GPS_RTK测绘技术在航道测量中的精度分析及实践研究
测绘工程中GPS-RTK技术的应用分析
近年来，测绘技术水平不断提高，涌现出高性能的技术， 比如GPS-RTK技术，为相关工程测绘作业的开展，提供有力的 技术支持与保障。采用的GPS-RTK技术，利用载波相位动态实 时差分技术，发挥GPS接收机、数据链、流动站GPS接收机的 价值与作用，获得高准确性测量结果。 1 案例概述
以某测绘工程项目为例，测量区域面积为18.5km2。此区域 内受到开采作业的影响，产生地面沉降与裂缝等问题，若引发 地质灾害，则会造成很大安全风险，要进行地面监测。测量作 业中，采用GPS-RTK技术，联合使用全站仪，获得不错成效。 图1为监测点的布置图。现结合实践，分析技术的优势。
建筑技术
Construction & Decoration
测绘工程中 GPS-RTK 技术的应用分析
李永刚 长沙市望城区国信测绘有限公司 湖南 长沙 410000
摘 要 从测绘实践反馈的效果得知，基于GPS-RTK技术的辅助，能够提高测绘作业的效率，获得高精准水平的 结果，为后续作业的开展提供支持。现根据测绘工程实践，分析GPS-RTK技术的应用，总结技术应用优势和质控 策略，共享给相关人员参考。 关键词 测绘工程；GPS-RTK技术；精准度
展现里程和偏移等各类参数，增强作业的效率，提高数据处理 结果的准确性。
3 测绘工程中GPS-RTK技术的应用总结 3.1 做好事前准备工作 从GPS-RTK技术的应用角度来说，若想保障技术的价值与
作用，做好事前准备工作，有着重要意义。准备内容如下：① 明确技术应用流程。通常来说，GPS-RTK技术的应用，多与全 站仪联合，要掌握技术流程，依据设计的方案，组织开展测量 作业。经过资料收集和首级控制测量等，最终获得测绘成果。 ②完成勘察作业。围绕测绘区域现场，进行勘察作业，掌握地 理位置和经纬度等基本资料和信息，依据勘察获得的结果，制 定GPS-RTK技术测量方案，为后续作业的开展提供支持[1]。③ 组织联合测绘作业前，对使用的测绘仪器，要进行参数的调 整，完成相关控制网的布置，保障测量任务的实施。
GPS(RTK)在工程测量与放样中应用与精度分析
GPS（RTK）在工程测量与放样中应用与精度分析摘要：如今，凭借着精度高、速度快、费用便宜、操作方便等优势，GPS技术已经广泛地应用于我们的日常生活中，在工程测量的应用中GPS同样也具有着举足轻重的地位。
在工程测量中通常会利用GPS（RTK）进行放样，以及对放样点测量结果进行精度分析。
本文阐述了GPS（RTK）测量技术的概念及原理等内容，介绍了GPS（RTK）进行工程施工放样的应用，并对该测量技术的误差和精度分析进行了探讨和研究。
关键词：GPS（RTK）；工程测量与放样；精度分析一、GPS（RTK）相关概述1.GPS（RTK）的概念GPS是全球定位系统的简称，该系统是由空间卫星和地面的监控系统以及移动站部分组成的。
在工程测量中应用GPS技术时，需要测量用户接入卫星信号接收设备，不断地进行信号的接收与反馈，在计算机系统下进行数据处理后可测量出所需数据。
RTK技术是一种常用的GPS测量方法，全称为载波相位差分技术。
RTK技术采用了载波实时动态差分法，相比于快速静态、动态测量技术，它具有一个无法替代的特点，那便是采用RTK能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度，无需在测量事后再进行解算，极大地提高了工作效率。
这种技术是GPS测量技术应用的一个里程碑，在其发展方面也有着重大突破。
目前RTK技术已经应用于公路工程测绘地形图、地籍图，房地产工程的测绘址点等方面。
在进行公路工程测量时，可以结合快速静态定位和动态定位两种模式进行测量，这样方便于各种前端数据的采集。
