【摘要】本文作者介绍了，RTK技术控制测量中的应用，提高RTK技术的做出的精准坐标，严格操作测量精度的影响，提高RTK测量精度的可靠性。并且以RTK测量技术相关问题分析进行探讨！
【关键词】全站仪；RTK；工程测量
目前在太原南站西广场项目工程测量中，全站仪和RTK仪器均以得到广泛的应用，但这些仪器往往独立作业，配合较少。若全站仪同RTK有机地结合起来，相互配合使用，缺陷就可以相互弥补而且仪器的利用率提高了，从而提高工作效率。 经过调查测量工作人员普遍希望能够有一件能使操作过程简便的辅助装置的出现，来减少原本繁重的测量工作量进而提高工作效率。为了解决施工中存在的问题，拼着多年来从事城市控制测量的工作经验，以RTK技术在太原南站西广场工程控制测量中的应用为研究对象，详细分析了RTK工程控制测量的步骤。
1.提高RTK技术精度的关键
（1）如果基准站的坐标精度低，则所得到的3维坐标精度也低，因此在实际工作中应该选择D级以上精度的已知点作为基准站。（2）坐标参数的选择对所测成果的精度影响很大。GPS采用WGS一84坐标系，而且伞部计算都在此坐标系内进行，处理后的首批结果是WGS一84坐标。但是用户需要的是国家格网坐标或地方坐标，本次测量才用太原市GPS独立坐标系，然后再将其投影到高斯平面上。因此坐标转换精度也是一个相当重要的问题，实际工作中选择用已知公共点求转换参数，它的精度不仅与所选点的位置和数量有关，还与所选点的坐标精度密切相关，因此在选择公共点时应该对测区范围内的已知点进行筛选。 （3）GPS系统本身的影响因素包括GPS卫星星数、卫星图形、大气状况等。为此应做好星历预报工作，卫星条件不好时，作些辅助工作（基站转移等）。（4）严格规范操作，减少人为因素对测量精度影响。RTK实践证明，观测者的专业水平和经验对成果的精度和可靠性影响很大，对中误差、测量天线高或输入基准站坐标的任何误差，都将影响测出的全部坐标。观测者必须垂直握住测杆，使其位于测点的铅垂线上，进行控制测量，建议流动站采用三脚架基座对中整平。观测者也应认真检校RTK设备，三脚基座和流动站测杆上的水准器必须检查校正，以免除任何系统误差对观测值的影响。（5）为了消除偶然噪声，提高RT K测量的精度和可靠性，增加观测的历元数并进行重复测量也是必要的。（6）如果要采用RTK高程就必须做到：①求转换参数时在测区外围要有一定数量的控制点并联测四等水准高程，所选公共点不要离测区太远，并均匀分布在测区；②要在不同时段（或不同基站）分别观测，以检测其测量粗差，并进行一定数量的已知点检验。
2.RTK测量技术相关问题分析
2.1定位误差分析
在RTK定位过程中，存在的3部分误差。第一部分是每一个用户接收机所公有的。第二部分为各用户接收设备所固有的。第三部分为基准转换误差，例如已知控制点的误差、坐标系统转换误差、大地水准面差距的内插误差等。第一部分误差中卫星钟误差、星历误差通过差分技术可以完全消除，电离层误差、对流层误差、传播延迟误差可以大部分消除。第二部分误差中天线相位中心变化可以消除，其余部分要采用专门措施加以削弱，其残余误差有时对RTK影响非常严重。第三部分误差要采取严密的转换模型和高质量的起算数据，运用检核的办法来验证其精度。
2.2求取测区坐标的转换参数问题
合理选择控制网中已知的WGS-84和北京54坐标（或地方独立坐标）以及高程的公共点.求解转换参数，为RTK测量作好准备6选择转换参数时要注意几个问题：（1） 要选测区四周及中心的控制点，均匀分布。为提高转化精度，最好选3个以上的公共点，利用最小二乘法求解转换参数。（2） 在有国家控制点高斯坐标而无GPS控制资料的情况下，可以利用流动站在控制点现场逐点进行WCS-84定位测量，观测时间不少于5min，当不少于三点测量完成后，即可利用控制手簿解算出坐标转换参数.并利用坐标转换参数将WGS-84坐标自动转换为北京54坐标。（3）在内业计算参数转换时，无专业软件可将WGS-84系坐标和54系的公共坐标代入布尔莎或其它转换模型，得到误差方程矩阵。利EXCEL中MJNVERSE（array）和MMULT（ar-ray）函数分别返回矩阵的逆矩阵和两矩阵的乘积，进而求得参数。或用Matlab软件也较容易求取参数。
2.3高程测量的相关问题
2.3.1RTK高程测量的方法
RTK在我国高精度高程测量中应用较少。若使用本地区参考椭球面为基准，还应考虑到本地椭球面与WGS-84椭球面之间的差异。因为RTK测得的是以WGS_84椭球面为基准的大地高，所以要顾及两椭球面之间的高程异常差。
