)。 利用RTK采集地籍空間數(shù)據(jù)是切實(shí)可行的，但實(shí)際應(yīng)用中要注意以下幾個(gè)問(wèn)題:RTK定位模式和精度要與地籍信息系統(tǒng)匹配。RTK定位精度及模式多種多樣，確定RTK處理方法之前一定要仔細(xì)研究以達(dá)到地籍?dāng)?shù)據(jù)所需要精度。坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。由于RTK定位采用的是WGS-84坐標(biāo)系，因此它測(cè)出的坐標(biāo)與一般的GIS(如地籍空間數(shù)據(jù))不相同，必須將WGS-84坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，我國(guó)目前絕大多數(shù)的GIS系統(tǒng)采用1954年北京

28、坐標(biāo)系的平面投影方式，因此，要對(duì)WGS-84坐標(biāo)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換及投影變換，才能滿足地籍測(cè)量的要求。 3.2 RTK地籍測(cè)繪及其技術(shù)1.地籍控制測(cè)量精度要求地籍控制測(cè)量必須遵循從整體到局部，由高級(jí)到低級(jí)分級(jí)控制(分級(jí)布網(wǎng)，但也可越級(jí)布網(wǎng))的原則。 地籍控制測(cè)量分為基本控制測(cè)量和地籍控制測(cè)量?jī)煞N?；究刂茰y(cè)量分一、二、三、四等，可布設(shè)相應(yīng)等級(jí)的三角網(wǎng)(鎖)、測(cè)邊網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)和GPS網(wǎng)等。在基本控制測(cè)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行地籍控制測(cè)量工作，分為一、二級(jí)，可布設(shè)為相應(yīng)級(jí)別的三角網(wǎng)、測(cè)邊網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)和GPS網(wǎng)。地籍平面控制測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)盡量采用國(guó)家統(tǒng)一坐標(biāo)系統(tǒng)，條件不具備的地區(qū)，可采用地方坐標(biāo)系或任意坐標(biāo)系。精度指標(biāo)是

29、GPS網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的量化指標(biāo)，它的大小將直接影響GPS網(wǎng)的布設(shè)方案、觀測(cè)計(jì)劃以及觀測(cè)數(shù)據(jù)的處理方法。地籍控制測(cè)量的精度是以界址點(diǎn)的精度和地籍圖的精度為依據(jù)而指定的。根據(jù)地籍測(cè)t規(guī)范規(guī)定，地籍控制點(diǎn)相對(duì)起算點(diǎn)中誤差不超過(guò)士0.05m.2.地籍碎部測(cè)量精度要求地籍碎部測(cè)量即界址點(diǎn)和地物點(diǎn)坐標(biāo)、地類要素的獲取，包括定境界線，土地權(quán)屬界址線和界址點(diǎn)，房屋及其他構(gòu)筑物的實(shí)地輪廓，鐵路、公路、街道等交通線路，海岸、灘涂等主要水工設(shè)施的測(cè)繪。界址點(diǎn)是界址線或邊界線的空間或?qū)傩缘霓D(zhuǎn)折點(diǎn)，而界址點(diǎn)坐標(biāo)是在某一特定的坐標(biāo)系中利用測(cè)量手段獲取的一組數(shù)據(jù)，即界址點(diǎn)地理位置的數(shù)學(xué)表達(dá)。界址點(diǎn)坐標(biāo)的精度，可根據(jù)測(cè)

30、區(qū)土地經(jīng)濟(jì)價(jià)值和界址點(diǎn)的重要程度來(lái)加以選擇。在我國(guó)，考慮到地域之廣大和經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，對(duì)界址點(diǎn)精度的要求也應(yīng)有不同的等級(jí)。3.GPS地籍控制網(wǎng)的建立布網(wǎng)原則與觀測(cè)方案的擬定：地籍控制測(cè)量就是測(cè)設(shè)地籍基本控制點(diǎn)和地籍圖根控制點(diǎn)，是為開(kāi)展初始土地登記、建立基礎(chǔ)地籍資料、以及日常地籍的動(dòng)態(tài)管理而布設(shè)的平面測(cè)量控制。根據(jù)國(guó)家土地局頒布的城鎮(zhèn)地籍調(diào)查規(guī)程要求，地籍平面控制網(wǎng)可布設(shè)為二、三、四等三角網(wǎng)、三邊網(wǎng)及邊角網(wǎng)，一、二級(jí)小三角網(wǎng)(鎖)，一、二級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)及相應(yīng)等級(jí)的GPS網(wǎng)，并且各等級(jí)地籍平面控制網(wǎng)點(diǎn)，根據(jù)城鎮(zhèn)規(guī)模均可作為首級(jí)控制。利用GPS技術(shù)進(jìn)行地籍控制，沒(méi)有常規(guī)三角網(wǎng)(鎖)布設(shè)時(shí)要求近似等邊。4.