而在进行房地产工程的测绘时，可运用实时动态定位技术以简化勘测的工作程序，加快检测的速度，提高准确性，保证了工作质量。
2.RTK技术的原理及分类RTK系统由基准站和移动站两部分组成，两站各有一台GPS接收机，基准站是安置在已知坐标点上的，而移动站的GPS接收机是用来测定未知点的坐标。
通过这两台接收机之间的卫星信号传输，RTK这个无线电数据通讯系统就将独立的GPS信号接收系统连成一个有机整体。
GPSRTK在测绘测量中的技术应用研究
GPSRTK在测绘测量中的技术应用研究摘要：一项技术的进步不仅仅代表着技术本身的进步，更多的是体现了一个社会的进步。
时代的进步给人们带来最大的便利就是将各种高科技技术应用到我们的日常生活中，能够提高日常生产量的同时还能不断提升人们的生活水平。
GPS技术就是一种表现，在我们的日常生活中，已经离不开GPS技术的应用。
而GPSRTK测量技术是GPS技术衍生过来的，其主要作用是被应用到交通、城市等需要测绘的工程中，这是一种高精度、高效率的测量技术。
关键词：测绘工程；GPSRTK；测量技术本文主要论述的就是GPSRTK在测绘测量中的实际应用，为了更好地提升GPSRTK技术的实用性，首先应该保证其精度，只有这样，才能确保使用这样一种技术的价值。
GPSRTK 实时动态测量系统就是当今社会上一项将定位与数据传输完美结合的技术，有了这项技术，就能够保证数据的快速传输和全球定位，以保证人们能够在日常生活中更加便利。
通过全文的论述希望可以给读者有价值的参考。
一、GPSRTK测量技术原理和工作流程1、GPSRTK测量技术原理使用GPS技术主要是应用差分技术原理，正是由于GPS技术具有这样的特性，才能保证消除星辰或者对流层上的误差。
利用GPS这样的特性能够同时进行多项测量，也就是说，可以同时测量两个观测物，或者是将同一个观测物进行两次观测，再或者就是在两个观测站中对观测物进行观测，最终对两个观测量求差。
而GPSRTK中使用的实时动态差分定位原理，是需要在参考点上进行基准站接收机的确定。
利用这种技术可以很好地接收能够可见的GPS卫星信号，之后再将接收到的信号通过各种仪器发送出去，主要是以数据链的模式发出去，然后，再通过流动站进行数据的处理。
为了保证最后的计算结果能够准确，首先就是将所有可能的值都计算出来，在其中选出方差最小并且最优模糊度解。
2、GPSRTK测量技术工作流程首先通过收集相关的资料，然后设计出具体的方案，准备好关于GPSRTK测量技术设备，设置好确定好参数坐标基准站，然后在收集到相关信息的时候就需要对所有的信息进行通过OTF算法求解，并将其转换成为参数的形式，将转换好的参数通过数据的采集，以及工程的放养过程，最后下载好相应的数据，通过观察数据得到相应的研究结果，并将最后的所得成果输出。
在地形测绘中GPS—RTK测量技术的运用分析
在地形测绘中GPS—RTK测量技术的运用分析地形测绘是测量地球表面和地球内部的科学，它是现代地理信息系统（GIS）和地图制图的基础。
GPS—RTK测量技术是一种高精度的地形测绘技术，它通过全球定位系统（GPS）和实时运动定位（RTK）技术结合，能够实现对地面特征和地形的高精度测量和定位。
本文将分析GPS—RTK测量技术在地形测绘中的运用，探讨其优势和应用前景。
一、GPS—RTK测量技术的原理和特点GPS—RTK测量技术是全球定位系统（GPS）和实时运动定位（RTK）技术的结合，这种技术结合了GPS卫星定位系统的全球定位能力和RTK技术的高精度定位能力，在地形测绘中具有以下几个特点：1. 高精度定位能力：GPS—RTK测量技术能够实现毫米级甚至亚米级的高精度定位，这种精度可以满足大多数地形测绘的需求。
2. 实时性强：GPS—RTK测量技术能够实时获取卫星信号，并通过RTK技术实时计算出测量点的坐标，因此可以快速实现地形测绘的实时定位和测量。
3. 适应性强：GPS—RTK测量技术不受天气等自然条件的限制，可以在任何天气条件下进行测量，适应性强。
