GPS 技术在公路测量中的应用前景探讨
摘要: GPS 技术 应用 于公路测量是公路外业勘测的一项重大技术革命,其应用及开
发的前景十分广阔。尤其是实时动态(RTK)定位技术在公路测量中蕴含着巨大的技术潜力,
本文主要介绍了 GPS 中的 RTK 技术在公路测量中的应用及其对公路勘测的巨大推进作用。
关键词: GPS;RTK;静态定位;动态定位
1、GPS 技术 发展 现状
全球定位系统 GPS(GlobalPositioningSystem)是美国陆海空三军联合研制的卫星
导航系统,具有全球性、全天侯、连续性、实时性导航定位和定时功能,能为各类用户提供
精密的三维坐标、速度和时间。单点导航定位与相对测地定位是 GPS 应用的两个方面;对
常规测量而言相对测地定位是主要的应用方式。
相对测地定位是利用 L1 和 L2 载波相位观测值实现高精度测量,其原理是采用载波相
位测量局域差分法:在接收机之间求一次差,在接收机和卫星观测历元之间求二次差,通过
两次差分 计算 解算出待定基线的长度;求解整周模糊度是其关键技术,根据算法模型,设
计了静态、快速静态以及 RTK 等作业模式。静态作业模式主要用于地壳变形观测、国家大
地测量、大坝变形观测等高精度测量;快速静态测量以其高效的作业效率与厘米级精度广泛
应用于一般的工程测量;而 RTK 测量以其快速实时,厘米级精度等特点广泛应用于数据采
集(如碎部测量)与工程放样中。RTK 技术代表着 GPS 相对测地定位应用的主流。
GPS 测地型接收设备是实现测地定位的基本条件,接收机有单频与双频之分,双频机
能以 L2 观测值修正电离层折射 影响 ,最适宜于中、长基线(大于 20km)测量,具有快
速静态测量的功能,可升级为 RTK 功能;单频机适宜于小于 20km 的短基线测量,对于一
般工程测量具有良好的性能价格比。RTK 系统由 GPS 接收设备、无线电通讯设备、 电子
手薄及配套设备组成,整套设备在轻量化、操作简便性、实时可靠性、厘米级精度等方面的
特点,完全可以满足数据采集和工程放样的要求。鉴于 GPS 系统在轨卫星数有限,在对空