GPS-RTK在公路縱橫斷面測(cè)量中的應(yīng)用，看完本文你就明白了
發(fā)布時(shí)間：2021-10-09 10:17:42
RTK這個(gè)產(chǎn)品，在實(shí)際測(cè)量中應(yīng)用非常廣泛，無(wú)論是道路，還是房建，又或者是其他工程測(cè)量中都得到了大量的應(yīng)用，這里我們要為您介紹的是關(guān)于GPS-RTK在公路縱橫斷面測(cè)量中的應(yīng)用，具體如何應(yīng)用呢？看完本文你就明白了。
一、GPS-RTK應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)
GPS-RTK技術(shù)在公路測(cè)量中的優(yōu)選點(diǎn)靈活,布網(wǎng)方便,不受通視、網(wǎng)形的限制,測(cè)量速度,精度高等優(yōu)點(diǎn),大大提高了工作效率,保證了公路勘測(cè)、放線精度。隨著RTK技術(shù)提高,軟件的完善,這項(xiàng)技術(shù)在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)、公路施工放樣等領(lǐng)域有著更廣闊的應(yīng)用，今天就位各位詳細(xì)介紹GPS-RTK在公路測(cè)量中的應(yīng)用方法。
二、GPS-RTK測(cè)繪步驟以及誤差處理
GPS-RTK測(cè)繪步驟
當(dāng)前，利用多基站網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)建立的連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)（Continuous Operational Reference System，縮寫(xiě)為CORS）已成為城市GPS應(yīng)用的發(fā)展熱點(diǎn)之一。CORS系統(tǒng)是衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)等高新科技多方位、深度結(jié)晶的產(chǎn)物。 CORS系統(tǒng)由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)、用戶應(yīng)用系統(tǒng)五個(gè)部分組成，各基準(zhǔn)站與監(jiān)控分析中心間通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接成一體，形成專用網(wǎng)絡(luò)。在我們進(jìn)行測(cè)量之前首先要確認(rèn)移動(dòng)GPS已取得CORS基準(zhǔn)站的授權(quán)（擁有CORS賬號(hào)和密碼）。
當(dāng)然公路的縱橫斷面測(cè)量在高程精度上要求也很嚴(yán)格，我們用GPS-RTK測(cè)量在經(jīng)過(guò)參數(shù)改正的情況下在5KM范圍內(nèi)，一般精度在±3CM內(nèi)。筆者在316國(guó)道改建項(xiàng)目中，在一些公路連接處用四等水準(zhǔn)高程和RTK高程進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果如下表
點(diǎn)號(hào) X坐標(biāo) Y坐標(biāo) 水準(zhǔn)高程 RTK高程 高程差
1 3432829.27 479615.55 28.837 28.832 0.005
2 3432835.00 479633.77 28.821 28.818 0.003
3 3432840.66 479651.72 28.838 28.83 0.008
4 3432845.14 479668.00 28.838 28.83 0.008
5 3432850.19 479684.98 28.787 28.778 0.009
6 3432855.74 479707.25 28.817 28.821 -0.004
7 3432872.69 479696.01 28.876 28.863 0.013
8 3432864.68 479676.49 28.804 28.792 0.011
9 3432859.91 479660.79 28.833 28.836 -0.003
10 3432854.89 479641.06 28.819 28.825 -0.006
11 3432849.26 479621.72 28.849 28.841 0.008
12 3432846.81 479611.92 28.806 28.815 -0.009
從上表的結(jié)果中，我們不難看出RTK的高程精度能夠滿足一個(gè)四等水準(zhǔn)的要求，當(dāng)然前題條件是做參數(shù)計(jì)算的已知點(diǎn)離我們測(cè)量的外域比較近，上表測(cè)量時(shí)已知點(diǎn)在1KM范圍內(nèi)。
三、CPS-RTK測(cè)繪誤差的分析處理
1、儀器本身的誤差
因儀器的硬件、軟件對(duì)GPS信號(hào)分辨率的誤差和天線相位中心的偏移誤差、天線對(duì)測(cè)量誤差、天線高測(cè)量誤差等儀器本身的因素引起誤差，只能通過(guò)測(cè)繪人員盡量滿足最佳測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)減少誤差。
