GPS在矿山测量中的工作原理及应用分析
GPS-RTK技术在矿山测量中的应用

GPS-RTK技术在矿山测量中的应用摘要::GPS-RTK技术在矿山测量中的应用日益显现,其大大提高了测量精度和测量人员的作业效率,本文简要介绍了GPS-RTK技术基本原理及构成,阐述了GPS-RTK技术的应用优势,重点介绍了GPS-RTK技术在矿山测量中的具体应用。
关键词:GPS—RTK技术;矿山测量;应用;随着科学技术的发展,测量工作在矿山的重要性也日益显现,矿区平面控制网与地形图、矿区土地复垦开发和生态环境整治、并下巷道的开拓和矿区规划建设等都需要大量的测绘工作,用传统的测量手段全站仪加水准仪来完成需要时间,工作量也大。
GPS-RTK测量具有高精度、高效率的优点,在控制测量领域得到了广泛的应用。
随着GPS-RTK接收机性能和数据处理技术逐渐完善,GPS-RTK应用领域也不断拓宽。
一、GPS—RTK技术的结构和基本原理1.GPS—RTK技术的结构现阶段矿山测量系统主要应用的GPS—RTK技术大多有以下几方面组成:GPS接收设备、数据传输系统和软件系统。
①GPS接收设备,主要是GPS接收机,接收机可以快速准确的计算观测数据。
②数据传输系统,主要由无线电发射台、用户站的接收机构成。
可以根据用户站与基准站之间的距离、环境以及数据的传输速度选择频率和功率。
③软件系统,有固定的软件程序作支撑,能够选择静态、动态、实时动态等分析模式,可以对计算结果进行一致性检验和分析评价。
2.GPS—RTK测量技术的原理2.1基本原理实时动态(RTK)定位系统由基准站、流动站和数据链组成,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,流动站上的计算机(手簿)根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的3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结算结果的收敛情况,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。
GPS在矿山测量技术应用分析

GPS在矿山测量技术应用分析摘要:作为一种常见的技术,GPS技术得到了广泛地推广和运用,在测绘工作中发挥出良好的作用。
此项技术不仅具有很高的位置准确性,运行成本较低,而且经济收益也很多,同时不受气候、时间等因素所干扰,可以明确具体的三维位置信息。
通过在大地、工程、形变测量等环节中引入这种技术,能够获得良好的成效。
对于矿山测量来说,同样如此,增强了整体的测量能力,其重要性不言而喻。
关键词:GPS技术;矿山;测量技术;应用中图分类号:TD701文献标识码:A引言在矿山地质工程中,使用测量技术有着重要的作用。
工作人员在测量中要根据实际情况分析测量中存在的问题,合理使用测量技术提升测量的效率,优化测量地质,保证提升测量矿山地质的精准度。
1GPS技术应用优势第一,相关仪器设备的操控较为简单。
对比从前运用的矿山测量技术,应用GPS测量技术时,便于进行设备操控。
对于测量工作者来说,应该熟练使用GPS 设备。
第二,测点没有被障碍物所干扰。
进行GPS测量时,在测点位置选用的过程中,可以忽略地面障碍物方面的影响因素,以便准确进行测量。
第三,不断提升矿山测量的整体效率。
运用GPS测量的过程中,借助信号接收、传输以及计算的方式,能够确保数据测定的精准性。
对比从前的测量技术来说,减少了测点布设、人工测定需要的时间。
第四,较高的测量准确性。
进行矿山测量时,可以依靠双频GPS接收机设备,能够发挥出其良好的功效和作用。
第五,实现动态化测量的效果。
依靠此项技术,完成了动态化测量的任务,避免被气候、环境等因素所干扰。
2GPS在矿山测量技术应用分析2.1注重GPS技术在矿山测绘地理信息系统中的科学利用对地理信息系统进行运用时,可以引入GPS技术,使其在矿山测绘过程中发挥出良好的作用。
依靠该系统,能够呈现出地理环境分布,测量与收集以及管理方面的信息。
