摘要：隨著經(jīng)濟(jì)水平及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)測(cè)繪技術(shù)也日趨向高技術(shù)的方向迅猛發(fā)展，同時(shí)，房產(chǎn)測(cè)量的方法和技術(shù)也在不斷地進(jìn)步和更新。結(jié)合GPS-RTK技術(shù)在城鎮(zhèn)房產(chǎn)測(cè)量工作的應(yīng)用，本文概括了RTK技術(shù)作業(yè)模式的相關(guān)理論，并闡述了RTK在具體應(yīng)用中的特點(diǎn)和精度分析。

　　關(guān)鍵詞：GPS-RTK技術(shù)， 房產(chǎn)測(cè)量， 精度

　　Abstract: along with the economic level and the development of science and technology, surveying and mapping technology in our country has become more and more to the high technology of rapid development direction, and at the same time, house property measurement method and technology is in constant progress and updated. Combined with GPS-RTK technology in town house property measurement applications, this article summarizes the operation mode RTK technology related theory, and expounds the concrete application characteristic RTK and precision analysis.

　　Keywords: GPS-RTK technology, house property measurement, the precision

　　中圖分類號(hào)：P228.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

　　1 RTK測(cè)量技術(shù)原理

　　RTK(Real Time Kinematic)測(cè)量技術(shù)又稱載波相位差分技術(shù)，是以WGS-84坐標(biāo)為基礎(chǔ)的全球通用的一種動(dòng)態(tài)測(cè)量技術(shù)，實(shí)時(shí)處理基準(zhǔn)站、流動(dòng)站兩個(gè)測(cè)站載波相位觀測(cè)值的差分方法。它又可分為修正法和差分法。修正法是將基準(zhǔn)站的載波相位修正值發(fā)送給流動(dòng)站，改正流動(dòng)站所接收到的載波相位，進(jìn)而解求坐標(biāo)，也稱準(zhǔn)RTK;差分法是將基準(zhǔn)站采集到的載波相位發(fā)送給流動(dòng)站，進(jìn)行求差解算坐標(biāo)，即真正的RTK。

　　RTK的關(guān)鍵技術(shù)在于數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，RTK定位要求基準(zhǔn)站接收機(jī)觀測(cè)到的載波相位觀測(cè)值及基準(zhǔn)站坐標(biāo)等通過數(shù)據(jù)通信鏈實(shí)時(shí)傳送給流動(dòng)站接收機(jī)，流動(dòng)站不僅僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站各項(xiàng)數(shù)據(jù)，而且還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，求得高精度的定位結(jié)果。

　　城鎮(zhèn)房產(chǎn)圖控制測(cè)量是在1954年北京坐標(biāo)系或本地坐標(biāo)系上進(jìn)行的，因此，要快速完成測(cè)量工作，就必須實(shí)時(shí)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換可采用至少三個(gè)以上同時(shí)擁有WGS-84地心坐標(biāo)和1954年北京坐標(biāo)或本地坐標(biāo)的已知點(diǎn)，按Bursa模型解求七個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)。其數(shù)學(xué)模型為：

　　式中X0，Y0，Z0是兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)的平移參數(shù)，Ex，Ey，Ez是兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)系數(shù)，是兩個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)的尺度比。在不考慮七參數(shù)中尺度比和旋轉(zhuǎn)參數(shù)時(shí)，可以現(xiàn)場(chǎng)求定三個(gè)平移參數(shù)，即令其為1，Ex，Ey，Ez均為0即可。其簡(jiǎn)化公式為：

　　即僅求出3個(gè)平移參數(shù)。仍可以滿足一定精度要求的轉(zhuǎn)換參數(shù)。

　　2 RTK測(cè)量技術(shù)應(yīng)用實(shí)例分析

　　下面以RTK測(cè)量技術(shù)在某城市房產(chǎn)圖修測(cè)工程中的應(yīng)用為例，說明該技術(shù)在房產(chǎn)圖測(cè)量中的應(yīng)用及精度。