4. 易于操作：GPS—RTK测量技术操作简单，仪器轻便，易于携带和操作，可以适用于各种地形条件下的测量。
2. 地表覆盖分析：GPS—RTK测量技术可以通过对地表覆盖进行实时测量和定位，可以用于土地利用分析、环境监测等领域。
3. 地震灾害监测：GPS—RTK测量技术可以实时监测地壳的运动和变形，在地震灾害监测中具有重要应用价值。
4. 水文地质测量：GPS—RTK测量技术可以实时监测河流、湖泊等水体的变化，可以用于水文地质测量和监测。
5. 建筑工程测量：GPS—RTK测量技术可以实现建筑工程施工中的实时定位和测量，对工程施工具有重要帮助。
4. 在资源勘探领域：GPS—RTK测量技术可以实时监测矿产资源的分布和变化，对资源勘探领域具有重要帮助。
GPS—RTK测量技术在地形测绘中具有广阔的应用前景，它的高精度定位能力、实时性强、适应性强和易于操作等特点，将会使其在地形测绘领域发挥越来越重要的作用。
在地形测绘中GPS—RTK测量技术的运用分析
在地形测绘中GPS—RTK测量技术的运用分析地形测绘是指通过使用不同的技术手段来测量地表的形状、大小和高程等信息。
而在地形测绘中，全球定位系统（GPS）和实时运动定位（RTK）测量技术的运用已经成为了不可或缺的工具。
本文将对在地形测绘中GPS-RTK测量技术的运用进行分析，并探讨其在地形测绘中的重要性和优势。
一、GPS-RTK测量技术的工作原理GPS-RTK测量技术是基于全球卫星导航系统的一种高精度定位和导航技术。
它的工作原理是通过接收来自卫星的信号，然后利用这些信号的时间差来计算出接收器和卫星之间的距离，从而实现对接收器位置的确定。
而RTK技术则是实时运动定位技术，它能够对GPS信号进行有效的预处理，达到厘米级甚至毫米级的测量精度。
通过这种技术的结合，可以实现对地形的高精度测量。
二、GPS-RTK测量技术在地形测绘中的应用1. 高精度地形测量在地形测绘中，精度是非常重要的一个指标。
传统的测量仪器可能无法满足对地形高精度测量的需求，而GPS-RTK技术可以实现厘米级甚至毫米级的精度，对于地形的测量能够提供更加准确和可靠的数据。
2. 复杂地形的测量复杂地形通常包括峡谷、高山、河流等地貌，对于这些地形的测量需要仪器能够迅速、准确地读取地表的信息。
传统测量仪器可能受到地形的限制，而GPS-RTK技术可以通过卫星信号实现远距离、复杂地形下的测量，提高了工作的效率和精度。
3. 实时数据的获取GPS-RTK技术能够实现对地形的实时测量，快速获取所需数据。
对于需要即时应用的工程项目，实时的数据获取能够为后续的设计和施工提供重要的支持。
4. 长期变形监测对于一些长期变形监测的项目，比如基准点的移位、地表沉降等，GPS-RTK技术能够提供连续、长周期的观测数据，为地质和地形变化的研究提供数据支持。
2. 高效性GPS-RTK技术能够实现对复杂地形的快速测量，大大提高了工作的效率和效益。
四、GPS-RTK测量技术在地形测绘中的应用案例1. 道路工程设计在道路工程设计中，需要对道路的纵断面和横断面进行测量，以便做出合理的设计方案。
GPSRTK技术在道路测量中的应用研究
GPS RTK技术在道路测量中的应用研究摘要：随着科技的不断发展，GPS RTK测量技术已经被运用到各行各业，其中在工程测量中应对越发普及。
相对于传统的GPS技术，GPS RTK实现了实时动态定位，特别是对于传统的道路工程测量来说，本身空间跨度比较大，若使用传统的全站仪进行控制测量的话，虽然也可以通过建立测量控制网实现对整个工程的测量，但工作量比较大且效率较低，测量的成本比较高。
与之相对比GPS RTK的优势则更为明显，打破了传统的局限性限制，而且可以实现快速化的定位测量。
本文主要结合本人的工作经验对GPS RTK技术在道路测量中的应用进行简单的探讨。