高程异常的确定方法，可以分为几何解析法和重力法两类。几何解析法是用一个一次或高次的解析多项式拟合出测区的似大地水准面.进而内插出RTK点上的高程异常值。
重力法是通过计算附近的地面重力测量资料求解大地水准面的非线性变化部分，应用中通常需结合地形数字模型和地球重力场模型数据，以反映地形起伏的影响和大地水准面的长、短波特性。
利用重力法计算高程异常值在工程测量中是不切合实际的，考虑到工程测量控制网的范围较小，似大地水准面的变化比较平缓，因此，通过一些联测水准的WGS点，求得各点的高程异常值，再用平面拟合的方法来逼近似大地水准面，以求得其RTK点的高程异常，从而达到将大地高转换为正常高的目的。
2.3.3 提高RTK高程测量精度的措施
（1）提高大地高测定的精度。大地高测定的精度是影响RTK高程测量精度的主要因索之一。这可以从提高起算点精度，缩短基线距离，采用双频机，精确量取仪器高和流动站高.选择最佳的卫星分布。减弱多路径误差和对流层延迟误差等几方面改善。 （2） 根据测区似大地水准面变化情况，合理地布设已知点。一个局部RTK网中最少联测几何水准的点数，不能少于选用计算模型中未知参数的个数。根据不同的测区，选取合适的拟合模型。并且应对已知点进行检核，以减小因已知点精度低而带来的损失。对于山区地形，要加地形改正：对含有不同趋势地区的大测区，可采用分区计算的办法等。（3）联测几何水准的点位，应均匀布设于测区。测区周围应有几何水准联测点，由这些己知点连成的多边形，应包围整个测区。拟合RTK计算时不宜外推.否则会发生振荡。（4）利用全站仪对RTK点进行联测并进行平差结果如下表1：
3.结束语
综上所述，通过近几年的科技技术的不断创新，运用全站仪能够方便、快捷、准确的投点，并可以免于复杂计算，直接得到想要得到得数据。这大大提高了测量工作的效率，减轻了测量工作的工作量。同时也大大提高了测量的准确程度。这样不仅可以在日后的工作中避免发生不必要的麻烦，在预测结果结束后也可以做出准确的工作计划，达到特殊工作的要求和目的。
参考文献
[1]边小伟、梁孝忠、李道发.RTK及全站仪在公路测量中的应用及比较[J].山西建筑.2011（14）
[2]彭玉兵.RTK与免棱镜全站仪在地形测量中的应用[J].山西建筑.2009（5）
【关键词】全站仪；RTK；工程测量
目前在太原南站西广场项目工程测量中，全站仪和RTK仪器均以得到广泛的应用，但这些仪器往往独立作业，配合较少。若全站仪同RTK有机地结合起来，相互配合使用，缺陷就可以相互弥补而且仪器的利用率提高了，从而提高工作效率。 经过调查测量工作人员普遍希望能够有一件能使操作过程简便的辅助装置的出现，来减少原本繁重的测量工作量进而提高工作效率。为了解决施工中存在的问题，拼着多年来从事城市控制测量的工作经验，以RTK技术在太原南站西广场工程控制测量中的应用为研究对象，详细分析了RTK工程控制测量的步骤。
1.提高RTK技术精度的关键
（1）如果基准站的坐标精度低，则所得到的3维坐标精度也低，因此在实际工作中应该选择D级以上精度的已知点作为基准站。（2）坐标参数的选择对所测成果的精度影响很大。GPS采用WGS一84坐标系，而且伞部计算都在此坐标系内进行，处理后的首批结果是WGS一84坐标。但是用户需要的是国家格网坐标或地方坐标，本次测量才用太原市GPS独立坐标系，然后再将其投影到高斯平面上。因此坐标转换精度也是一个相当重要的问题，实际工作中选择用已知公共点求转换参数，它的精度不仅与所选点的位置和数量有关，还与所选点的坐标精度密切相关，因此在选择公共点时应该对测区范围内的已知点进行筛选。 （3）GPS系统本身的影响因素包括GPS卫星星数、卫星图形、大气状况等。为此应做好星历预报工作，卫星条件不好时，作些辅助工作（基站转移等）。（4）严格规范操作，减少人为因素对测量精度影响。RTK实践证明，观测者的专业水平和经验对成果的精度和可靠性影响很大，对中误差、测量天线高或输入基准站坐标的任何误差，都将影响测出的全部坐标。观测者必须垂直握住测杆，使其位于测点的铅垂线上，进行控制测量，建议流动站采用三脚架基座对中整平。观测者也应认真检校RTK设备，三脚基座和流动站测杆上的水准器必须检查校正，以免除任何系统误差对观测值的影响。（5）为了消除偶然噪声，提高RT K测量的精度和可靠性，增加观测的历元数并进行重复测量也是必要的。（6）如果要采用RTK高程就必须做到：①求转换参数时在测区外围要有一定数量的控制点并联测四等水准高程，所选公共点不要离测区太远，并均匀分布在测区；②要在不同时段（或不同基站）分别观测，以检测其测量粗差，并进行一定数量的已知点检验。
