1概述

由于RTK實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量具有實(shí)時(shí)、高效的特點(diǎn)，在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，但在測(cè)量成果的精度和可靠性方面，從其誕生之日起就充滿了爭(zhēng)議。RTK技術(shù)的出現(xiàn)，幾乎完全改變了傳統(tǒng)地控制測(cè)量方法，然而RTK的測(cè)量技術(shù)還存在一定的局限性，比如遮擋、強(qiáng)磁場(chǎng)干擾、太陽黑子及超遠(yuǎn)距離等因素都對(duì)測(cè)量質(zhì)量有一定的影響，甚至可導(dǎo)致無法測(cè)量。RTK的關(guān)鍵技術(shù)是初始整周模糊度的快速解算，數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)母呖煽啃院蛷?qiáng)抗干擾性0RTK系統(tǒng)原理雖然很復(fù)雜，但從應(yīng)用角度來講，還是相當(dāng)簡(jiǎn)單和方使的，只要有足夠數(shù)量的衛(wèi)星且具有較好的幾何分布，并且基準(zhǔn)站與移動(dòng)站間的數(shù)據(jù)通訊良好，就可以進(jìn)行測(cè)量。目前，RTK技術(shù)已經(jīng)滲入到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活的各個(gè)方面，并且正在發(fā)揮著越來越重要的作用。

2RTK定位技術(shù)定義

RTK技術(shù)是地質(zhì)測(cè)量中的一個(gè)新的里程碑，它大大地提高了測(cè)量效率并開拓RTK新應(yīng)用領(lǐng)域。RTK從根本上改變了測(cè)暈工作的傳統(tǒng)作業(yè)方式，RTK定位技術(shù)以精度高、速度快、費(fèi)用省，操作簡(jiǎn)便等優(yōu)良特性被廣泛應(yīng)用于控制測(cè)量、工程測(cè)量、礦山測(cè)量、地形測(cè)量、城市規(guī)劃測(cè)量、土地勘測(cè)定界測(cè)量等等當(dāng)中。特別為地礦系統(tǒng)地質(zhì)勘探工程測(cè)量提供了十分有力的條件。

3RTK技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

1、作業(yè)效率高：在一般的地形地勢(shì)下，高質(zhì)量的RTK設(shè)站測(cè)量覆蓋率4—5km半徑的區(qū)域，大大減少了傳統(tǒng)測(cè)量所要求的控制點(diǎn)數(shù)量和測(cè)量?jī)x器的“搬站”次數(shù)。僅需一人操作，在一般的電磁波環(huán)境下幾秒鐘即得一點(diǎn)的坐標(biāo)和高程。作業(yè)速度快，減輕了作業(yè)者勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了外業(yè)費(fèi)用，提高了勞動(dòng)效率。

2、定位精度高，數(shù)據(jù)安全可靠，沒有誤差積累，只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi)(一般為4km)，RTK的平面精度和高程精度都能達(dá)到厘米級(jí)。

3、降低了作業(yè)條件要求：RTK技術(shù)不要求兩點(diǎn)間通視，只要求滿足“電磁波通視”。因此，和傳統(tǒng)測(cè)量相比，RTK技術(shù)受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測(cè)量看來由于地形復(fù)雜、地物障礙而造成的難通視地區(qū)，只要滿足RTK的基本工作條件，它也能輕松地進(jìn)行快速的高精度定位作業(yè)。

4、RTK作業(yè)自動(dòng)化、集成化程度高，測(cè)繪功能強(qiáng)大：RTK可勝任很多種外業(yè)測(cè)繪。流動(dòng)站利用內(nèi)裝式軟件控制系統(tǒng)，無需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)繪功能，使輔助測(cè)量工作極大減少，減少了常規(guī)測(cè)量?jī)x器人為操作誤差，保證了作業(yè)精度。