通过运用此项技术,可以凸显出全天候与时效性的优势,发挥出地理信息系统的功能,有利于实时采集并分析具体的数据信息,确保了矿山调查工作的精准性。
简述GPS—RTK在矿山中的原理及应用

简述GPS—RTK在矿山中的原理及应用随着科学技术的不断进步和发展,测量仪器也得到了飞跃性的提高,GPS-RTK的出现,更使测量效率大大提高,GPS-RTK在测量领域中很多方面有所体现,本文就在矿山测量中的应用原理及优点和应用做简单阐述。
标签GPS-RTK;原理;优点;应用概念:RTK是GPS定位发展到现在的最新技术,实时处理能达到cm级精度(1.2cm± 2ppm·D),完全满足矿山勘测定界点坐标对邻近图根点位中误差及界址线与邻近地物或邻近界线的距离中误差不超过10cm的精度要求。
通过同时接收卫星信息与基准站发送的改正信息,经过解码,自动给出且有厘米级精度的定位数据。
然后,利用微机通过Trimmap软件传送到TDCI电子手簿供实地勘测定界放样。
利用RTK放样是坐标直接放样。
一、RTK工作原理RTK的基本原理是实时动态(Real Time Kinematic)测量技术。
RTK测量技术是载波相位差分的技术,就是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法,将一台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测,将采集载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,通过流动站电台接受基准站电台发射的信号,经过调节得到基准站的载波相位观测量;流动站的GPS接收机再利用OTF技术,根据基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。
二、RTK技术的优点(1)作业效率高。
一般的地形地势下,高质量的RTK设站一次即可测完5千米半径的测区,大大的减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数,仅需一个人操作,工作速度快,劳动强度低,节省了外业费用,提高了工作效率。
(2)综合测绘能力强,作业集成度高,易实现自动化。
能够胜任各种测量内、外业工作。
基准站能为不同用户提供多项信息输出,流动站利用内置软件控制的系统,在作业时无需人工干预便可进行整周未知数的动态初始化解算,使辅助测量工作尽可能的减少,作业精度也自动控制和记录,从而使自动化作业指挥系统的建立成为可能。
矿山控制测量中GPS—RTK技术测量的应用

矿山控制测量中GPS—RTK技术测量的应用GPS-RTK技术是一种新兴的矿区测量技术,在当前我国的矿山测量方面具有广泛的应用前景,本文将分析此技术的工作原理和影响,探讨GPS-RTK技术在矿山测量应用中的优越性等,以期能为新时期我国矿山测量工作的有效开展提供有益的参考。
标签:矿山测量GPS-RTK技术应用影响在当前的矿山测量工作发展过程中,GPS-RTK技术的应用显著降低了矿山测绘的测量难度,也大幅降低了其工作强度,缩短了测绘时间,一定程度上提高了矿山测绘的精度及准确性,有效推动了新时期我国矿山测绘工作的开展,为后续的决策和开采提供了依据,对于我国的矿业发展具有重要的促进作用。
1 GPS-RTK技术的原理与特点1.1 原理作为GPS测量技术的一种,GPS-RTK技术本身具有精确度高及实时性强的优势,使其广泛应用于各个领域。
具体说来,GPS-RTK测量仪器主要有三部分,数据传输系统、GPS接收机和相应的软件系统,在具体的应用中,会用到两台接收机,一台作为流动站,另一台则作为基准站的一部分,后者的作用提供原始的坐标,工作时,在收集到所在地的实际数据的基础上,对所得的载波相位数据利用其内部的软件系统,进行差分处理,这样就可以得到测绘地点的详细信息,为后续工作的开展奠定了基础。