31、基準(zhǔn)設(shè)計(jì)GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)包括網(wǎng)的位里基準(zhǔn)、方向基準(zhǔn)和尺度基準(zhǔn)。而網(wǎng)的基準(zhǔn)的確定是通過(guò)網(wǎng)的整體平差計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)，一般主要是指確定網(wǎng)的位置基準(zhǔn)問(wèn)題。確定網(wǎng)的位置基準(zhǔn)，可選網(wǎng)中一點(diǎn)的坐標(biāo)值并加以固定或給以適當(dāng)?shù)臋?quán)，或者網(wǎng)中的點(diǎn)均不固定，通過(guò)自由網(wǎng)偽逆平差或穩(wěn)擬平差，來(lái)確定網(wǎng)的位置基準(zhǔn)。這種以最小約束法進(jìn)行GPS網(wǎng)的平差，對(duì)網(wǎng)的定向與尺度沒(méi)有影響，平差后網(wǎng)的方向和尺度以及網(wǎng)的相對(duì)精度都是相同的，但網(wǎng)的位置及點(diǎn)位精度卻不相同。在網(wǎng)中選若千點(diǎn)的坐標(biāo)值并加以固定，或者選網(wǎng)中若千點(diǎn)的坐標(biāo)值并加以固定，或者選網(wǎng)中若干點(diǎn)的坐標(biāo)值并給以適當(dāng)?shù)臋?quán)，在確定網(wǎng)的位置基準(zhǔn)的同時(shí)，將對(duì)GPS網(wǎng)的方向和尺度產(chǎn)生

32、影響，其影響程度與約束條件的多少及所取觀測(cè)值的精度有關(guān)。3.3 RTK在地籍測(cè)量中的精度分析3.3.1 地籍測(cè)量中的界址點(diǎn)精度GPS RTK圖根控制測(cè)量及其精度：圖根控制點(diǎn)的布設(shè)方式依據(jù)用全站儀測(cè)繪地形圖和測(cè)量界址點(diǎn)對(duì)圖根點(diǎn)位置的要求,并顧及GPS觀測(cè)接收衛(wèi)星信號(hào)的無(wú)遮擋要求以及全站儀作業(yè)的安全要求,選定圖根點(diǎn)位置。圖根點(diǎn)的布置以點(diǎn)組的形式出現(xiàn),每組有兩個(gè)或三個(gè)兩兩互相通視的圖根點(diǎn)組成,以便于安置全站儀測(cè)量時(shí)的定向和測(cè)站檢查。點(diǎn)間距離隨點(diǎn)位而定,一般不超過(guò)100 m。本測(cè)區(qū)共布設(shè)圖根點(diǎn)2 000多個(gè)。RTK測(cè)量測(cè)量時(shí)基準(zhǔn)站設(shè)置在測(cè)區(qū)中部的一個(gè)廣場(chǎng)上該處視野開(kāi)闊且行人較少,符合基準(zhǔn)站的架設(shè)條件,

33、與已知點(diǎn)的距離在25之間。首先聯(lián)測(cè)已知地方坐標(biāo)的E級(jí)GPS點(diǎn),據(jù)此解算出兩坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換參數(shù),然后進(jìn)行圖根點(diǎn)的觀測(cè)。流動(dòng)站在圖根點(diǎn)上進(jìn)行觀測(cè)時(shí),將天線安置在對(duì)點(diǎn)器上,當(dāng)接收機(jī)狀態(tài)為Fixed的時(shí)候,就可以開(kāi)始測(cè)量了。觀察電子手簿顯示屏上顯示的精度指標(biāo),當(dāng)HRM S0. 015和VRM S0. 020時(shí),記錄當(dāng)前點(diǎn)的觀測(cè)結(jié)果,同時(shí)輸入點(diǎn)名及天線高。每個(gè)圖根點(diǎn),采用不同的時(shí)間段進(jìn)行兩次觀測(cè)取平均值。有一些區(qū)域的圖根點(diǎn),是利用南方9800N和因泰克RTK4000兩種儀器分別觀測(cè)一次取其平均值的。觀測(cè)成果處理外業(yè)觀測(cè)結(jié)束后,把測(cè)量成果坐標(biāo)文件傳入計(jì)算機(jī)。把兩次觀測(cè)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入如表1所示的Micro

34、soft Excel電子表格中,并自動(dòng)計(jì)算有關(guān)項(xiàng)目。從精度上分析,由于RTK測(cè)量不存在誤差積累問(wèn)題,從大量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析其測(cè)點(diǎn)精度基本可滿足圖根控制和碎部測(cè)量的要求,但要滿足一級(jí)導(dǎo)線的精度要求還應(yīng)采取相應(yīng)的措施,且其高程精度不是太穩(wěn)定,有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)一些明顯的測(cè)點(diǎn)高程偏差。而全站儀施測(cè)過(guò)程中則不會(huì)產(chǎn)生這樣的情況。經(jīng)用全站儀對(duì)RTK所測(cè)的部分碎部測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行檢核,它們的坐標(biāo)和高程之差均在23cm,基本沒(méi)有超過(guò)5cm,可見(jiàn)用RTK所測(cè)結(jié)果是可信的,但在使用RTK測(cè)量過(guò)程中應(yīng)與周圍的所測(cè)相鄰點(diǎn)注意校核。從效率上考慮,RTK測(cè)量時(shí)只需較少的控制點(diǎn),也就不需要經(jīng)常遷站,一個(gè)基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)鏈可以控制十幾公里的測(cè)程距離,節(jié)省了遷站上的時(shí)間,另一方 面,RTK測(cè)量投入的人員少,一般一組只需12人,而全站儀一組則要配45人,利用RTK進(jìn)行心界址點(diǎn)測(cè)量可以提高外業(yè)測(cè)量效率、減少現(xiàn)場(chǎng)成本開(kāi)支。3.3.2 GPS在測(cè)量中環(huán)境誤差分析1受大氣電離層影響離地約100公里以上的高空大氣十分稀薄，受太陽(yáng)或宇宙線的輻射后，氣體分子產(chǎn)生電離，形成電離層。大氣電離層能使電磁波折射，反射，散射，吸收，嚴(yán)重影響微波通信，會(huì)吸收能量和引起信號(hào)畸