GPS在公路测量中的应用（三）

实时动态(RTK)定位技术简介 ：

实时动态(RTK)定位技术是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,它是GPS测量技术发展的一个新突破,在公路工程中有广阔的应用.无论静态定位,还是准动态定位模式,由于数据处理滞后,所以无法实时解算出定位结果,而且也无法对观测数据进行检核,这就难以保证观测数据的质量,在实际工作中经常需要返工来重测由于粗差造成的不合格观测成果.解决这一问题的主要方法就是延长观测时间来保证测量数据的可靠性,这样一来就降低了GPS测量的工作效率.

实时动态定位(RTK)系统由基准站和流动站组成,建立无线数据通讯是实时动态测量的保证,其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点,安置一台接收机作为参考站,对卫星进行连续观测,流动站上的接收机在接收卫星信号的同时,通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据,随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度.这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况,根据待测点的精度指标,确定观测时间,从而减少冗余观测,提高工作效率.

快速静态定位模式：

要求GPS接收机在每动站上,静止的进行观测.在观测过程中,同时接收基准站和卫星的同步观测数据,实时解算整周未知数和用户站的三维坐标,如果解算结果的变化趋于稳定,且其精度已满足设计要求,便可以结束实时观测.一般应用在控制测量中,如控制网加密；若采用常规测量方法(如全站仪测量),受客观因素影响较大,在自然条件比较恶劣的地区实施比较困难,而采用RTK快速静态测量,可起到事半功倍的效果.单点定位只需要5-10min(随着技术的不断发展,定位时间还会缩短),不及静态测量所需时间的五分之一,在公路测量中可以代替全站仪完成导线测量等控制点加密工作.

动态定位

测量前需要在一控制点上静止观测数分钟(有的仪器只需2～10s)进行初始化工作,之后流动站就可以按预定的采样间隔自动进行观测,并连同基准站的同步观测数据,实时确定采样点的空间位置.目前,其定位精度可以达到厘米级.

动态定位模式在公路勘测阶段有着广阔的应用前景,可以完成地形图测绘、中桩测量、横断面测量、纵断面地面线测量等工作.测量2～4S,精度就可以达到1～3cm,且整个测量过程不需通视,有着常规测量仪器(如全站仪)不可比拟的优点.