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浅谈网络RTK在地形测图中的应用 刘春燕
摘 要 目前GPS网络RTK技术日趋成熟，其高效率、高精度特点广受测量人员的青睐，使之正逐渐普及于各项实际测量工程之中。本文对采用网络RTK技术在地形测图中的应用作简单的介绍。
关键字 网络RTK 地形测图 工程测量
地形图测绘是为城市、矿区以及各种如水利、道路等工程提供不同比例尺地形图，满足城镇规划和各种经济建设的需要。运用常规的测图方法存在着选点勘探周期长、测量工作量大、工作效率低等诸多问题。网络RTK技术的出现使作业人员可直接用流动站高精度并快速测定地形特征点坐标，然后在室内运用绘图软件生成所需求比例尺地形图。
一、网络RTK基本工作原理
目前，由多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS）已成为GPS应用的发展热点之一。CORS技术是将各个基准站的观测数据实时传输给系统控制中心，对各基准站所采集数据进行预处理和质量分析后，对全部有效数据进行统一解算，实时估算出网内各种系统的误差改正项，获得误差改正模型。然可采用VRS、主辅站或FKP等技术将改正数据传给流动站，从而获得高精度的定位结果。CORS能够全天候连续不断的运行，在地形测图中可全面取代常规大地测量控制网。野外作业时，用户便可使用单机进行各等级的实时、准实时的快速定位、事后定位。新技术网络RTK与以往的常规RTK相比较，不论在作业范围与高效性还是测量精度与可靠性方面均有巨大的优势。
二、网络RTK在地形测图中的应用优势地形测图的常规测量方法受到通视和气候等条件限制，作业量大且效率低，严重影响作业周期。常规RTK技术在地形测图应用中，GPS误差的空间相关性随参考站与移动站之间距离的增大而逐渐失去线性，在有效距离之外定位精度大大降低。日趋成熟的网络RTK技术改变了传统RTK在地形测图中的测量作业方式，其主要优势体现在：（一）初始化快、有效范围广；（二连续基站，用户随时观测，方便且效率高；（三）数据监控系统完善，增强差分作业可靠性；（四）用户不需架设参考站，实现单机作业，成本费用低；（五）数据链通讯方式固定可靠，减少噪声干扰；（六）提供远程INTERNET服务，实现数据的共享；（七）高效完成数字化地形图测绘，为建设数字化城市提供了新的契机。
当前，网络RTK技术在地形图测绘中应用有着很大的潜力，使其在今后数字城市建设中有着广阔的应用前景。
三、网络RTK技术在地形测图中的应用传统测绘地形图的方法是，首先在国家控制网点下加密，布设地形图控制网点，而后进行细部测量，运用绘图软件绘制出所需求地形图，其工作量大，效率低。运用网络RTK技术则可克服这些缺点。
（一）网络RTK技术测绘地形图。
网络RTK技术在绘制江苏省大面积小比例尺地形图中的应用：1. 在控制测量中的应用。目前江苏全省已建立了由多基站RTK技术支撑的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS），基于网络RTK动态、连续和高精度等特点，建立虚拟参考站（VRS），将邻近的参考站构成三角形，在每个三角形所覆盖的面积内，利用三个参考站的数据实时测定各类误差，然后根据这些误差在移动站附近建立虚拟的GPS观测值，为流动站提供查分修正数据。在实测过程中，流动站通过无线网络链路将所测概要位置发送到控制中心，控制中心接受此信息并进行误差计算，然后重新向移动站发送改正后的差分数据(RTCM)信息。
2. 在碎部测量中的应用。常规的细部测量通常是布设导线，采用电子全站仪进行数据采集，这种方法通常受气候、通视条件的限制；传统的RTK技术则在遮挡物较多等干扰因素较严重的地区无法收到无线信号，无法精确定位。这两种数据采集方法均难以达到所需观测精度，且巨大的作业量将影响地形测图进度。故在此使用网络RTK技术进行碎部测量，流动站仅需传递虚拟参考站的坐标和部分计算，不仅使得外业操作简单、速度快，还能保证更高的精度。若要测绘小区域大比例尺地形图，则可在CORS基础上应用网络RTK中的VRS技术，在测区中心高精度定位控制参考站，而后在此参考站的基础上进行导线测量或常规RTK定位技术进行细部数据采集。
（二）网络RTK技术外业观测注意事项。
为提高与保证网络RTK测量精度和观测速度，外业观测时需注意以下几点：1.起算点数据：要求在整个地形图测区范围内至少选取3个以上的已知点用为坐标转换；作为正常高拟合计算的已知点则必须均匀分布与整个测区。
2.已知点精度：进行网络RTK作业之前，需对已知点进行检核测量，保证观测精度和转换计算精度。
3.图形强度：地形图GPS接收机应设于信号接收良好区域，保证测量的可靠性，要求接收卫星数一般能保持5颗或以上，且PDOP小于6。本人载自论文库www.lunwen2011.com
4.观测时间：初始化后3～5s，待3Q精度稳定后才能开始观测，以保证观测精度，并且观测时应使设备严格对中整平，重新初始化后观测两次，取二者平均值作为最终值。
四、结论
网络RTK测量技术不受通视、气候等条件限制，野外测量操作简单且工作效率高，大大节省人力、节约成本，且能满足地形测图的精度要求。网络RTK在数字城市实现过程中有着广阔的应用前景，为我国国民经济建设与发展带来可观效益。
参考文献：
[1]梁杏球.浅谈网络RTK技术在公路测量中的应用[J].南方金属,2010-6(3):59-61.
[2]田泽民.网络RTK技术在城市测量中的应用思路研究[J].科技创新导报,2010(29):85.
