论GPS RTK测量技术在水利水电工程中的应用(2)

(3)作业半径比标称距离小的问题

RTK数据链传输易受到障碍物如高大山体、高大建筑物和各种高频信号源的干扰，在传输过程中衰减严重，严重影响测量精度和作业半径。在地形起伏高差较大的山区和城镇密楼区数据链传输信号受到限制。另外，当RTK作业半径超过一定距离(一般为几公里，每种机型在不同的环境又各不相同)时，测量结果误差超限，所以RTK的实际作业有效半径比其标称半径要小很多，工程实践和专门研究都证明了这一点。解决这类问题的有效办法是把基准站布设在测区中央的最高点上。

(4)初始化能力和所需时间问题

在山区、一般林区、城镇密楼区等地作业时，GPS卫星信号被阻挡机会较多。容易造成失锁，采用RTK作业时有时需要经常重新初始化。这样测量的精度和效率都受影响。解决这类问题的办法主要是选用初始化能力强、所需时间短的RTK机型。

(5) 高程异常问题

RTK作业模式要求高程的转换必须精确，但我国现有的高程异常图在有些地区，尤其是山区，存在较大误差，在有些地区还是空白，这就使得将GPS大地高程转换至海拔高程的工作变得相当困难，精度也不均匀。局部地区(特别是矿区)受地球磁场的影响，还存在高程异常突变的问题。

5 误差控制和提高RTK测量成果质量的主要方法

研究表明，RTK确定整周模糊度的可靠性最高为95%，RTK 比静态GPS还多出一些误差因素，如数据链传输误差等。因此，和GPS静态测量相比，RTK测量更容易出错，必须进行质量控制。

5.1 控制RTK误差的主要方法

(1)GPS卫星和RTK仪器有关的误差控制。GPS卫星轨道误差及钟误差来源于GPS卫星本身，就RTK测量(短基线)来言，影响很小，该两项误差可以忽略不计。而RTK天线相位中心变化误差则可通过观测值的差分来削弱相位中心偏移的影响，同时要求接收机的天线应按天线附有的方位标志进行定向，必要时还应进行天线检验校正。

(2)信号传播有关的误差控制。大气延迟及对流层误差属于GPS卫星到地面电磁波传播而产生的误差，一般来说通过双频RTK同步差分及控制天线高度角(>15°)来得到有效消除。多路径效应误差和信号干扰误差是RTK定位测量中最严重的误差，它源于天线周围的环境的发射波和干扰源，一般为几个厘米，高反射、高干扰环境下可达十几厘米。控制多路径效应误差的最有效方法是选择开阔地，远离大面积水域、大型建筑物等发射源。控制信号干扰误差的最有效方法是远离雷达站、无线电、电磁波、高压线等干扰源。

(3)操作过程有关的误差控制。控制基准站误差、转换参数引起的误差的方法是提高基准站精度和密度，提高转换参数的准确度。而控制数据链误差的主要方法是选择合适的作业半径(<10km),当信号干扰较大时还应进一步缩小作业半径。

5.2 提高RTK测量成果质量的其他措施

(1)已知点检核比较法。在布设控制网时用静态GPS或全站仪多测出一些控制点，然后用RTK测出这些控制点的坐标进行比较检核，发现问题即采取措施改正。

(2)重测比较法。每次初始化成功后，先重测l～2个已测过的RTK点或高精度控制点，确认无误后才进行RTK测量。

(3)电台变频实时检测法。在测区内建立2个以上基准站，每个基准站采用不同的频率发送改正数据，流动站用变频开关选择性地分别接收每个基准站的改正数据从而得到2个以上解算结果，比较这些结果就可判断其质量高低。

以上方法中，最可靠的是已知点检核比较法，但控制点的数量总是有限的，所以没有控制点的地方需要用重测比较法来检验测量成果，电台变频实时检测法的实时性好，但它需具备一定的仪器条件。

6 结束语

几年来，通过RTK测量技术在水利工程测量中加密控制测量、水下地形测量和施工放样等方面的实践，探讨了该技术在水利工程测量中的主要误差来源和受限因数，提出RTK测量误差控制和提高成果质量的主要方法。目的是为了今后在水利水电或其他行业更广泛地推广和使用先进的RTK技术，提高测量成果质量和工作效率。

转载请注明来自：http://www.uuqikan.com/yingyongdianzilw/6515.html