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城市測(cè)繪工程中RTK技術(shù)的運(yùn)用論文

時(shí)間:2023-04-27 06:30:09 論文范文 我要投稿
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城市測(cè)繪工程中RTK技術(shù)的運(yùn)用論文

  摘 要: RTK技術(shù)在全球定位系統(tǒng)測(cè)量過(guò)程中引起普遍關(guān)注, 當(dāng)前已將其應(yīng)用于城市測(cè)繪工程中, 該技術(shù)優(yōu)勢(shì)鮮明, 可以構(gòu)建信息交流基站, 整合所采集的數(shù)據(jù)信息, 加強(qiáng)與衛(wèi)星之間的溝通與交流, 確保工作效率。在本文中, 闡述了RTK技術(shù)及其原理與特征, 探究了RTK技術(shù)在城市測(cè)繪工程中的應(yīng)用。

城市測(cè)繪工程中RTK技術(shù)的運(yùn)用論文

  關(guān)鍵詞: RTK技術(shù); 城市測(cè)繪工程; 應(yīng)用;

  當(dāng)前, 我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展, 城市化進(jìn)程日益推進(jìn), 人們對(duì)城市測(cè)繪工程的關(guān)注與重視程度不斷提高。在城市測(cè)繪工程施工過(guò)程中, 主要是對(duì)城市建筑所需信息進(jìn)行采集與處理, 在城市建筑之中, 城市測(cè)繪工程占據(jù)著舉足輕重的位置, 發(fā)揮著重要作用, 有利于城市建筑可持續(xù)發(fā)展。近年來(lái)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展, 將RTK技術(shù)應(yīng)用于城市測(cè)繪工程中極其必要。

  1、 RTK技術(shù)概述

  1.1、 定義

  RTK技術(shù)主要以載波相位差分技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量, 為城市工程建設(shè)提供數(shù)據(jù)保障。載波相位差分技術(shù)是全球定位系統(tǒng)測(cè)量應(yīng)用中的一種常用方法, 主要是通過(guò)基準(zhǔn)站進(jìn)行載波相位數(shù)據(jù)采集, 并將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)接脩艚枋謾C(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

  1.2、 技術(shù)原理

  這種技術(shù)主要采用的是載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分的方法, 在應(yīng)用RTK技術(shù)時(shí)需要將一臺(tái)全球定位系統(tǒng)設(shè)備作為基準(zhǔn)站, 其余設(shè)備則要充當(dāng)移動(dòng)站, 由此可見(jiàn)在RTK技術(shù)至少運(yùn)用到兩臺(tái)以上的GPS設(shè)備, 并且在RTK的系統(tǒng)當(dāng)中, 基準(zhǔn)站的GPS設(shè)備和移動(dòng)站的GPS設(shè)備都要隨著多種衛(wèi)星進(jìn)行定位。在跟蹤衛(wèi)星的過(guò)程中, 基準(zhǔn)站會(huì)將觀測(cè)到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行收集, 然后通過(guò)電臺(tái)等設(shè)備傳遞給移動(dòng)站, 移動(dòng)站就會(huì)對(duì)基準(zhǔn)站觀測(cè)的差分觀測(cè)值進(jìn)行處理, 最后制定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果[1]。

  1.3、 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

  RTK技術(shù)之所以受到廣泛的應(yīng)用, 就是因?yàn)镽TK技術(shù)具有諸多的優(yōu)點(diǎn)。首先RTK技術(shù)作業(yè)效率高, RTK技術(shù)可以一次測(cè)完普通地形中5千米的半徑區(qū)域, 而傳統(tǒng)的測(cè)量法則需要搬運(yùn)相應(yīng)的機(jī)器進(jìn)行多次測(cè)量, 并且RTK技術(shù)所需人員較少, 只需要在每個(gè)放樣點(diǎn)停留一秒到兩秒即可。另外, 在進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中RTK技術(shù)也可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)流動(dòng)站共同測(cè)量的功能, 使測(cè)繪工作的效率提高。然后, RTK技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)全天候作業(yè), 要開(kāi)展工作只需滿足兩方面的要求, 也就是電磁波通視以及對(duì)空通視, 因此天氣不易影響RTK技術(shù)。除此之外, RTK技術(shù)具有較高技術(shù)精準(zhǔn)度, 在開(kāi)展測(cè)繪工作過(guò)程中, 這一技術(shù)已實(shí)現(xiàn)作業(yè)自動(dòng)化, 使人為誤差出現(xiàn)的概率降低, 在工作中即使已經(jīng)出現(xiàn)誤差, 也不會(huì)累積與傳播, 可以有效避免其影響數(shù)據(jù)信息[2]。