　　測(cè)區(qū)位于該市工業(yè)區(qū)和居民生活區(qū)交匯處，建筑物密集，道路狹窄，交通繁忙，街道兩旁樹木密集，無線電信號(hào)復(fù)雜。本測(cè)區(qū)權(quán)屬關(guān)系復(fù)雜，用地種類多，產(chǎn)權(quán)單位數(shù)目多，權(quán)屬界地址點(diǎn)數(shù)量多，采用常規(guī)測(cè)量手段施測(cè)十分困難，很難在短時(shí)間內(nèi)完成所有權(quán)屬界址點(diǎn)測(cè)量工作，而且因?yàn)槿緝x等儀器需要多次擺站，累計(jì)誤差嚴(yán)重，難以滿足權(quán)屬單位對(duì)房產(chǎn)測(cè)量工作的精度要求。

　　同時(shí)，RTK測(cè)量也有其致命的弱點(diǎn)，在復(fù)雜的電磁環(huán)境以及周邊密集的建筑、樹木的影響下，精度急劇下降，甚至達(dá)不到固定解，測(cè)量精度可想而知。

　　采用RTK測(cè)量技術(shù)作為本測(cè)區(qū)產(chǎn)權(quán)單位權(quán)屬界址點(diǎn)坐標(biāo)的實(shí)測(cè)技術(shù)手段，在房產(chǎn)圖測(cè)量的應(yīng)用還是很少的。在充分調(diào)研論證后，我們認(rèn)為，利用RTK在信號(hào)較好的位置測(cè)設(shè)圖根控制點(diǎn)，并結(jié)合全站儀測(cè)量界址點(diǎn)碎部的方法，既不會(huì)產(chǎn)生累積誤差從而保證精度，又避免了多次安置全站儀耗費(fèi)大量的時(shí)間，是種很好的解決方法。通過檢測(cè)認(rèn)證并全面施測(cè)，取得了比較好的效果。其作業(yè)過程如下：

　　2.1選取精度高、可靠性好的城市基本控制點(diǎn)作為RTK測(cè)量的工作基準(zhǔn)站

　　針對(duì)所選用的GPS儀器，確定了該測(cè)區(qū)流動(dòng)站在作用距離為5公里范圍內(nèi)能高質(zhì)量、清晰地接收基準(zhǔn)站發(fā)出的數(shù)據(jù)，據(jù)此選定了分布于該測(cè)區(qū)的D級(jí)GPS三維控制網(wǎng)點(diǎn)6個(gè)，構(gòu)成本次地籍測(cè)量工作的基準(zhǔn)框架網(wǎng)，并利用6個(gè)控制點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo)系和1954年北京坐標(biāo)系成果計(jì)算出用于GPS RTK測(cè)量的7個(gè)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)。

　　2.2 RTK定位精度試驗(yàn)

　　在衛(wèi)星信號(hào)較好的大街上，圍繞測(cè)區(qū)使用RTK布設(shè)5-6個(gè)通視的圖根控制點(diǎn)，將全站儀安置其上，直接對(duì)測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)對(duì)已知的界址點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量校核。將這些已知成果與RTK測(cè)量結(jié)果相比較，其較差列于表中：

　　2.3 RTK定位精度分析

　　從上表中比較數(shù)據(jù)可以看出：RTK測(cè)量結(jié)果與其他測(cè)量技術(shù)獲取的測(cè)量結(jié)果互差均在厘米級(jí)，其中互差最大為1.5cm，最小為0.2cm。可以認(rèn)為GPS RTK測(cè)量點(diǎn)位精度達(dá)到厘米級(jí)，能夠滿足城鎮(zhèn)房產(chǎn)圖測(cè)量精度要求。

　　2.4 RTK測(cè)量誤差源

　　RTK測(cè)量誤差主要有GPS系統(tǒng)誤差、RTK設(shè)備、測(cè)量環(huán)境、用戶專業(yè)水平、測(cè)量方法等5個(gè)因素，在觀測(cè)過程中要注意采取一定的措施克服。由于RTK測(cè)量有時(shí)會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)位坐標(biāo)漂移誤差，當(dāng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行RTK作業(yè)時(shí)，距離和測(cè)回?cái)?shù)都必須按設(shè)計(jì)要求實(shí)施，如仍有部分測(cè)點(diǎn)超限時(shí)，只有通過減小測(cè)距和增加測(cè)回?cái)?shù)加以解決。

　　2.5采用RTK技術(shù)測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)