综合而言,在矿山测量时,基准站需设立在信号充足的固定位置,进而确保对原始数据有效收集,过后利用其进行载波相位数据的差分计算,在此基础上通过传输系统传送至流动站的接收机,接下来,流动站的GPS接收机也在进行数据搜集,将前述二者的数据统一上传至接收机构,进行完备处理,继而形成了不同GPS接收机之间的基线向量,然后对其和基站内的原始坐标进行计算,即可得到相应地区的测量结果。
总体来看,GPS-RTK技术的运用,可以简化矿山测量的难度,可有效减少GPS接收机数量,为使用企业节省了大量的人力物力,是未来矿山-测量工作的发展趋势。
1.2 特点首先是缩短了测量时间,相比于原始的GPS测量,此技术的运用省略了计算数据处理环节,使得测量的时间缩短了,这样也有利于测量的实时性发展;其次,测量的精度得到了提高,此技术的应用下,使测量达到了厘米级别,为矿山开采提供了更为有效的数据;再次,缩短了数据反馈时间,相比于传统的测量技术,此技术所需要的人力物力更少,拓展了其对测量环境的适应范围,使得相应的测量作业效率得到了提高;最后,基准站和流动站无需通视,此技术的应用过程中,可进行远距离观测,提高了测量的效率,便于测量工作的高质量开展[1-2]。
GPS技术在矿山地质工程测量中的应用

GPS技术在矿山地质工程测量中的应用摘要:伴随着时代的进步和科学技术的发展,各种高科技的技术和产品层出不穷,推动着各个领域的飞速发展。
GPS技术在我国地质勘探行业中的应用,尤其是在工程地质领域中,已经取得了一些初步的成果,这对拓展地质勘探朝着现代化技术的方向发展,提高勘探工作的科学性有很大的帮助。
目前阶段,要在对地质工程行业的技术有一定了解的基础上,着重于对现代化技术的研究,例如GPS技术在工程勘察领域的研究,并将研究结果运用到实际中,可提高勘察工作的效率,增强现代化测量技术的研究价值。
关键词:GPS技术;矿山地质工程;工程测量;应用1GPS技术原理矿山的测量工作不仅要对矿体进行精确的定位和形态,还要对矿山的其它数据进行收集,以辅助矿山的生产、管理等工作,从而使得操作变得更加简单。
传统的矿山测量工作,依靠收集有关信息来建立矿山控制网,尽管它能够给矿山设计、开采带来一定的方便,但是它仍然受到了环境的制约,如果矿体埋藏深度过大,或者矿山体积过大,就需要使用其他的矿山控制系统,比如地表控制系统与井下控制系统。
通过统计发现,大部分矿山企业采用的是独立的坐标系统。
GPS技术是由环绕地外的卫星、在地内的信号接收机和用户接收设备组成的。
卫星收集地表信息,并将其传送到地面接收机,再由接收机发送给用户。
我国在发射卫星之后,一般都会将地面信号控制站、接收站等设置在卫星覆盖区域内。
每次用户有信息需求时,先由卫星接收到这样的需求信号,然后再向地面接收站点发送该信号,再由地面接收站进行处理,最后,围绕地球的卫星启动相关设备,对相关信息数据进行收集,并将其发送到用户的接收装置中,这样就可以满足用户的信息需求,为矿山测量工作提供高精度的信息,从而简化了测量工作。
2GPS测绘技术在地质工程测量中的应用优势2.1有助于提升地质工程测量效率利用 GPS技术,可以在很短的时间内完成对地物的精确定位与追踪,大大提高了地物测量的工作效率。
GPS在矿山测量中的应用与研究

GPS在矿山测量中的应用与研究摘要:GPS已被广泛应用到矿山测量中,其具有较高的时效性及灵活性,能够保证矿山测量的精度,有效提升矿山测量工作的效率及质量。
本文简要阐述了GPS的基本原理及特点,并从测量放线、控制测量、地理信息测量以及矿山安全等方面对GPS的应用进行了研究,以供参考。
关键词:GPS;矿山测量;应用;研究随着矿山资源的整合,相关企业想要提升企业自身的经济效益,就应使开采质量及效率得到有效提升。
GPS属于先进的测量技术,在矿山测量中得到了广泛应用。
矿山测量是矿区环境修复、矿井生产以及矿井监测的重要基础,因为矿井测量的环境相对复杂但精准度较高,传统测量技术已经不能满足矿井生产的需求。
GPS能够为矿山测量提供准确的测量信息,提升开采质量及效率。
一、GPS的原理及技术特点(一)原理GPS主要由空间部分、地面控制部分及用户部分组成(如图一)。