关键词：GPS RTK；道路测量；工作效率；引言：与房建、桥梁、隧道等建设工程相比，道路施工对于测量精度的要求并不是很高，但在道路施工中对于边坡、道路中心、放坡边缘、路灯等位置的定位工作量又比较高，在工程实践中厘米级的精度已经完全可以满足测量的要求。
而现阶段的GPS RTK技术通常情况下的误差都是维持在三围30毫米之内，因此从精度上来说已经完全可以满足道路建设的需求，正是因此现阶段的道路施工中GPS RTK技术应用的比较广泛。
尤其是一些道路工程本身又缺乏一定通视性，这种情况下使用传统的测量仪器在建立控制网的时候难度比较高，受制于通视性的影响，在测点的时候需要频繁的换站，从而增加了测量人员的工作量。
虽然GPS RTK优点较多，但本身也存在着一定的局限性。
一、GPS RTK测量技术的特点1、GPS RTK的工作原理可以简单的将 GPS RTK理解终端设备在接收和反馈全球定位系统的卫星数据链之后经过差分计算来确定终端设备实时坐标位置的一个系统。
因此GPS RTK系统又被称之为实时动态定位系统。
相对于传统的GPS定位技术，不需要再对卫星的信号进行差分解算后获取目标点的坐标，实现实时动态定位。
随着技术的不断发展，现在GPS RTK的附加功能也非常的多，既可以主动坐标定位也可以是引导性坐标放样，提高了传统模式之下坐标计算和放样的效率。
GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用分析
GPS-RTK测量技术在测量工程中的应用分析GPS-RTK是一种利用全球定位系统（GPS）卫星信号实现差分测量的技术，其中RTK（Real Time Kinematic）即实时动态定位技术。
RTK技术通过接收GPS卫星信号的同时，利用基站测量结果对移动站进行差分处理，从而获得高精度、实时的位置测量结果。
GPS-RTK测量技术具有高精度、实时性好、测量效率高等优点，在工程测量中得到广泛应用。
在道路工程测量中，GPS-RTK技术能够实现道路边线的精确确定、中央预留带的测量以及道路横断面的快速测量和绘制。
在长线测量中，GPS-RTK技术能够实现隧道、桥梁或长隧道内人工难以到达的区域的测量，从而提高工作效率和测量精度。
此外，GPS-RTK技术还可用于快速获取道路的起点、终点以及路段长度等关键信息，方便工程规划和设计的实施。
在测绘工程中，GPS-RTK技术可以实现高速公路、铁路、沿海地区等场景的地面的测量，提高地图和空间信息的准确性。
同时，GPS-RTK技术也可以被用于测绘建筑物、城市规划、林业资源管理、水土保持和滨海海岸带等应用领域。
GPS-RTK技术在地质勘探中也有广泛的应用。
比如使用RTK技术来测量岩石裂缝、洞穴等地下空间参数，能够准确评估岩石储存能力和稳定性。
此外，GPS-RTK技术在野外测量中也能够有效减少测量困难度和误差。
总之，GPS-RTK技术在测量工程中的应用非常广泛，具有高精度、实时、快速的特点，为工程测量带来了革命性的改变。
技术的不断升级和发展将会进一步提升测量效率和测量精度，使得GPS-RTK技术广泛应用于各行各业，实现更好更精准的空间测量与位置应用。
在地形测绘中GPS—RTK测量技术的运用分析
在地形测绘中GPS—RTK测量技术的运用分析随着科技的不断发展，地形测绘技术也在不断地推进和进步。
其中，GPS-RTK测量技术是地形测绘中重要的一项技术，它采用了全球定位系统（GPS）技术与实时动态差分（RTK）技术相结合的方式进行地形数据的测量与采集。
本文将从GPS-RTK测量技术的优势、设备要求、应用领域等方面，对其运用进行分析。
一、GPS-RTK测量技术的优势1.高精度：GPS-RTK测量技术具有高精度、高稳定性和高可靠性等优势，在测量和绘图方面，能够提供极高的数据精度和准确度，可达到亚米级甚或毫米级的测量精度。
