論GPSRTK技術(shù)在礦山測(cè)量中應(yīng)用

1、論gps rtk技術(shù)在礦山測(cè)量中應(yīng)用摘要：本文簡(jiǎn)要介紹了 gps技術(shù)在礦山測(cè)量中的作業(yè)流程, 分析了 gps-rtk技術(shù)具體應(yīng)用中的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出相關(guān)的見(jiàn) 解。關(guān)鍵詞：gps-rtk；動(dòng)態(tài)定位；礦山測(cè)量一 gps技術(shù)在礦山測(cè)量中的作業(yè)流程(1) 內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備工作內(nèi)業(yè)準(zhǔn)備在實(shí)施gps外業(yè)測(cè)量前，應(yīng)事先對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行踏 勘，根據(jù)礦山測(cè)量的特點(diǎn)完成內(nèi)業(yè)的準(zhǔn)備工作，主要包括以 下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1)根據(jù)工程項(xiàng)目，設(shè)定工程名稱。2) 參數(shù)設(shè)置。3)若已知坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，則輸入手簿。4)實(shí)施 工程放樣。(2) 求定測(cè)區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)礦山測(cè)量是在wgs-84坐標(biāo)系或獨(dú)立坐標(biāo)系上進(jìn)行的， 這就存在wgs-84坐標(biāo)與獨(dú)立坐標(biāo)系

2、的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問(wèn)題。由于 rtk作業(yè)要求實(shí)時(shí)給出當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)，這使得坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作非常 重要。1)對(duì)于較大型的測(cè)區(qū)事先測(cè)定轉(zhuǎn)換參數(shù)，在rtk作 業(yè)時(shí)，直接輸入?yún)?shù)和基準(zhǔn)站坐標(biāo)。利用高等級(jí)控制點(diǎn)同一 點(diǎn)的2種坐標(biāo)求出的轉(zhuǎn)換參數(shù)。2)也可在rtk作業(yè)時(shí)臨時(shí) 求得轉(zhuǎn)換參數(shù)。首先在對(duì)空視野開闊的地方設(shè)立基準(zhǔn)站并采 集單點(diǎn)定位wgs-84坐標(biāo)，然后流動(dòng)站聯(lián)測(cè)3個(gè)以上的高等級(jí)的控制點(diǎn)，求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。(3) 基準(zhǔn)站的安置1)基準(zhǔn)站可設(shè)立在精確坐標(biāo)的已知點(diǎn)上，也可設(shè)立在條件較好的未知點(diǎn)上。2)基準(zhǔn)站安置應(yīng)選擇在地勢(shì)較高、 通視無(wú)遮擋、電臺(tái)有良好覆蓋區(qū)域的地方，首選是測(cè)區(qū)中央 地區(qū)。3)為防止多路徑效應(yīng)和數(shù)據(jù)鏈的丟失

3、，基準(zhǔn)站200 m 范圍內(nèi)應(yīng)無(wú)高壓電線、電視差轉(zhuǎn)臺(tái)、無(wú)線電發(fā)射臺(tái)等干擾源, 周圍應(yīng)無(wú)gps信號(hào)反射源。(4) gps-rtk施測(cè)及放樣在測(cè)區(qū)首級(jí)控制的基礎(chǔ)上，利用點(diǎn)校正方法，求解坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)，選擇對(duì)天通視較好，四周無(wú)各種強(qiáng)電磁干擾 源的地方設(shè)置基準(zhǔn)站。當(dāng)測(cè)區(qū)可見(jiàn)gps衛(wèi)星數(shù)在5顆以上，一般只需515s就可完成初始化而得到固定解。每臺(tái)移動(dòng) 站只需一人即可進(jìn)行測(cè)量作業(yè)，每次開始作業(yè)應(yīng)對(duì)已知控制 點(diǎn)進(jìn)行檢查，確保系統(tǒng)無(wú)誤后，應(yīng)用gps電子手簿即可進(jìn)行 地形地物點(diǎn)、勘探線剖面、勘探工程點(diǎn)的放樣作業(yè)，每點(diǎn)采 集記錄時(shí)間約110s。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)rtk數(shù)據(jù)處理相對(duì)簡(jiǎn)單，外 業(yè)測(cè)量采集的實(shí)測(cè)坐標(biāo)通過(guò)手簿的數(shù)據(jù)