  2、 城市測(cè)繪中影響RTK技術(shù)的因素

  在城市測(cè)繪工程中, 影響RTK技術(shù)的因素較多, 第一項(xiàng)影響因素便是全球定位技術(shù), 該技術(shù)對(duì)于RTK技術(shù)至關(guān)重要, 是其重要支撐, 全球定位技術(shù)具有鮮明優(yōu)勢(shì), 即觀測(cè)率高。不過(guò), 該技術(shù)的劣勢(shì)也比較突出, 其功率較低, 要跨過(guò)障礙物難度較大, 當(dāng)進(jìn)行城市測(cè)繪時(shí), 做好山區(qū)以及林區(qū)等的測(cè)繪工作極其必要, 但是這些建筑物也非常容易將全球定位信號(hào)阻擋, 導(dǎo)致RTK技術(shù)受到較大影響。然后, 數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)傳輸距離也會(huì)對(duì)RTK技術(shù)產(chǎn)生影響, 當(dāng)對(duì)RTK技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候, 包括高山以及建筑物等周邊環(huán)境會(huì)產(chǎn)生影響, 進(jìn)而影響該技術(shù)的作業(yè)距離, 如果該技術(shù)的作用半徑不在所允許的范圍內(nèi), 將導(dǎo)致較大誤差出現(xiàn)。除此之外, 在城市測(cè)繪工程中, 電離層也會(huì)影響RTK技術(shù), 若是在城市測(cè)繪工程中應(yīng)用RTK技術(shù), 需要避開(kāi)中午十二點(diǎn)到一點(diǎn)這段時(shí)間, 在這一小時(shí)中電離層對(duì)RTK技術(shù)所造成的干擾非常大。

  3、 城市測(cè)繪工程中實(shí)際應(yīng)用技術(shù)

  3.1、 大規(guī)模全向跟蹤

  在對(duì)RTK技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中全球定位功能是其主要優(yōu)勢(shì), 能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模全向跟蹤, 其精度較高, 同時(shí)也已實(shí)現(xiàn)全天候連續(xù)跟蹤。此外, 還可以向主系統(tǒng)反饋跟蹤過(guò)程中所獲得的跟蹤數(shù)據(jù), 并且對(duì)其進(jìn)行綜合分析。相較于人工跟蹤, 該方法的優(yōu)勢(shì)更為鮮明與突出, 其精確性以及有效性都更加強(qiáng)大。在今后工作開(kāi)展過(guò)程中, 傳統(tǒng)測(cè)量方法必定會(huì)被這一方法所取代。

  3.2、 實(shí)時(shí)監(jiān)控

  通常情況下, 當(dāng)進(jìn)行傳統(tǒng)測(cè)量時(shí), 所應(yīng)用的方法主要是簡(jiǎn)單補(bǔ)測(cè)法, 主要設(shè)備是平板儀, 由此實(shí)現(xiàn)測(cè)量的目的。而且同傳統(tǒng)測(cè)量工具合作也是較為必要。所以, 不利于獲取測(cè)量結(jié)果, 導(dǎo)致其出現(xiàn)一定偏差, 在較大程度上降低工作效率, 無(wú)法在第一時(shí)間更新數(shù)據(jù)。若是錯(cuò)誤出現(xiàn), 無(wú)法及時(shí)檢測(cè)出來(lái), 進(jìn)一步導(dǎo)致測(cè)量大漏洞的出現(xiàn)。若是對(duì)RTK技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用, 將使其實(shí)時(shí)監(jiān)控作用得到充分發(fā)揮。只要發(fā)現(xiàn)其中存在的錯(cuò)誤, 必須在第一時(shí)間進(jìn)行有效解決與調(diào)整, 從而為項(xiàng)目質(zhì)量提供重要保障。舉例來(lái)說(shuō), 當(dāng)進(jìn)行橋梁施工時(shí), 若是處于基礎(chǔ)階段, 樁間距極為重要, 只要出現(xiàn)相應(yīng)誤差, 必定會(huì)導(dǎo)致較大問(wèn)題的發(fā)生。不過(guò)將新型技術(shù)應(yīng)用其中, 可以發(fā)揮重要作用, 有效跟蹤獲取新數(shù)據(jù), 將偏差控制在合理范圍中, 積極采取多種措施與手段, 有效解決所出現(xiàn)的問(wèn)題[3]。