2.实时性：GPS-RTK测量技术可以实时采集和处理地形数据，减少测量数据处理时间，能够极大地提高工作效率，满足项目进度的要求。
3.信号遮蔽能力强：GPS-RTK测量技术信号遮蔽能力较强，可以在树林、建筑等复杂环境中稳定运行，避免因信号中断而导致数据精度下降的问题。
4.适用范围广：GPS-RTK测量技术可适用于不同类型环境的地形测量与绘图，包括土地、建筑、道路、桥梁和水坝等不同场合的测量与绘图。
5.长距离测量：传统的人工测量工作需要很长时间才能完成，而GPS-RTK测量技术可以对远距离的地形进行测量，从而高效完成工作任务。
1.测量设备：主要由GPS接收器、天线、数据收集器、无线通信设备和电源等组成。
2.测量环境：要求天空畅通，避免遮挡物影响GPS信号的接收。
3.工作人员：专业地形测量人员。
1.房地产开发：在房地产项目规划和设计过程中，GPS-RTK测量技术可用于现场勘察、地形测绘和建筑质量检测等工作。
2.道路和桥梁建设：GPS-RTK测量技术可用于道路和桥梁的勘察、设计、施工和验收等方面的工作。
四、总结综上所述，GPS-RTK测量技术在地形测绘中具有许多优势，包括高精度、实时性、信号遮蔽能力强、适用范围广和长距离测量等。
它可适用于不同类型环境的地形测量与绘图，满足现代地形测绘的需要。
GPS-RTK毫米级精度测量研究分析
GPS-RTK毫米级精度测量研究分析摘要：现在人们普遍认为GPS只能测量到公分级精度，而且现在RTK精度也在不断提高，所以我们认为RTK应该有达到毫米级测量精度的可能。
因此，今天我们抱着学习的态度，将我们近年来关于RTK毫米级精度测量的研究实验成果拿出来与广大测量爱好者共同学习、研讨。
关键词：RTK毫米级测量Abstract: it is widely believed that GPS can only measure to cm level precision, and now RTK precision continuously improved, so we think RTK should have reached millimeter the accuracy of measurement of may. So, today we embrace learning attitude, will we in recent years RTK millimeter precision measurement on the research results of the experiment with them the measurement study together, discussion lovers.Keywords: RTK millimeter measurement一、RTK实现毫米级精度的可行性1、首先在工作实践中我们发现RTK在很小的基线范围内。
例如在几百米以内数据的确能稳定在几个毫米以内。
2、RTK和相对定态定位都属于相对定位，既然定态定位能达到5毫米精度，RTK也就能达到这一精度。
3、虽然定态仪器采用长时间大量数据的平均值，但是老式单频仪器的采样频率很低，老式仪器做定态都能达到5毫米的精度，今天的RTK采样频率很高，在短时间内的采样数据量不亚于老式仪器长时间的数据采集量。
GPS RTK用于某船闸控制测量及精度分析研究
GPS RTK用于某船闸控制测量及精度分析研究摘要:本文基于笔者多年从事控制测量的相关工作经验,以江苏某船闸图根控制测量为研究背景,分析了其与静态GPS及常规测量方法之间的差异,研究探讨了GPS RTK用于图根控制测量及精度分析的方法,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键词:GPS RTK 图根控制测量精度分析静态GPS1 引言GPS RTK(Real Time Kinematic)技术是指载波相位实时动态差分GPS定位技术,它是GPS发展的新形式,是GPS应用的重大里程碑,它的出现为各种控制测量、地形测图和工程放样等带来了新曙光,极大地提高了测量工作的外业作业效率。