2.RTK测量技术相关问题分析
2.1定位误差分析
在RTK定位过程中，存在的3部分误差。第一部分是每一个用户接收机所公有的。第二部分为各用户接收设备所固有的。第三部分为基准转换误差，例如已知控制点的误差、坐标系统转换误差、大地水准面差距的内插误差等。第一部分误差中卫星钟误差、星历误差通过差分技术可以完全消除，电离层误差、对流层误差、传播延迟误差可以大部分消除。第二部分误差中天线相位中心变化可以消除，其余部分要采用专门措施加以削弱，其残余误差有时对RTK影响非常严重。第三部分误差要采取严密的转换模型和高质量的起算数据，运用检核的办法来验证其精度。
2.2求取测区坐标的转换参数问题
合理选择控制网中已知的WGS-84和北京54坐标（或地方独立坐标）以及高程的公共点.求解转换参数，为RTK测量作好准备6选择转换参数时要注意几个问题：（1） 要选测区四周及中心的控制点，均匀分布。为提高转化精度，最好选3个以上的公共点，利用最小二乘法求解转换参数。（2） 在有国家控制点高斯坐标而无GPS控制资料的情况下，可以利用流动站在控制点现场逐点进行WCS-84定位测量，观测时间不少于5min，当不少于三点测量完成后，即可利用控制手簿解算出坐标转换参数.并利用坐标转换参数将WGS-84坐标自动转换为北京54坐标。（3）在内业计算参数转换时，无专业软件可将WGS-84系坐标和54系的公共坐标代入布尔莎或其它转换模型，得到误差方程矩阵。利EXCEL中MJNVERSE（array）和MMULT（ar-ray）函数分别返回矩阵的逆矩阵和两矩阵的乘积，进而求得参数。或用Matlab软件也较容易求取参数。
2.3高程测量的相关问题
2.3.1RTK高程测量的方法
RTK在我国高精度高程测量中应用较少。若使用本地区参考椭球面为基准，还应考虑到本地椭球面与WGS-84椭球面之间的差异。因为RTK测得的是以WGS_84椭球面为基准的大地高，所以要顾及两椭球面之间的高程异常差。
高程异常的确定方法，可以分为几何解析法和重力法两类。几何解析法是用一个一次或高次的解析多项式拟合出测区的似大地水准面.进而内插出RTK点上的高程异常值。
重力法是通过计算附近的地面重力测量资料求解大地水准面的非线性变化部分，应用中通常需结合地形数字模型和地球重力场模型数据，以反映地形起伏的影响和大地水准面的长、短波特性。
利用重力法计算高程异常值在工程测量中是不切合实际的，考虑到工程测量控制网的范围较小，似大地水准面的变化比较平缓，因此，通过一些联测水准的WGS点，求得各点的高程异常值，再用平面拟合的方法来逼近似大地水准面，以求得其RTK点的高程异常，从而达到将大地高转换为正常高的目的。
2.3.3 提高RTK高程测量精度的措施
（1）提高大地高测定的精度。大地高测定的精度是影响RTK高程测量精度的主要因索之一。这可以从提高起算点精度，缩短基线距离，采用双频机，精确量取仪器高和流动站高.选择最佳的卫星分布。减弱多路径误差和对流层延迟误差等几方面改善。 （2） 根据测区似大地水准面变化情况，合理地布设已知点。一个局部RTK网中最少联测几何水准的点数，不能少于选用计算模型中未知参数的个数。根据不同的测区，选取合适的拟合模型。并且应对已知点进行检核，以减小因已知点精度低而带来的损失。对于山区地形，要加地形改正：对含有不同趋势地区的大测区，可采用分区计算的办法等。（3）联测几何水准的点位，应均匀布设于测区。测区周围应有几何水准联测点，由这些己知点连成的多边形，应包围整个测区。拟合RTK计算时不宜外推.否则会发生振荡。（4）利用全站仪对RTK点进行联测并进行平差结果如下表1：
3.结束语
综上所述，通过近几年的科技技术的不断创新，运用全站仪能够方便、快捷、准确的投点，并可以免于复杂计算，直接得到想要得到得数据。这大大提高了测量工作的效率，减轻了测量工作的工作量。同时也大大提高了测量的准确程度。这样不仅可以在日后的工作中避免发生不必要的麻烦，在预测结果结束后也可以做出准确的工作计划，达到特殊工作的要求和目的。
参考文献
[1]边小伟、梁孝忠、李道发.RTK及全站仪在公路测量中的应用及比较[J].山西建筑.2011（14）
[2]彭玉兵.RTK与免棱镜全站仪在地形测量中的应用[J].山西建筑.2009（5）
