RTK图根控制测量及其精度检验_邱新斌

第26卷第5期2003年10月

现　代　测　绘

Vol.26,No.5

Oct.2003

RTK图根控制测量及其精度检验

邱新斌

(南通市现代测绘工程院,江苏南通226007)

摘　要　本文结合实例,介绍RTK图根控制测量的一般作业过程,根据对RTK测量成果的检测结果,用详实的数据说明RTK测量精度完全能满足1∶500地籍图根控制测量的要求。关键词　RTK　图根控制　精度

中图分类号:P228　　　文献标识码:B　　　文章编号:1672-4097(2003)05-0029-02

1　引　言

实时动态RTK技术是GPS测量技术发展中的一项新的突破,随着整周模糊度能够在很短的时间内被确定,从而保证了RTK技术在野外实时得到厘米级的定位精度。我院于2002年8月中标承担南通市狼山镇城镇初始地藉调查工程,该调查区位于市区南端的城郊结合部,面积4.5Km22.Km2稀疏,能满足GPS一级GPS,采用RTK技术在2.5Km2范围内布设图根控制点,并对成果的精度进行了检测。现就RTK测量作业过程及精度检测情况加以整理,供同行参考。

设施,无大面积水域,便于GPS接收机容易地接收卫星信号并方便地将信号发送给移动站。为此,我们在布设一级GPS网的同时,在开发区中心位置选择了一个基准站点(因本测区面积较小,一个基准站点即可满足RTK),并将基准站GS—84坐标系坐标在2.5Km2开发区内布设了277个图根控制点。图根点设置既顾及了方便测图使用,同时考虑到RTK测量对外界环境的要求,点位选择尽量避开高压线、高大建筑物、茂密树林、大面积水域等因素对RTK测量的影响。实在无法回避的点位,采用增加观测历元的方法提高观测精度。

RTK图根控制测量具体作业过程:在基准站点

2　RTK测量作业过程

2.1　设备配置

图根控制测量采用两台AshtechZ—X型双频

GPS接收机,标称精度静态、快速静态为(5mm+1ppm),实时动态为(1cm+2ppm)。电台发射功率为15W。2.2　坐标系转换参数的求取

为了得到测区RTK图根控制点高精度的坐标值,必须求出适合本测区的转换参数。因本测区附近高等级控制点稀少,为此利用四个城市三等GPS点,在本测区外围及内部主干道上均匀布设了18个一级GPS点,按静态测量模式取得一级GPS点的WGS—84坐标系坐标及城市独立坐标系坐标。采用Ashtech随机软件求出两坐标系间的转换参数。2.3　基准站点选择

为保证RTK测量的精度,选择一个外部环境良好的基准站是十分重要的。一个理想的基准站应该是周围无高大建筑物、树木等地物遮挡,视野开阔,远离大功率无线电发射源,附近无大型高压配电

上设置GPS接收机(下称基准站),将基准站点坐标(WGS—84坐标及城市独立坐标)输入GPS控制手簿,同时选择测区外围分布较为均匀的5个一级GPS点的WGS—84坐标系坐标及城市独立坐标系

坐标一同输入GPS控制手簿,采用Ashtech随机软件求出两坐标系间的转换参数(也可直接输入转换参数);在RTK图根控制测量之前,先要检核所求转换参数的正确性。利用该转换参数在其它一级GPS点上进行了检测,检测结果显示点位偏差均在

±2.0cm以内,证明了所求参数无误;另一台GPS接收机在待测图根点上设置(下称移动站),基准站与移动站同时接收卫星信号,基准站将接收到的卫星信号通过电台发送给移动站,移动站将接收到的卫星信号及基准站发送来的信号传输到控制手簿进行实时差分及平差处理,解算出固定解后手簿将提示测量人员进行记录,结束本站测量。在本次测量中规定,RTK接收数据时至少采集10个历元,防止带有粗差的成果出现。

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3　RTK成果的精度检测

为了检验RTK图根点所能达到的精度,RTK测

量结束后,选取了部分相互通视的图根点构成图根导线网,采用2秒级全站仪按二级导线测量的精度要求进行了实测检查。共检测图根点60个(占图根点总数的21.66%)。检测结果表明:若以常规方法测定的点位坐标为准,RTK测量图根点点位误差均在±5cm以内。其中在1cm(含1cm)以内的14点,占检测点总数的23.33%;在1-2cm间的8点,占13.33%;RTK测量点位相对于常规法测定点位的中误差按公式

2

m=±√∑△/n计算,结果为±2.89cm。

需要说明的是:RTK测量的点位精度是均等的,不存在误差积累与传递,相邻图根点仅是地理位置上的相邻,与常规导线测量的“相邻点”内涵完全

不同。对于短边而言,由于其边短反而使得边长相

对误差、水平角误差显得大一些,因而不应以导线相邻点边长相对误差、角度中误差等指标来衡量RTK相邻点精度的指标。

4　结　论

4.1　RTK用于图根控制测量,只要点位周围的外

界环境满足GPS测量的要求,其点位精度完全能达到1∶500地籍图根控制测量的要求。4.2　RTK测量与常规测量方法相比,具有快捷、方便的特点,可实时测量点位坐标,实现数据的自动记录,减少外业工作量,又便于内业数据的整理和检查。4.3　为了得到高精度的坐标值,必须求得适合于本测区的坐标转换参数。

RootControlSurveyingbyRTKandPrecisionExamination

QiuXinbin

(NantongmodernSurveyingandMapping)

Abstract　Thegeneralprocedureofrootcontrolexample.Accordingtotheexami2nationresultofRTKofRTKcancompletelysatisfytherequestforthecadastralrootKeyWords　RTK,,(上接第28页)

如果几个流动站同时作业,则可大大加快测图进度。用RTK测图其点位误差不积累、不传播,测图精度高。

6　结束语

综上所述,RTK与全站仪联合测绘地形图,它们可以优劣互补。如果仅用全站仪进行数字化测图,就必须建立图根控制网,投入大量的时间、人力、财力;如果仅用RTK测图,虽然它可以省去建立图根控制这个中间环节,同时还可以全天候地观测。但由于卫星的截止高度角必须大于13度—15度,所以,它在遇到高大建筑物、或在树下时,就很难接

收到卫星和无线电信号,因此,它就无法进行测量。

如果用RTK与全站仪联合测图,上述弊端就可以克服。即在进行地形测量时,空旷地区的地形、地物用RTK测之,村庄、城市内的建筑物、构筑物用RTK实时给出图根点的三维坐标,然后用全站仪测

之。因此,它是一种行之有效的测图方法。

参考文献

1　刘基余,李征航,王跃虎,桑吉章.全球定位系统原理及应

用.测绘出版社.北京1995

2　CH2001-1992.全球定位系统(GPS)测量规范[S].19923　Trimble5700GPS接收机用户手册

SurveyingandMappingof1∶1000TopographyMapCombiningRTKwithTotalStationinGuanShanTown

QiaoYueπe,ZhanJiamin

(TerritoryInformation&SurveyEngineeringDepartmentXuzhouNormalUniversity,XuzhouJiangsu221116)

Abstract　ItisintroducedthatthefielddataofsmallareadigitizedmappingiscollectedcombiningRTKwithtotalstation,themethodandstepisintroducesimply,anditisdeclaredthatdigitizedmappingcombiningRTKwithtotalstationisanewwaywithhighspeedandhighefficiency.

KeyWords　RTKtotalstation,Datacollection,Digitizedmapping

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