其中空间部分主要负责将导航定电文发送到设备中,地面控制部分监测计算卫星所发送的导航电文,之后向卫星发送时差,最后用户部分处理相关数据,计算出准确的时间、速度以及空间位置[1]。
GPS测量中常用的坐标系统为空间及地固坐标系统,矿山测量中使用的是地固坐标系统。
如在矿山测量过程中,WGS-84世界大地坐标需要根据坐标系统的转换参数结果来计算坐标系统的坐标,从而呈现出GPS测量的地面控制点,确保矿山测量的准确性。
(二)技术特点GPS的主要的技术特点为:1.测站之间不需要通视。
在测量中可以灵活选点,但在实际测量中应保证测站上空空间开阔,避免对GPS卫星信号造成影响。
2.定位精准度高。
通常双频GPS接收机的精准度在5mm+1ppm,且试验显示,基线在小于50km时,其精准度可以达到12×10-6,当基线在100-500km时,其精准度可以达到12×10-6-12×10-7。
3.观测时间较短。
应用GPS进行控制网布设时,观测控制点的时间通常为35min左右,若测量中应用的是动态定位技术,观测的时间可以更短。
GPS―RTK技术在矿山测量中的应用
GPS― RTK技术在矿山丈量中的应用纲要:GPS-RTK技术的使用原理在本文做了简要的介绍,文章中对GPS-RTK技术在矿山丈量中的应用状况也做了基本论述,GPS-RTK技术用于矿山丈量中有益也有弊,本文对GPS-RTK技术在矿山丈量中实质应用中碰到的问题做了简要剖析,而且提出了有关的措施,旨在为此后 GPS-RTK技术在矿山丈量中的应用供给一些借鉴。
重点词: GPS-RTK技术;矿山丈量;应用状况0前言GPS技术的使用范围是特别宽泛的,已经波及到我们生活和工作的各个方面。
GPS技术的种类众多,一般来说主要有网络及时动向定位技术( NetworkRTK),及时动向定位技术(GPS-RTK),静态定位技术,全世界动向定位技术(GlobalRTK)以及广域差分技术( WADGPS)等。
当前,及时动向定位技术(GPS-RTK)已经渐渐用于矿山丈量行业中间,本文对其应用状况进行详尽论述,及时动向定位技术(GPS-RTK)用于矿山丈量中的方方面面,比方能够加密矿区的控制点,能够测量地形,对近井点、钻孔、坑口、探槽、地质点以及剖面点等详细地点进行放样,及时动向定位技术(GPS-RTK)还能够用于地质填图以及作业调动等。
1 及时动向定位技术(GPS-RTK)系统简介1.1 及时动向定位技术(GPS-RTK)基本工作原理及时动向定位技术( GPS-RTK)丈量技术是一种及时差分GPS( RTDGPS)的丈量技术手段,将载波的相位观察数据作为依照。
及时动向定位技术( GPS-RTK)的基来源理较为简单,就是将一部 GPS接收机安装在基准站上边,而后连续的观察全部能看见的 GPS卫星,还要将观察获得的数据及时的反送到地面的用户观察点,这一公共是经过无线电传输设施达成的。
在地面用户点处, GPS能够一边接受卫星信号,一边使用相对定位的原理将获得的观察数据进行计算而且同时将其显示在三维坐标上边,这一工作是经过无线电传输设施达成的,精度特别高,一般来说能够达到厘米的等级。
GPS测量技术在地质找矿中的应用分析
GPS测量技术在地质找矿中的应用分析【摘要】GPS测量技术在地质找矿中的应用分析是地质工作者们进行勘探和管理的重要工具。
本文首先介绍了GPS技术的原理及其在地质勘探中的优势,包括定位精准、便捷快速等特点。
然后分析了GPS在地质勘探、矿区管理和矿物勘探中的具体应用,展示了其在提高勘探效率、管理安全和准确勘探矿产方面的重要作用。
最后探讨了GPS测量技术在地质找矿领域的未来发展趋势,预测其将会在自动化、智能化方面取得更大突破。
GPS测量技术为地质找矿工作提供了便利和高效的解决方案,对于提高勘探效率和保障勘探质量起到了积极作用。
GPS的应用将持续为地质勘探行业带来更多的发展机遇。
【关键词】关键词:GPS测量技术、地质找矿、地质勘探、矿区管理、矿物勘探、应用分析、技术原理、优势、未来发展、应用前景、重要性、便利性。