为了扩大GPS RTK技术在测量工作中的应用范围,满足高精度的测量要求以及建立大面积的测量控制网的需要,拟通过具体的工程案例探寻出实用的测量方法来代替传统的常规测量方法,使测量工作更简便快捷。
对GPS RTK技术进行了简介,对其误差来源和应用现状等进行了阐述和分析,就GPS RTK技术进行图根控制测量的可行性进行了相应的测量及质量精度评估等,获得了一些有益的结论和建议。
2 GPS RTK技术简介GPS RTK技术是以载波相位测量与数据传输技术相结合的以载波相位测量为依据的实时动态差分GPS测量技术。
GPS RTK测量系统主要有GPS接收设备(可分为基准站和流动站设备)、无线电数据传输系统(简称数据链)及支持实时动态差分的软件系统(含设置和显示用的电子手簿等)3个部分组成。
具体测量过程为:在合适的参考点上设置好基准站,基准站连续接收到GPS卫星信号,并将基准站坐标及观测数据通过电台实时地发送给已设置好的流动站用户,一台或多台流动站接收机在接收GPS卫星信号的同时,亦接收基准站传输来的数据,由软件系统根据GPS相对定位的原理进行差分及平差处理,实时解算并显示出流动站的三维坐标及精度,从而可以进行测量工作。
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第09卷 第1期 中 国 水 运 Vol.9 No.1 2009年 1月 China Water Transport January 2009
收稿日期：2008-11-01 作者简介：张旭巍（1975-），男，湖南隆回人，长江航道规划设计研究院测量工程师，国家注册二级建造师（水利、建 筑工程），从事测绘工程工作。
GPS-RTK测绘技术在航道测量中的精度分析及实践研究 张旭巍 （长江航道规划设计研究院，湖北 武汉 430011）
摘 要：内河航道工程的规划设计、整治和维护，迫切需要实时准确地反映航道水深变化的航道图。而GPS定位技术的应用迅速渗透到航道工程测量领域，尤其是GPS-RTK现代测绘技术的应用，大大提高了航道水深测量的周期和精度。本文主要介绍应用GPS-RTK技术进行无验潮航道测量的基本方法、思路及精度分析，对实践操作中的一些误差来源进行了探讨。 关键词：航道测量；全球定位系统；无验潮；GPS RTK 中图分类号：U612 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2009）01-0018-03
一、引言 水下地形测量就是测定水下地形点的平面坐标和高程。传统的水下地形测量采用常规仪器或GPS测定水下地形点的平面坐标，而水下地形点的高程数据则需要通过测深数据和水面高程数据求得。水面高程数据由测区内2—3把水尺的水位数据通过内插的方式求得。随着先进的高精度测量仪器和测绘技术的引进，实时动态测量（RTK）GPS定位技术瞬时获得GPS天线盘的坐标，平面和高程精度可达2—5厘米。正是因为RTK技术的高精度，同时又具有全球性、全天候、方便快捷等特点。我们可以在航道测量中采用RTK技术进行无验潮水下地形测量。无验潮水下地形测量的最大特点在于水下地形点的高程的获取不需要水位数据，而直接采用RTK测得的高程值和测深数据求得。 实时动态测量RTK（Real Time Kinematic）技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时快速地获得测量点的三维定位坐标值。在RTK作业模式下，基准站接收机架设在已知坐标的参考点上，连续接收所有可视GPS卫星信号。流动站接收机在初始后，通过无线数据链接收来自基准站的载波相位观测值、伪距观测值等数据的同时也同步观测采集GPS卫星载波相位数据，通过系统内差分处理求解载波相位整周模糊度，实时求算出流动站厘米精度级三维坐标。 二、无验潮航道测量的理论基础 现场测量作业时，GPS天线与测深仪换能器在同一垂线位置，即测深点与定位位置的平面坐标完全重合。如图所示。