4、傳輸系統(tǒng)，直接下載 到計(jì)算機(jī)內(nèi)。可進(jìn)行圖形編輯，也可經(jīng)整理、分類、判斷形 成文件后直接打印出來(lái)。在勘探工程點(diǎn)放樣上，rtk同樣能 實(shí)時(shí)地提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)，不僅可以使你快速找到點(diǎn)位，而且能 提供定位精度。如在勘探線上加放點(diǎn)和測(cè)點(diǎn)，依據(jù)gps電子 手簿顯示的定線導(dǎo)航數(shù)據(jù)同樣能夠快速上線。利用gpsrtk 放樣，無(wú)需對(duì)講機(jī)傳遞導(dǎo)航數(shù)據(jù)和方向，gps電子手簿導(dǎo)航 畫面可以快速上點(diǎn)、上線，極大提高了工作效率，減輕了測(cè) 量人員的工作強(qiáng)度。二rtk技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)（1）傳統(tǒng)測(cè)量外業(yè)容易受到地形、氣候、季節(jié)等諸多 因素的影響，使測(cè)量精度、作業(yè)速度都受到很大限制，在能 見(jiàn)度低，通視條件差的情況下，有些測(cè)量作業(yè)根本無(wú)法進(jìn)行

5、, 而gps-rtk技術(shù)解決了這個(gè)問(wèn)題。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5km半徑的測(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)。（2）定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒(méi)有誤差積累，測(cè) 站間無(wú)需通視。在沒(méi)有已知基準(zhǔn)點(diǎn)或基準(zhǔn)點(diǎn)被破壞而造成的 控制點(diǎn)不足的地區(qū)和由于地形復(fù)雜、地物障礙而造成的通視 困難地區(qū)都能快速的、高精度定位。（3）綜合測(cè)繪能力強(qiáng)，作業(yè)集成度高，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 可勝任各種測(cè)量?jī)?nèi)、外業(yè)工作。基準(zhǔn)站能夠?yàn)椴煌脩籼峁?多項(xiàng)信息輸出，流動(dòng)站利用內(nèi)置軟件控制系統(tǒng)，在作業(yè)時(shí)無(wú) 需人工干預(yù)便可進(jìn)行整周未知數(shù)的動(dòng)態(tài)初始化解算，使輔助 測(cè)量工作盡可能減少，作業(yè)

6、精度也自動(dòng)控制和記錄，從而使 自動(dòng)化作業(yè)指揮系統(tǒng)的建立成為可能。（4）操作簡(jiǎn)便，對(duì)作業(yè)條件要求不高，數(shù)據(jù)傳輸、處 理、存儲(chǔ)能力強(qiáng)，與計(jì)算機(jī)、全站儀等測(cè)量?jī)x器通信方便。(5) 作業(yè)人員少，定位速度快，綜合效益高。gps接收 機(jī)僅需一個(gè)人操作，在待測(cè)點(diǎn)等待12s即可獲得該點(diǎn)的坐 標(biāo)。三rtk技術(shù)的缺點(diǎn)雖然rtk技術(shù)在礦山測(cè)量中有較廣闊的應(yīng)用前景，但經(jīng) 過(guò)工程實(shí)踐證明，gps-rtk技術(shù)存在以下方面不足。(1) 各觀測(cè)值都是獨(dú)立觀測(cè)的，儀器是否處于正常狀 態(tài)，觀測(cè)的數(shù)據(jù)是否可靠？在開始觀測(cè)前、觀測(cè)一段時(shí)間、 觀測(cè)結(jié)束前或儀器失鎖都要聯(lián)測(cè)已知點(diǎn)進(jìn)行比對(duì)，以確定基 準(zhǔn)站和流動(dòng)站參數(shù)是否設(shè)置正確，數(shù)據(jù)鏈通

7、訊是否正常。(2) 受高程異常值問(wèn)題的影響，rtk作業(yè)模式要求高程 的轉(zhuǎn)換必須精確，但我國(guó)現(xiàn)有的髙程異常圖在有些地區(qū)，尤 其是山區(qū)，存在較大誤差，在有些地區(qū)還是空白，這就使得 將gps大地高程轉(zhuǎn)換至海拔高程的工作變得比較困難，精度 也不均勻，影響rtk的高程測(cè)量精度。(3) 在測(cè)量過(guò)程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)在某個(gè)時(shí)間段或區(qū)域 內(nèi)解算時(shí)間較長(zhǎng)，有時(shí)甚至無(wú)法獲取固定雙差解，這時(shí)可適 當(dāng)提高高度截止角。(4) 不能達(dá)到100%的可靠度，在穩(wěn)定性方面不及全站 儀，這是由于rtk較容易受衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳 輸狀況影響的緣故。四結(jié)束語(yǔ)在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，gps-rtk技術(shù)給測(cè)繪工作 帶來(lái)了革命性的變化，它改變了傳統(tǒng)的測(cè)量模式，它能夠?qū)?時(shí)完成厘米級(jí)定位精度，進(jìn)行遠(yuǎn)距離測(cè)量坐標(biāo)，具有測(cè)量人 員少、速度快、不需要同時(shí)觀測(cè)、精度高等特點(diǎn)。但是它的