1. 引言1.1 GPS测量技术在地质找矿中的应用分析GPS技术的原理基于卫星信号的接收和处理,通过多颗卫星之间的差异信号来确定接收设备的位置。
其优势在于定位精度高、实时性强、操作简便,可以迅速获取大量数据。
在地质勘探中,GPS可以用于地形测量、地质构造分析、矿物勘探等方面,帮助勘探人员更精准地确定目标区域。
GPS测量技术在地质找矿中扮演着至关重要的角色,为地质勘探工作提供了便利和支持。
随着技术的不断进步和应用范围的拓展,GPS在地质找矿中的作用将更加突出,为矿业行业的发展注入新的活力和动力。
2. 正文2.1 GPS技术原理及优势GPS(全球定位系统)是一种基于卫星定位的导航系统,由一组24颗绕地球轨道运行的卫星组成。
这些卫星发射无线电信号,可以被GPS接收器接收,并通过计算信号传播时间从而确定接收器的位置。
GPS技术的优势主要体现在以下几个方面:1. 定位精度高:GPS接收器可以提供高精度的位置信息,通常可以达到几米到几十米的定位精度,满足地质勘探对位置信息的需求。
2. 全天候全天候可用:GPS系统是一种全球性的导航系统,无论是白天或黑夜、晴天或阴天,都可以提供稳定的定位服务。
浅析GPS技术在矿山测量中的应用
浅析 GPS技术在矿山测量中的应用摘要:矿山的测量工作是关乎矿山建设与生产的重点项目,其测量的结果也是直接服务于矿山生产的。
随着测绘技术的不断进步,测量工作者需要承担重要的任务,通过合理的归纳与总结之后,了解现阶段的测量现状,才能够更好的运用先进技术来进行露天矿山测量。
关键词:GPS技术;矿山测量;应用1导言在现代化矿山建设的路途中,GPS测绘技术功不可没,它能够快速准确的将采集的数据反映出来,逐步实现自动化的数据采集与处理,为地形图成图及三维数字建模提供了最基本的数据支撑。
矿山测量在矿山生产中至关重要,对矿山详实准确的测量可提高矿山产能,推动矿山企业的发展,通过应用GPS测绘技术,提高测绘效率,为矿山的现代化建设添砖加瓦。
2GPS系统概述2.1GPS系统的概念全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)是美国于20世纪70年代研发的卫星导航定位系统,共由24颗GPS卫星覆盖组成,建设时间历时20余年,是以卫星为基础的高精度无线电导航系统,在全球98%的地区都能够提供准确的地理位置、行动速度及精准的时间信息。
GPS具有全天候、高精度、自动化等特点,广泛的应用于工程测量、汽车导航、变形监测等众多领域,已基本取代了原始的测绘技术。
GPS测绘技术是利用GPS采集的相关地理坐标、高程信息等数据,通过计算机软件绘制的地形图、模型等,在矿山测量、工程建设等领域具有重要的作用,为后期的矿山生产、工程建设等提供最基础的数据支撑。
图1 GPS单点定位原理示意图2.2GPS测绘技术的特点GPS测绘技术之所以能够快速的取代传统测绘技术,因为其有着诸多的优点。
一,定位精度高、定位所需时间短,利用GPS定位,其精度可达毫米级,且定位时间极短,对于矿山测绘来说,传统测绘系统误差较大,人工操作又不可避免的有误差,对测量结果影响较大,GPS测量因直接使用卫星定位,故其精度极高;二,测点之间无需直视,GPS测量只要上空开阔,能够接收到卫星信号即可定位,完全不需要测点之间相互通视,这比传统的测绘技术节省了大量的工作量;三,抗干扰能力强,在GPS的测量过程中,能极大限度的降低外界对其的影响,数据更加精准,误差更小,即使在地形复杂、环境恶劣的地区也可以保证测量的准确性;四,仪器操作简单,随着现代GPS接收机的不断改进,其自动化程度越来越高,野外作业非常方便、轻松;五,工作效率极高,由于野外仪器操作简单、轻便,测量速度快,而且GPS测绘的信息更加精准,结合计算机成图能够有效的降低人工成本和工作时间,其工作效率极高。
GPS测绘技术在矿山地质测绘中的应用分析
GPS测绘技术在矿山地质测绘中的应用分析摘要:现代矿山开采作业中,对地质测绘提出了更高的要求,传统测绘技术已经难以满足地质测绘要求,矿山地质测绘逐渐加强了对GPS测绘技术的应用,矿山地质测绘水平不断提升,为矿山开采提供了更加有力的技术保障。