h为测深仪探头吃水线到GPS天线的高度，Zo为设定吃水，Z为测得的水深值。Zm为测量点水深，H为RTK测
得的高程，Hs为水底高程。则： Zm=Z+Zo （1） Hs=H-Z-h （2） 当水面由于潮水或者波浪升高时，测深仪探头吃水线到GPS天线的高度h不变，RTK测得的高程H增大，相应地测得的水深值Z也增加相同的值，根据（1）式，测量点水深Zm也增加相同的值，根据（2）式，测量的水底高程Hs将不变。 GPS的主要功能有三个方面：定位、导航、授时。这三方面在航道领域均有运用。目前GPS系统的平面定位的精度越来越高，高程定位的精度在一定程度上也在实践操作应用中得到验证。长江航道规划设计研究院近年引进的美国Trimble公司的RTK设备（Real Time Kinematic， 载波相位差分），在已知点上架设基准站，基准站将采集的载波相位实时发给流动站用户接收机，进行求差解算坐标。此套设备标称的实时动态定位平面精度为±1mm+1ppm，高程精度为±10mm+1ppm，如基线长度10km，根据误差传播定律计算，其平面定位中误差为±10mm，高程中误差为±14mm，足以满足各种比例航道图及工程图的精度要求。因此从理论上讲，只要RTK测得的高程能满足测量精度要求，RTK无验潮测深将消除波浪和潮位的影响，是一种理想的水上测量方法。 三、航道测量的基本作业步骤 航道测量的作业系统主要由GPS接收机、数字化测深仪、数据通信链和便携式计算机及相关软件等组成。测量作业分三步来进行，即测前的准备、外业的数据采集测量作业和数据的后处理形成成果输出。 1．测前的准备 （1）求转换参数。 ① 将GPS基准站架设在已知点A上，设置好参考坐标系、投影参数、差分电文数据格式、发射间隔及最大卫星使用数，关闭转换参数和七参数，输入基准站坐标（该点的单点84坐标）后设置为基准站。 ② 将GPS移动站架设在已知点B上，设置好参考坐标
h Z Zo
水面
水底 基准面
GPS天线
Hm 换能器 第1期 张旭巍：GPS-RTK测绘技术在航道测量中的精度分析及实践研究 19 系、投影参数、差分电文数据格式、接收间隔，关闭转换参数和七参数后，求得该点的固定解（84坐标）。 ③ 通过A、B两点的84坐标及当地坐标，求得转换参数。 （2）建立任务，设置好坐标系、投影、一级变换及图定义。 （3）作计划线。如果已经有了测量断面就要重新布设，但可以根据需要进行加密。 2．外业的数据采集 （1）架设基准站在求转换参数时架设的基准点上，且坐标不变。 （2）将GPS接收机、数字化测深仪和便携机等连接好后，打开电源。设置好记录设置、定位仪和测深仪接口、接收数据格式、测深仪配置、天线偏差改正及延迟校正后，就可以进行测量工作了。 3．数据的后处理 数据后处理是指利用相应配套的数据处理软件对测量数据进行后期处理，形成所需要的测量成果——航道图及其统计分析报告等，所有测量成果可以通过打印机或绘图机输出。 四、影响航道测量精度的几种因素及相应对策 1．精度分析 无验潮水下地形测量的精度关键在于水下地形高程的精度，为了检验RTK的测量精度，我们在控制点上作了比对。总共比对了18个控制点。这些控制点的高程等级均为四等。