5、操作簡(jiǎn)便，容易使用，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)：只要在設(shè)站時(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)置，就可以邊走邊獲得測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)或進(jìn)行坐標(biāo)放樣。數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、處理、轉(zhuǎn)換和輸出能力強(qiáng)，能方便快捷地導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，手簿的使用簡(jiǎn)單易學(xué)。

4R''''I''''K定位技術(shù)在地質(zhì)勘探工程測(cè)量中的應(yīng)用

地質(zhì)勘探工程測(cè)量主要任務(wù)是礦區(qū)地形測(cè)量、勘探線剖面測(cè)量、鉆孔點(diǎn)澳量、探槽點(diǎn)測(cè)量、地質(zhì)點(diǎn)測(cè)量、礦體露頭點(diǎn)測(cè)量、水文點(diǎn)測(cè)量、坑道測(cè)量等等。礦區(qū)地質(zhì)勘探、礦區(qū)地理信息的采集和管理、礦區(qū)儲(chǔ)量管理和開采監(jiān)督、礦區(qū)土地復(fù)墾開發(fā)和生態(tài)環(huán)境整治、礦區(qū)規(guī)劃建設(shè)等都離不開大量的測(cè)繪工作，而且由于社會(huì)發(fā)展快、礦區(qū)地表變化也大，為了能給決策層提供準(zhǔn)確的信息，必然對(duì)圖紙的現(xiàn)勢(shì)性和各類工程的分布要求高。礦山測(cè)量工作者需要不斷地對(duì)礦區(qū)地形圖進(jìn)行補(bǔ)測(cè)和修測(cè)以及地勘工程點(diǎn)的準(zhǔn)確定位。而RTK的技術(shù)特點(diǎn)給我們的測(cè)量工作帶來很大的便捷，與傳統(tǒng)測(cè)量手段相比大大減小了工作量，提高了工作效率。

5RTK在地勘測(cè)量中的不足及其解決辦法

1、受衛(wèi)星狀況限制。當(dāng)衛(wèi)星系統(tǒng)位置對(duì)美國(guó)是最佳的時(shí)候，世界上有些國(guó)家在某一確定的時(shí)間段仍然不能很好地被衛(wèi)星所覆蓋，容易產(chǎn)生假值。另外，在礦區(qū)高山峽谷深處及密集森林區(qū)，衛(wèi)星信號(hào)被遮擋，使一天中可作業(yè)時(shí)間受限制，有些地方甚至無信號(hào)。產(chǎn)生假值問題采用RTK測(cè)量成果的質(zhì)量控制方法可以發(fā)現(xiàn)。作業(yè)時(shí)間受限制可由選擇作業(yè)時(shí)間來解決。無信號(hào)地方可以采用全站儀進(jìn)行配合

2、天空環(huán)境影響。白天中午，受電離層干擾大，共用衛(wèi)星數(shù)少．常接受不到5顆衛(wèi)星，因而初始化時(shí)間長(zhǎng)甚至不能初始化．也就無法進(jìn)行測(cè)量。

3、數(shù)據(jù)鏈傳輸受干擾和限制、作業(yè)半徑比標(biāo)稱距離小的問題。RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸易受到障礙物如高大山體、高大建筑物和各種高頻信號(hào)源的干擾，在傳輸過程中衰減嚴(yán)重，嚴(yán)重影響外業(yè)精度和作業(yè)半徑。在地形起伏高差較大的山區(qū)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)、居民密樓區(qū)數(shù)據(jù)鏈傳輸信號(hào)受到限制。另外，當(dāng)RTK作業(yè)半徑超過一定距離(一般為幾公里，每種機(jī)型在不同的環(huán)境又各不相同)時(shí)，測(cè)量結(jié)果誤差超限，所以RTK的實(shí)際作業(yè)有效半徑比其標(biāo)稱半徑要小很多，工程實(shí)踐和專門研究都證明了這…點(diǎn)。解決這類問題的有效辦法是把基準(zhǔn)站布設(shè)在測(cè)區(qū)中央的最高點(diǎn)上。