2、測(cè)繪過(guò)程中引起的誤差因素
除了儀器本身的誤差之外，還有外界因素引起的誤差，具體情況主要有衛(wèi)星運(yùn)行軌道和地球自轉(zhuǎn)對(duì)數(shù)據(jù)精確度的影響、衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)時(shí)受到干擾和測(cè)繪基站與移動(dòng)GPS傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，植物以及其他物體對(duì)信號(hào)的削弱或數(shù)據(jù)丟失引起的誤差。對(duì)于衛(wèi)星運(yùn)行軌道和地球自轉(zhuǎn)對(duì)數(shù)據(jù)精確度造成的誤差不可能避免，只能通過(guò)選擇最佳的觀測(cè)時(shí)段和盡量滿足最佳測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)最大限度地減少誤差。
四、GPS-RTK技術(shù)在應(yīng)用中存在的不足及解決辦法
衛(wèi)星狀況影響GPS-RTK技術(shù)測(cè)量中的精度
當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)運(yùn)行至美國(guó)最佳時(shí)段時(shí)，因相隔半球之遙?？赡軙?huì)產(chǎn)生假值。而且世界上的某些地區(qū)仍然不能很好地被衛(wèi)星系統(tǒng)覆蓋，也會(huì)產(chǎn)生假值。在高山、峽谷、森林區(qū)域、城市高樓密布區(qū)域，衛(wèi)星信號(hào)會(huì)被遮擋很長(zhǎng)時(shí)間，使得一天中可以用于測(cè)量的時(shí)間受到很大的限制。對(duì)產(chǎn)生假值的解決方案是選擇合適的工作時(shí)間，通過(guò)采用測(cè)設(shè)已知點(diǎn)的CPS-RTK測(cè)量成果的方法來(lái)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的質(zhì)量問(wèn)題。
GPS-RTK高程收斂的穩(wěn)定問(wèn)題
GPS-RTK外業(yè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)采集時(shí)，需要作業(yè)者細(xì)心，采集每個(gè)點(diǎn)位的坐標(biāo)時(shí)，一定要用輕便強(qiáng)制對(duì)中桿精確對(duì)中，并在固定解的情況下，高程收斂指標(biāo)RMS值小于0.01的時(shí)候采集，這樣采集的數(shù)據(jù)才能滿足中平測(cè)量的數(shù)學(xué)精度。GPS擬合高程值可以保證1.6厘米的數(shù)學(xué)精度。
以上就是關(guān)于GPS-RTK在公路縱橫斷面測(cè)量中的應(yīng)用，大家都了解清楚了嗎？
一、GPS-RTK應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)
GPS-RTK技術(shù)在公路測(cè)量中的優(yōu)選點(diǎn)靈活,布網(wǎng)方便,不受通視、網(wǎng)形的限制,測(cè)量速度,精度高等優(yōu)點(diǎn),大大提高了工作效率,保證了公路勘測(cè)、放線精度。隨著RTK技術(shù)提高,軟件的完善,這項(xiàng)技術(shù)在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)、公路施工放樣等領(lǐng)域有著更廣闊的應(yīng)用，今天就位各位詳細(xì)介紹GPS-RTK在公路測(cè)量中的應(yīng)用方法。
GPS-RTK測(cè)繪步驟
當(dāng)前，利用多基站網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)建立的連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)（Continuous Operational Reference System，縮寫(xiě)為CORS）已成為城市GPS應(yīng)用的發(fā)展熱點(diǎn)之一。CORS系統(tǒng)是衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字通訊技術(shù)等高新科技多方位、深度結(jié)晶的產(chǎn)物。 CORS系統(tǒng)由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)、用戶應(yīng)用系統(tǒng)五個(gè)部分組成，各基準(zhǔn)站與監(jiān)控分析中心間通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接成一體，形成專用網(wǎng)絡(luò)。在我們進(jìn)行測(cè)量之前首先要確認(rèn)移動(dòng)GPS已取得CORS基準(zhǔn)站的授權(quán)（擁有CORS賬號(hào)和密碼）。