[3]昝峰.网络RTK在公路测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2011-4,34(2):46-47,53.
关键字 网络RTK 地形测图 工程测量
地形图测绘是为城市、矿区以及各种如水利、道路等工程提供不同比例尺地形图，满足城镇规划和各种经济建设的需要。运用常规的测图方法存在着选点勘探周期长、测量工作量大、工作效率低等诸多问题。网络RTK技术的出现使作业人员可直接用流动站高精度并快速测定地形特征点坐标，然后在室内运用绘图软件生成所需求比例尺地形图。
一、网络RTK基本工作原理
目前，由多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS）已成为GPS应用的发展热点之一。CORS技术是将各个基准站的观测数据实时传输给系统控制中心，对各基准站所采集数据进行预处理和质量分析后，对全部有效数据进行统一解算，实时估算出网内各种系统的误差改正项，获得误差改正模型。然可采用VRS、主辅站或FKP等技术将改正数据传给流动站，从而获得高精度的定位结果。CORS能够全天候连续不断的运行，在地形测图中可全面取代常规大地测量控制网。野外作业时，用户便可使用单机进行各等级的实时、准实时的快速定位、事后定位。新技术网络RTK与以往的常规RTK相比较，不论在作业范围与高效性还是测量精度与可靠性方面均有巨大的优势。
二、网络RTK在地形测图中的应用优势地形测图的常规测量方法受到通视和气候等条件限制，作业量大且效率低，严重影响作业周期。常规RTK技术在地形测图应用中，GPS误差的空间相关性随参考站与移动站之间距离的增大而逐渐失去线性，在有效距离之外定位精度大大降低。日趋成熟的网络RTK技术改变了传统RTK在地形测图中的测量作业方式，其主要优势体现在：（一）初始化快、有效范围广；（二连续基站，用户随时观测，方便且效率高；（三）数据监控系统完善，增强差分作业可靠性；（四）用户不需架设参考站，实现单机作业，成本费用低；（五）数据链通讯方式固定可靠，减少噪声干扰；（六）提供远程INTERNET服务，实现数据的共享；（七）高效完成数字化地形图测绘，为建设数字化城市提供了新的契机。
当前，网络RTK技术在地形图测绘中应用有着很大的潜力，使其在今后数字城市建设中有着广阔的应用前景。
三、网络RTK技术在地形测图中的应用传统测绘地形图的方法是，首先在国家控制网点下加密，布设地形图控制网点，而后进行细部测量，运用绘图软件绘制出所需求地形图，其工作量大，效率低。运用网络RTK技术则可克服这些缺点。
（一）网络RTK技术测绘地形图。
网络RTK技术在绘制江苏省大面积小比例尺地形图中的应用：1. 在控制测量中的应用。目前江苏全省已建立了由多基站RTK技术支撑的连续运行卫星定位服务综合系统（CORS），基于网络RTK动态、连续和高精度等特点，建立虚拟参考站（VRS），将邻近的参考站构成三角形，在每个三角形所覆盖的面积内，利用三个参考站的数据实时测定各类误差，然后根据这些误差在移动站附近建立虚拟的GPS观测值，为流动站提供查分修正数据。在实测过程中，流动站通过无线网络链路将所测概要位置发送到控制中心，控制中心接受此信息并进行误差计算，然后重新向移动站发送改正后的差分数据(RTCM)信息。
2. 在碎部测量中的应用。常规的细部测量通常是布设导线，采用电子全站仪进行数据采集，这种方法通常受气候、通视条件的限制；传统的RTK技术则在遮挡物较多等干扰因素较严重的地区无法收到无线信号，无法精确定位。这两种数据采集方法均难以达到所需观测精度，且巨大的作业量将影响地形测图进度。故在此使用网络RTK技术进行碎部测量，流动站仅需传递虚拟参考站的坐标和部分计算，不仅使得外业操作简单、速度快，还能保证更高的精度。若要测绘小区域大比例尺地形图，则可在CORS基础上应用网络RTK中的VRS技术，在测区中心高精度定位控制参考站，而后在此参考站的基础上进行导线测量或常规RTK定位技术进行细部数据采集。
（二）网络RTK技术外业观测注意事项。
为提高与保证网络RTK测量精度和观测速度，外业观测时需注意以下几点：1.起算点数据：要求在整个地形图测区范围内至少选取3个以上的已知点用为坐标转换；作为正常高拟合计算的已知点则必须均匀分布与整个测区。
2.已知点精度：进行网络RTK作业之前，需对已知点进行检核测量，保证观测精度和转换计算精度。
3.图形强度：地形图GPS接收机应设于信号接收良好区域，保证测量的可靠性，要求接收卫星数一般能保持5颗或以上，且PDOP小于6。本人载自论文库www.lunwen2011.com
4.观测时间：初始化后3～5s，待3Q精度稳定后才能开始观测，以保证观测精度，并且观测时应使设备严格对中整平，重新初始化后观测两次，取二者平均值作为最终值。
四、结论
网络RTK测量技术不受通视、气候等条件限制，野外测量操作简单且工作效率高，大大节省人力、节约成本，且能满足地形测图的精度要求。网络RTK在数字城市实现过程中有着广阔的应用前景，为我国国民经济建设与发展带来可观效益。
参考文献：
[1]梁杏球.浅谈网络RTK技术在公路测量中的应用[J].南方金属,2010-6(3):59-61.
[2]田泽民.网络RTK技术在城市测量中的应用思路研究[J].科技创新导报,2010(29):85.
[3]昝峰.网络RTK在公路测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2011-4,34(2):46-47,53.