  3.3、 陡峭地區(qū)RTK技術(shù)的應(yīng)用

  將RTK技術(shù)應(yīng)用于城市測(cè)繪工程中, 通常所應(yīng)用的方法包括線路設(shè)置與測(cè)量以及帶狀地形圖等。當(dāng)進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候, RTK具有較高準(zhǔn)確度, 相較于傳統(tǒng)方法, 該方法的作用與功能更為突出, 能夠充分滿足對(duì)方需求。若是所處的地方較為陡峭, 仍舊具有較大應(yīng)用便利性。

  4、 城市測(cè)繪工程中RTK技術(shù)的應(yīng)用

  4.1、 環(huán)境測(cè)繪, 確定全球定位控制點(diǎn)

  在應(yīng)用RTK技術(shù)開(kāi)展作業(yè)的過(guò)程中, 第一步要考慮的是實(shí)際測(cè)繪環(huán)境, 對(duì)相關(guān)地理位置特征進(jìn)行綜合分析, 然后以相關(guān)實(shí)際情況作為重要依據(jù), 由此選擇與明確施工名稱, 將測(cè)繪目標(biāo)作為重要參照, 設(shè)置好主機(jī)的多項(xiàng)參數(shù), 并且合理轉(zhuǎn)換坐標(biāo)參數(shù), 進(jìn)一步確定全球定位控制點(diǎn), 確保工程放樣的精確度。

  4.2、 精確轉(zhuǎn)換坐標(biāo)及其參數(shù)

  通過(guò)RTK技術(shù)開(kāi)展測(cè)繪施工的過(guò)程中, 應(yīng)該已經(jīng)獲得準(zhǔn)確坐標(biāo), 只有在此條件下才可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)參數(shù)的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)換。但是, 現(xiàn)如今城市測(cè)繪仍舊無(wú)法滿足該要求, 為數(shù)較多的城市測(cè)繪工程中, 往往將本地坐標(biāo)作為被測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo), 相較于實(shí)時(shí)坐標(biāo), 本地坐標(biāo)的獨(dú)立性更為突出, 其精準(zhǔn)度更低, 針對(duì)此, 必須應(yīng)用多種有效對(duì)策與手段, 精確轉(zhuǎn)換坐標(biāo)。一般所完成的轉(zhuǎn)換主要有兩種。其一, 設(shè)置全球定位控制點(diǎn), 必須確保它在測(cè)量區(qū)域的均勻分布, 進(jìn)而確定兩項(xiàng)坐標(biāo), 分別為WGS坐標(biāo)以及測(cè)量目標(biāo)區(qū)坐標(biāo), 并且完成與兩種坐標(biāo)相關(guān)的參數(shù)的轉(zhuǎn)換。其二, 合理選擇基準(zhǔn)點(diǎn), 主要為具有開(kāi)闊視野的位置, 然后以基準(zhǔn)點(diǎn)為依據(jù), 選擇與明確WGS坐標(biāo), 進(jìn)而對(duì)所獲取的坐標(biāo)進(jìn)行整理, 其中部分坐標(biāo)相較于整體非常不同, 單個(gè)測(cè)量這些點(diǎn), 通過(guò)該方法的應(yīng)用還能夠?qū)崿F(xiàn)相互轉(zhuǎn)換坐標(biāo)參數(shù)。