當(dāng)然公路的縱橫斷面測(cè)量在高程精度上要求也很嚴(yán)格，我們用GPS-RTK測(cè)量在經(jīng)過(guò)參數(shù)改正的情況下在5KM范圍內(nèi)，一般精度在±3CM內(nèi)。筆者在316國(guó)道改建項(xiàng)目中，在一些公路連接處用四等水準(zhǔn)高程和RTK高程進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果如下表
點(diǎn)號(hào) X坐標(biāo) Y坐標(biāo) 水準(zhǔn)高程 RTK高程 高程差
1 3432829.27 479615.55 28.837 28.832 0.005
2 3432835.00 479633.77 28.821 28.818 0.003
3 3432840.66 479651.72 28.838 28.83 0.008
4 3432845.14 479668.00 28.838 28.83 0.008
5 3432850.19 479684.98 28.787 28.778 0.009
6 3432855.74 479707.25 28.817 28.821 -0.004
7 3432872.69 479696.01 28.876 28.863 0.013
8 3432864.68 479676.49 28.804 28.792 0.011
9 3432859.91 479660.79 28.833 28.836 -0.003
10 3432854.89 479641.06 28.819 28.825 -0.006
11 3432849.26 479621.72 28.849 28.841 0.008
12 3432846.81 479611.92 28.806 28.815 -0.009
從上表的結(jié)果中，我們不難看出RTK的高程精度能夠滿足一個(gè)四等水準(zhǔn)的要求，當(dāng)然前題條件是做參數(shù)計(jì)算的已知點(diǎn)離我們測(cè)量的外域比較近，上表測(cè)量時(shí)已知點(diǎn)在1KM范圍內(nèi)。
三、CPS-RTK測(cè)繪誤差的分析處理
1、儀器本身的誤差
因儀器的硬件、軟件對(duì)GPS信號(hào)分辨率的誤差和天線相位中心的偏移誤差、天線對(duì)測(cè)量誤差、天線高測(cè)量誤差等儀器本身的因素引起誤差，只能通過(guò)測(cè)繪人員盡量滿足最佳測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)減少誤差。
2、測(cè)繪過(guò)程中引起的誤差因素
除了儀器本身的誤差之外，還有外界因素引起的誤差，具體情況主要有衛(wèi)星運(yùn)行軌道和地球自轉(zhuǎn)對(duì)數(shù)據(jù)精確度的影響、衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)時(shí)受到干擾和測(cè)繪基站與移動(dòng)GPS傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，植物以及其他物體對(duì)信號(hào)的削弱或數(shù)據(jù)丟失引起的誤差。對(duì)于衛(wèi)星運(yùn)行軌道和地球自轉(zhuǎn)對(duì)數(shù)據(jù)精確度造成的誤差不可能避免，只能通過(guò)選擇最佳的觀測(cè)時(shí)段和盡量滿足最佳測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)最大限度地減少誤差。
衛(wèi)星狀況影響GPS-RTK技術(shù)測(cè)量中的精度
當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)運(yùn)行至美國(guó)最佳時(shí)段時(shí)，因相隔半球之遙?？赡軙?huì)產(chǎn)生假值。而且世界上的某些地區(qū)仍然不能很好地被衛(wèi)星系統(tǒng)覆蓋，也會(huì)產(chǎn)生假值。在高山、峽谷、森林區(qū)域、城市高樓密布區(qū)域，衛(wèi)星信號(hào)會(huì)被遮擋很長(zhǎng)時(shí)間，使得一天中可以用于測(cè)量的時(shí)間受到很大的限制。對(duì)產(chǎn)生假值的解決方案是選擇合適的工作時(shí)間，通過(guò)采用測(cè)設(shè)已知點(diǎn)的CPS-RTK測(cè)量成果的方法來(lái)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中存在的質(zhì)量問(wèn)題。
GPS-RTK高程收斂的穩(wěn)定問(wèn)題
GPS-RTK外業(yè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)采集時(shí)，需要作業(yè)者細(xì)心，采集每個(gè)點(diǎn)位的坐標(biāo)時(shí)，一定要用輕便強(qiáng)制對(duì)中桿精確對(duì)中，并在固定解的情況下，高程收斂指標(biāo)RMS值小于0.01的時(shí)候采集，這樣采集的數(shù)據(jù)才能滿足中平測(cè)量的數(shù)學(xué)精度。GPS擬合高程值可以保證1.6厘米的數(shù)學(xué)精度。
以上就是關(guān)于GPS-RTK在公路縱橫斷面測(cè)量中的應(yīng)用，大家都了解清楚了嗎？
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