　　在檢測(cè)試驗(yàn)取得成功的基礎(chǔ)上，以RTK基準(zhǔn)框架網(wǎng)點(diǎn)為基礎(chǔ)，分別架設(shè)GPS基準(zhǔn)站，使用1+2工作模式，用兩套GPS RTK接收機(jī)作為流動(dòng)站進(jìn)行測(cè)量。由于所用GPS RTK系統(tǒng)的發(fā)射電臺(tái)只有4W，中途不需更換電池，就可使用一天，十分方便;流動(dòng)站在第一次測(cè)量時(shí)，在一已知點(diǎn)上作RTK測(cè)量， 其測(cè)量結(jié)果與已知進(jìn)行比較，從而檢查RTK系統(tǒng)是否工作正常及基準(zhǔn)站坐標(biāo)輸入是否正確;最后，將GPS獲得的數(shù)據(jù)處理后直接錄入計(jì)算機(jī)，可及時(shí)地精確地獲得控制點(diǎn)坐標(biāo)，配合全站儀測(cè)量，其成果最終用于準(zhǔn)確地制作房產(chǎn)圖，計(jì)算房屋面積等。

　　3 改進(jìn)建議

　　3.1 GPS RTK測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于房產(chǎn)測(cè)量，無論從定位精度還是作業(yè)效率看，都是可行的，而且也拓寬了GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

　　3.2 RTK技術(shù)可實(shí)時(shí)地測(cè)定界址點(diǎn)位置并能達(dá)到要求的厘米級(jí)精度，在部分衛(wèi)星信號(hào)優(yōu)良的地區(qū)，可以直接用于確定權(quán)屬界限范圍，計(jì)算房屋權(quán)屬面積。在影響GPS衛(wèi)星信號(hào)接收的遮蔽地帶，也可在界址點(diǎn)附近作出數(shù)個(gè)控制點(diǎn)，再用全站儀等傳統(tǒng)測(cè)量工具進(jìn)行細(xì)部測(cè)量，以彌補(bǔ)GPS RTK測(cè)量的不足。

　　3.3在計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)，要注意：

　　3.3.1已知點(diǎn)最好選在測(cè)區(qū)附近，均勻分布，能有效的控制測(cè)區(qū)。盡量減少轉(zhuǎn)換參數(shù)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。

　　3.3.2為了提高精度，最好選5個(gè)以上的點(diǎn)利用最小二乘法求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了校驗(yàn)轉(zhuǎn)換參數(shù)的精度和正確性，還可以選用幾個(gè)點(diǎn)不參與計(jì)算，而帶入公式起校驗(yàn)作用，經(jīng)過校驗(yàn)滿足要求的轉(zhuǎn)換參數(shù)認(rèn)為是可靠的。

　　4結(jié)束語

　　GPS RTK測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用使得房產(chǎn)測(cè)繪的精度、作業(yè)效率和實(shí)時(shí)性達(dá)到最佳的融合，極大地推進(jìn)了數(shù)字化房產(chǎn)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，使城鎮(zhèn)房屋權(quán)屬管理和房產(chǎn)測(cè)量手段實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化或半自動(dòng)化，有力地促進(jìn)城鎮(zhèn)房產(chǎn)信息系統(tǒng)的建設(shè)和城鎮(zhèn)房屋權(quán)屬管理水平的提高。并且RTK技術(shù)用于像控點(diǎn)的測(cè)量，操作簡(jiǎn)便，靈活方便，不但可以大幅度提高測(cè)量速度，而且能夠大大減小作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，這在像控點(diǎn)測(cè)量中尤為顯著。RTK采集數(shù)據(jù)全部數(shù)字化，經(jīng)過軟件處理，直接輸出電子地圖，適應(yīng)數(shù)字化成圖及現(xiàn)代城市變化日新月異及時(shí)對(duì)地形圖修補(bǔ)測(cè)的需要，縮短了成圖周期，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

　　相信隨著數(shù)據(jù)傳輸能力的增強(qiáng)、數(shù)據(jù)的穩(wěn)健性、抗干擾性水平和軟件水平的提高，RTK技術(shù)將在房產(chǎn)測(cè)量和其他領(lǐng)域得到更廣闊的應(yīng)用。

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