  4.3、 科學(xué)合理應(yīng)用外部設(shè)備

  當(dāng)測(cè)量測(cè)繪數(shù)據(jù)時(shí), 有必要應(yīng)用相關(guān)外部設(shè)備, 發(fā)揮其輔助作用, 例如說(shuō)基準(zhǔn)站測(cè)量設(shè)備等, 為所獲取數(shù)據(jù)的精確性以及傳輸安全性提供重要保障。除此之外也能夠?qū)χ苓吥:潭冗M(jìn)行精確計(jì)算, 大大提高測(cè)繪工作效率。在進(jìn)行實(shí)際測(cè)繪時(shí), 需要將相關(guān)實(shí)際情況作為重要依據(jù), 有所針對(duì)性地處理所遇到的問(wèn)題, 基準(zhǔn)點(diǎn)存在于坐標(biāo)系中, 尚未對(duì)其位置進(jìn)行確定, 需要以測(cè)量區(qū)域的位置為依據(jù)進(jìn)行確定。對(duì)其較為有利的地勢(shì)優(yōu)勢(shì)鮮明, 主要包括地勢(shì)高、高電臺(tái)覆蓋率以及周邊不存在無(wú)線干擾。

  4.4、 基準(zhǔn)站的安裝

  安裝基準(zhǔn)站, 這一操作的開(kāi)展主要在控制點(diǎn)進(jìn)行, 將接受裝置開(kāi)啟, 錄入當(dāng)前已設(shè)置的兩項(xiàng)參數(shù), 分別為天線高度以及控制點(diǎn)編號(hào)[4]。當(dāng)出現(xiàn)特殊情況的時(shí)候, 還需錄入另外兩項(xiàng)參數(shù), 即控制點(diǎn)高程、具體平面坐標(biāo), 保證接收機(jī)接收信號(hào)數(shù)量, 最少是五顆衛(wèi)星, 在結(jié)束以上操作之后, 設(shè)置流動(dòng)站點(diǎn), 確保其對(duì)頻率的接收與所設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)相符, 還需要對(duì)指示燈信號(hào)接收范圍進(jìn)行仔細(xì)檢查。此外, 科學(xué)合理應(yīng)用已經(jīng)得到的本地坐標(biāo), 使其對(duì)比測(cè)量值, 確保RTK技術(shù)精確度。在結(jié)果達(dá)到所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)之后, 方可應(yīng)用, 開(kāi)展測(cè)量工作, 在測(cè)量時(shí)實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù), 并且對(duì)信息進(jìn)行反饋, 在計(jì)算機(jī)中處理這部分?jǐn)?shù)據(jù), 使其形成測(cè)繪文件, 那么也就完成了RTK技術(shù)的全過(guò)程測(cè)繪工作。

  5、 結(jié)論

  總而言之, 在城市測(cè)繪工程中RTK技術(shù)的應(yīng)用具有極其重要的意義與價(jià)值, 該技術(shù)具有鮮明優(yōu)勢(shì), 主要包括作業(yè)效率高、可全天候作業(yè)以及精確度高等, 可以使其作業(yè)得到充分發(fā)揮, 使城市測(cè)繪工作效率與質(zhì)量得到有效提升, 充分滿足這一工程發(fā)展需求。因此, 必須不斷提高相關(guān)測(cè)繪部門的重視程度, 加大城市測(cè)繪工程中RTK技術(shù)應(yīng)用的研究力度, 明確存在其中的問(wèn)題以及全球定位技術(shù)與數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)傳輸距離等相關(guān)影響因素, 采取多種措施對(duì)其進(jìn)行有效解決, 從而促進(jìn)城市測(cè)繪可持續(xù)發(fā)展。

  參考文獻(xiàn):

  [1]蓋喜武.在城市測(cè)繪工程中RTK系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2017, (11) :331.

  [2]陳華南.RTK技術(shù)在城市測(cè)繪工程中的運(yùn)用分析[J].河南建材, 2018, (4) :437-438.

  [3]濮興江.RTK技術(shù)在城市測(cè)繪工程中的運(yùn)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2018, (11) :2635.

  [4]楊焰, 馬石林, 瞿國(guó)尋, 等.工程測(cè)繪中RTK測(cè)量技術(shù)與表現(xiàn)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì), 2018, (13) :143.

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