其比对结果如下表（单位：m）： 点号 △X △Y △Z 1 0.009 0.065 -0.007 2 0.017 0.021 0.020 3 -0.022 -0.014 0.013 4 -0.012 -0.026 0.008 5 -0.05 -0.035 0.007 6 0.058 -0.021 -0.013 7 -0.019 0.025 0.029 8 -0.033 -0.023 -0.002 9 0.008 -0.040 -0.016 10 -0.022 -0.020 -0.024 11 -0.019 -0.018 0.018 12 0.018 0.006 -0.015 13 0.029 -0.024 0.039 14 -0.030 0.016 0.003 15 -0.054 0.010 0.004 16 0.078 -0.032 -0.039 17 0.014 0.023 -0.007 18 0.011 -0.020 -0.006 从比对结果来看，高程最大误差为3.9CM，最小为
0.2CM，平均值为1.6CM，如不考虑控制点误差，水下地形点高程的误差主要来源于： （1）仪器误差：GPS接收机和测深仪精度。 （2）转换误差：由于实时相位差分得到的是WGS84坐标下的高程，属于大地高程系统，如工程采用其他高程系统，这就需要把测得的大地高程转换成相应高程。 （3）其他误差：如动吃水、风浪造成的测深船起伏和摇摆等。由于GPS天线与测深仪换能器之间为一固定值，因此测深船的垂直起伏不会给水下地形测量精度带来影响，如动
吃水、波浪等影响可以消除。 在实际的使用无验潮方式进行航道测量时，测量结果精度会由于船体的摇摆、采样速率、同步时差及RTK高程的可靠性等因素造成的误差的影响，这些误差远远大于RTK定位误差，从而成为无验潮方式航道测量精度提高的瓶颈因素。 2．船体摇摆姿态的修正 船的姿态可用电磁式姿态仪进行修正，修正包括位置的修正和高程的修正。姿态仪可输出船的航向、横摆、纵摆等参数，通过专用的测量软件接入进行修正。 3．采样速率和延迟造成的误差 GPS定位输出的更新率将直接影响到瞬时采集的精度和密度，现在大多数GPS-RTK都可以最高输出率达20HZ，而测深仪的输出速度各种品牌差别很大，数据输出的延迟也各不相同。因此，定位数据的定位时刻和水深数据的测量时刻的时间差造成定位延迟。对于这项误差可以在延迟校正中加以修正，修正量可在斜坡上往返测量结果计算得到，也可以采用以往的经验数据。 4．RTK高程可靠性的问题 RTK高程用于测量水深，其可信度问题是倍受关注的问题。在作业之前可以把使用RTK测量的水位与人工观测的水位进行比较，判断起可靠性，实践证明RTK高程是可靠的。为了确保作业无误，可从采集的数据中提取高程信息绘制水位曲线（由专用软件自动完成）。根据曲线的圆滑程度来分析RTK高程有没有产生个别跳点，然后使用圆滑修正的方法来改善个别错误的点。 五、作业时应注意的问题 1．有关基准站的问题 （1）因为RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术，RTK定位时要求基准站接收机实时地把观测数据（伪距观测值，相位观测值）及已知数据传输给流动站接收机。所以： a.电台天线要尽量高。如果距离较远，则要使用高增益天线；否则将影响到作业距离。 b.电源电量要充足，否则也将影响到作业距离。 （2）设站时要限制最大卫星使用数，一般为8颗。如果太多，则影响作业距离；太少，则影响RTK初始化。 （3）如果不是使用七参数，则在设置基准站时要使Transform To WGS84（转换到WGS84坐标系）处于off（关闭）状态。 （4）如果使用七参数，则△X、△Y、△Z都小于±100较好，否则重求。 （5）在求转换参数前，要使参数转换和七参数关闭。 （6）在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，同时给出厘米级定位结果，历时不到一秒钟。基准站和移动站必须要保持四颗以上相同卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形，则流动站可随时给出厘米级定位结果；所以有时偶尔RTK没有固定解也是很正常的。 2．有关流动站的问题