4、初始化能力和所需時(shí)間問題。在山區(qū)、一般林區(qū)、居民密樓區(qū)等地作業(yè)時(shí)，GPS衛(wèi)星信號(hào)被阻擋機(jī)會(huì)較多，容易造成失鎖，采用RTK作業(yè)時(shí)有時(shí)需要經(jīng)常重新初始化。這樣測(cè)量的精度和效率都受影響。解決這類問題的辦法主要是選用初始化能力強(qiáng)、所需時(shí)間短的RTK機(jī)型。

5、高程異常問題。RTK作業(yè)模式要求高程的轉(zhuǎn)換必須精確，但我國(guó)現(xiàn)有的高程異常圖在有些地區(qū)，尤其是山區(qū)，存在較大誤差，在有些地區(qū)還是空白，這就使得將GPS大地高程轉(zhuǎn)換至海拔高程的工作變得相當(dāng)困難，精度也不均勻。

6、電量不足問題。RTK耗電量較大，需要多個(gè)大容量電池、電瓶才能保證連續(xù)作業(yè)，最好選用汽車用電瓶。

7、精度和穩(wěn)定性問題。RTK測(cè)量的精度較容易受衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳輸狀況影響。不同質(zhì)量的RTK機(jī)型，其精度和穩(wěn)定性差別較大。要解決此類問題，首先要選用精度和穩(wěn)定性都較好的高質(zhì)量機(jī)種，然后，要在布設(shè)控制點(diǎn)時(shí)多布置一些“多余”控制點(diǎn)，作為RTK測(cè)量成果質(zhì)量控制的檢核點(diǎn)。

6RTK涓量成果的質(zhì)量控制

研究表明，RTK確定整周模糊度的可靠性最高為95，RTK比靜態(tài)GPS還多出一些誤差因素如數(shù)據(jù)鏈傳輸誤差等。因此，和GPS靜態(tài)測(cè)量相比，RTK測(cè)量更容易出錯(cuò)，必須進(jìn)行質(zhì)量控制。質(zhì)量控制的方法主要有：a．已知點(diǎn)檢核比較法一一即在布測(cè)控制網(wǎng)時(shí)用靜態(tài)GPS或全站儀多測(cè)出一些控制點(diǎn)，然后用RTK測(cè)出這些控制點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行比較檢核，發(fā)現(xiàn)問題即采取措施改正。b．重測(cè)比較法…一每次初始化成功后，先重測(cè)1—2個(gè)已測(cè)過的RTK點(diǎn)或高精度控制點(diǎn)，確認(rèn)無誤后才進(jìn)行RTK測(cè)量。c、電臺(tái)變頻實(shí)時(shí)檢測(cè)法___在測(cè)區(qū)內(nèi)建立兩個(gè)以上基準(zhǔn)站，每個(gè)基準(zhǔn)站采用不同的頻率發(fā)送改正數(shù)據(jù)，流動(dòng)站用變頻開關(guān)選擇性地分別接收每個(gè)基準(zhǔn)站的改正數(shù)據(jù)從而得到兩個(gè)以上解算結(jié)果，比較這些結(jié)果就可判斷其質(zhì)量高低。以上方法中，最可靠的是己知點(diǎn)檢核比較法，但控制點(diǎn)的數(shù)量總是有限的，所以沒有控制點(diǎn)的地方需要用重測(cè)比較法來檢驗(yàn)測(cè)量成果，電臺(tái)變頻實(shí)時(shí)檢測(cè)法的實(shí)時(shí)性好，但它需具備一定的儀器條件。

總結(jié)：實(shí)踐證明RTK測(cè)量技術(shù)給現(xiàn)代礦山測(cè)量帶來了重大的技術(shù)手段變革，極大地方便了礦山測(cè)量工作者的日常工作，隨著其技術(shù)的不斷進(jìn)步，必將給礦山測(cè)量帶來更大的便利，其在礦山測(cè)量中的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒏鼮閺V泛。