本文对GPS测绘技术在矿山地质测绘中的应用进行了分析,以供参考。
关键词:GPS测绘技术;矿山开采;地质测绘;应用随着科学技术的发展,GPS测绘技术日益成熟,在各个领域中的应用也变得更加广泛。
矿山开采工作较为复杂,需要加强地质测绘,详细了解矿山地质状况,才能保障矿山开采工作的顺利开展。
现代矿山地质测绘中,GPS测绘技术可以有效弥补传统测绘技术存在不足,能够有效提升矿山地质测绘效率,并充分保障测绘数据的准确性。
通过对GPS测绘技术的有效运用,可以有效提升矿山测绘工作效果,对矿山开采有着重要的意义。
1、GPS测绘技术分类1.1静态测绘技术静态测绘技术应用中,测绘人员需要在一条或多条基线两端设置两台或两台以上的GPS接收机,完成布局任务后,同步观测4颗以上卫星,根据基线长度、测绘等级分类标准,卫星观测时间可以定在45分钟以上。
静态测绘技术主要应用于全国性、国家级的大地控制网、长距离检测校正基线等大型测绘任务中,这一技术在精确定位方面有着显著的应用优势。
1.2快速静态测绘技术快速静态测绘技术一般应用于工程测绘、地籍测绘等测绘活动,具体应用中,测绘人员需要在相应测绘区域设置一个测绘站点,然后安装GPS接收机,建成相应的基准站。
基准站工作中,通过捕捉卫星信号,可以与卫星进行连续跟踪联系,且观测范围内至少有5颗可观测卫星,将移动站接收机转移到待测测绘站点,对测绘站点进行测绘,测绘中相应基准点与移动测绘流动点的距离应当控制在20km以内,才能保障测绘精度。
1.3准动态测绘技术准动态测绘技术主要分为两种类型,第一种测绘方式与快速静态测绘技术相似,通过在已有测绘站点安装GPS接收机,将其作为基准站,与测绘区域内可见卫星进行连续跟踪联系,即可完成测绘工作。
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GPS在矿山测量中的工作原理及应用分析
摘要:GPS技术的优势包括,操作简单、全天候作业、高精度测量、实时数据传输等,这些特征可以帮助矿山测量更加的简单化、准确化。
因此该技术在矿山测量中起到了不可替代的作用,也帮助矿山测量提高了效率和效果。
关键词:GPS 工作原理实际应用
1 GPS的发展和工作原理概述
GPS技术也就是全球定位系统的简称,最早是应用在军事领域的卫星导航系统,特征是全球性、全天候、连续性和实时性,是导航定位和定时用定位系统,能为各种用户提供精密的三维化坐标,且可提供速度和时间。
随着系统的不断完善,该系统已经完全的民用化,并且在生产、生活中起到了作用。
下面就其工作的原理进行简要的介绍。
(1)在实际的应用中GPS设计了多个应用模式以满足多方法的需求。
其中包括了静态、快速静态和RTK等作业的形式。
静态作业的形式主要被勘测行业广泛应用,为地壳形变、土地测量、工程测量等提供高精度的数据;快速静态形式主要优点是高效和高精度,被建筑工程广泛采用;RTK则在快速和实时性有突出的优势,广泛的应用于数据采集和工程的放样等。
(2)GPS系统的工作原理。
目前使用的GPS系统主要是利用差分
技术完善后的定位系统。
差分定位就是利用多台接收装置对卫星的信号进行接收,其中一台设备作为已知坐标的基准站,安放在固定的坐标上,其他的则作为移动站来测定位置的坐标。
工作的原理就是,基准站点根据改正点的准确坐标,求出卫星的距离的改正数值,并将这个改正数据发给各个移动站,移动站接收到这个数据后在根据其具体的变化来确定自身的定位。
实测中RTK技术利用载波相位差分技术,实时处理各个观测站所形成的载波相位数据,并利用差分方法进行计算。
在实际测量时,定位要求基准站的接受机将实时观测数据和已知数据实时地传递给移动站,移动站则快速的求解出需要的数据。
在观测到卫星后,就可以实时的求出厘米量级的动态位移数据,这就是整个GPS RTK系统的工作原理。
和以往的传统测量方式相比,新型的RTK技术是对GPS技术的完善,并且在计算机技术的帮助下,GPS RTK技术只要满足电磁波传输条件就可快速和高精度的完成作业,消除了可视条件、能见度、季节性因素的影响,提高了观测的准确性。
