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GPSRTK 定位系统在水利工程测量工作中的应用 摘要：本文结合几年来gpsrtk在我院的工作实践简要阐述了gps 系统的组成及测量特点，从控制测量、地形测图、断面测量等方面论述了gps 在水利工程测量中的应用。 关键词：gps rtk 定位系统；控制测量；地形测量, 断面测量 rtk（real time kinematic）技术又称载波相位动态实时差分技术，是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的技术。它能够实时地提供测量点在指定坐标系中的三维坐标，并达到㎝级精度要求。rtk测量系统一般由以下三部分组成：（1）gps接收设备。（2）数据传输设备：即数据链，是实现实时动态测量的关键性设备。（3）软件解算系统：对于保障实时动态测量结果的精确性与可靠性，具有决定性作用。rtk定位技术的作业原理是将基准站采集的gps卫星载波相位观测量通过调制解调器进行编码和调试，经电台数据链发射出去。而移动站在对gps卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时，也接收来自基准站的电台信号。移动站通过解调得到基准站的载波相位观测量，再利用otf技术对由基准站和移动站采集的载波相位观测量所确定的差分改正数动态求解整周模糊度。在整周未知数解固定后，即对每个历元进行实时处理。只要能保证4颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的卫星几何图形，移动站可根据给定的转换参数进行坐标系 统的转换，从而实时给出㎝级的定位结果。 1 gpsrtk 系统的组成与测量特点 gpsrtk 全球定位系统是由空间卫星群和地面监控系统两大部分组成，除此之外，测量用户还应有卫星接收设备。gps 全球定位系统的测量有以下特点： 1.1 测站之间无需通视 测站间相互通视一直是测量学的难题。gpsrtk 这一特点，使得选点更加灵活方便。但测站上空必须开阔，以使接收gps 卫星信号不受干扰。 1.2 定位精度高 一般双频gps 接收机基线解精度为5mm+1×10- 6，而红外仪标称精度为5mm+5×10- 6，gps 测量精度与红外仪相当，但随着距离的增长，gps 测量优越性愈加突出，根据有关资料介绍，在小于50km的基线上，其相对定位精度可达12×10- 6，而在100～500km的基线上可达10- 6～10- 7。 1.3 观测时间短 在采用gps 布设控制网时，每个测站上的观测时间一般在30～40min 之间，观测时间很短；采用快速静态定位方法时，观测时间更短。如使用 topcon gps 接收机的快速静态法可在5 min 以内求得测点坐标。 1.4 提供三维坐标 gps 测量在精确测定观测站平面位置的同时，可以精确地测定观测站的大地高程。 1.5 操作简便 gps 测量的自动化程度很高。目前gps 接收机已趋于小型化和操作“傻瓜”化，观测人员只需将天线对中、整平，量取天线高打开电源即可进行自动观测，利用数据处理软件对数据进行处理即求得测点三维坐标,而其他观测工作如卫星的捕获、跟踪观测等均由仪器自动完成。 1.6 全天候作业 gps 观测可在任何地点、任何时间连续地进行，一般不受天气变化的影响。 2 gpsrtk 系统在水利工程测量中的实践应用 2.1 控制测量中的应用 常规控制测量如三角测量、导线测量，通常是先布设控制网点，在国家高等级控制网点的基础上加密次级控制网点，以往是利用全站仪及棱镜等实施，而在这一过程中要求点间必须通视，对于较大的控制网，测边测角工作量非常繁重，有时甚至在人身安全上都有较大危险性，而且外业中不能及时知道测量成果的精度，等内业计算完毕，如有超限问题，返工作业让测量人员非常头疼，而gps 静态相对定位系统测量时，无需点间通视，就能高精度地进行测定，还可以高精度快速地测定各等级控制点的坐标，但是gps 静态相对定位系统只需要时间进行数据处理，而不能实时定位并知道定位精度，内业处理后，如果发现精度不符合要求，也必须返工测量，随着rtk 技术的出现，控制测量既能实时知道定位结果，又能实时知道定位精度，这样大大提高了作业效率。 2.2 gpsrtk 在地形测图中的应用 2.2.1定位精度和可靠性检查 在系统设置及初始化完成进行测量之前,要进行必要的测量检核,以便确保基站设置正确,测量数据可靠。常用的检核方法有几个方面:1) 用已知点检核比较,即用rtk测量一些控制点的坐标,把它与已知坐标进行比较检核,发现问题及时采取措施改正。经过实践表明,这种方法比较可靠。2) 重测比较,设置完成后先测几个固定点坐标,如果测区已有rtk 点, 即重测已有rtk点坐标进行比较;如果没有,可重新设置仪器,重测刚才测过的rtk点进行比较,同时可用全站仪测量各测点间的距离和高差,用距离反算和高差较差来检核成果的精度。 2.2.2图根控制测量 在建筑密集、遮挡严重等利用常规测量手段难于敷设图根控制网的城