2 GPS测量技术的特征
目前的GPS在各自电子技术的帮助下,已经广泛的应用在大地测量、城市测量、工程测量、定位测量等领域,逐步成为了常规化的测量手段,其特征有以下几点:(1)解决了通视障碍的困扰,因为是利用卫
星作为媒介,这样就使得观测站之间不需要通视。
测量中可以更加灵活的进行测量点站的选择,解决了大范围测量所遇到的通视问题;(2)观测的精度高,数据准确可靠。
观测中一般的RTK技术可以到达的平面精度为10mm量级,高程精度为20mm量级,静态观测的精度可以达到平面内的5mm量级,而且利用载波技术提高了数据传输和处理的安全可靠性。
(3)耗时短,在观测中采用新的GPS RTK技术可以在1s~2s 内获得测量对象的三维坐标,大大提高了观测的实时性和高效性;(4)系统提供的是立体化三维坐标,这就给测量增加了丰富的参照形式,可以通过对三维坐标的处理形成一系列图形和相关数据,为测量数据的后续处理提供了帮助。
(5)操作简单容易。
GPS的接受装置已经得到了较大的改进,自动化程度较高,操作中已经可以通过语音提示来帮助完成测量,减少了出错的概率。
另外,在操作系统上也与流行的计算机操作软件进行了连接,且实现了触摸操作,如用蓝牙连接还可以实时接收机数据,选择相应的测量作用的模式,即可进入工作状态;(6)GPS的测量不需要考虑天气因素的影响,也不会受到地形的限制。
3 GPS在矿山测量中的应用
3.1 对采掘和剥离的现状和地形进行测量
传统的测量方法都需在测站上对周围的地貌和地物进行细化的布点,而且这些测点都需要和测站保持通视,参与测量的人员至少需要
2~3人通视操作才能完成,在汇总数据绘图的时候,一旦发现问题就需要到野外进行重测。
目前的GPS RTK技术在一般的地形条件下,所设的观测站可以一次性完成对半径10km范围内的区域实现测量,大大减少了以往测量方式所需要的控制点和测量仪器的数量,以及设备移动的次数。
而且一次操作就可以完成测量,尤其是对地形的碎部测量,只需等待很短的时间既可以得到三维坐标。
同时测量中只需输入地物的编码就可以实时的了解点位精度。
该技术让野外作业提高了效率、节约了费用,降低了劳动的强度。
而且在矿区的测量中实现了更高的精度和准确性,在生成图像后精度可以到达厘米级,误差较小,为采掘区、剥离区的测量提供了可靠的三维坐标数据,同时通过软件还可以实现一次性成图,绘制所需要的地形图。
3.2 帮助钻孔、征地、边界划分等放样
利用GPS的定位和测量精度高的特点完全可以实现对某一区域的定位测量和规划。
因此在矿山的开采、施工等测量中利用GPS来进行具体位置和边界性的确定是十分可靠的。
而且GPS的作业不受气候的影响,而且在工作中可以进行远距离的测量,使其成为了目前矿山工程测量的首选测绘技术。
3.3 帮助进行工程量的测量
目前采用GPD和软件进行配合,可以形成开采管理的数据库系统,这样可以减少中间环节的数据传递和处理,并可以实现CAD化,提高
了矿山生产的管理效率。
同时其测量的精度高、速度快,使得利用很少的人力就可以完成对较大采剥工程量的数据采集和图表更新,并且通过实时更新的三维数据可以实现对大型露天矿区的采剥工程量进行测量和验收。
4 GPS应用中观测质量的提高
(1)利用已知的点位进行比较检验,也就是在布置测量网络的静态GPS或者全站仪多测出一些控制点,然后用RTK的测量数据与之进行比较,以此进行准确性的检验,如发现问题就可以及时的纠正。
(2)重复测量,也就是在每次初始化成功后,先重新测量一个或者多个测点,并与先前相同的RTK测量点数据进行比较,以此来检验测量的结果。
(3)电台变频测试,在测试的范围内建立多个基站,每个基站采用的频率不同,并以此发送改正数据,移动站用变频开关进行选择,分别接受不同基站的改正数据,从而进行比较,这样就可以评判测量结果的准确性。
参考文献
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