【摘要】隨著測繪儀器和測繪理論及技術的發展，傳統的模擬法測繪地形圖的方法正被數字化測圖所取代，RTK技術以其靈活的地物點坐標采集方式為數字化測圖提供了更多選擇。本文通過對GPSRTK原理分析以及RTK技術在礦產實地測量中的應用，對動態GPS的特性和使用方法做了簡要闡述。
　　【關鍵詞】RTK技術，野外勘查，實地測量，技術應用
　　
　　一、GPSRTK技術簡介
　　GPS（GlobalPositionSystem）即為全球定位系統的簡稱，它是一套利用美國GPS衛星導航系統進行全天候、全方位的測量定位設備。目前，該技術已廣泛應用于地形測量、航空攝影測量、地質礦產測量、房產測量、勘界與撥地測量、工程測量等各個領域。
　　
　　二、測量原理
　　GPSRTK測量技術是建立在載波相位觀測值基礎上的實時動態定位系統，而RTK定位技術則是實時動態測量，它一般需要在兩臺GPS接收機之間增加一套無線數字通訊系統(亦稱數據鏈)，將兩相對獨立的GPS信號接收系統聯成有機的整體。基準站通過電臺將觀測信息和觀測數據傳輸給流動站，流動站將基準站傳來的載波觀測信號與流動站本身的載波信號進行差分處理，解出兩站間的基線值，同時輸入相應的坐標轉換和投影參數，實時得到測點坐標（可達厘米級）。
　　GPSRTK技術系統配置包括以下三部分：1、基準站接收機；2、移動站接收機；3、數據鏈。基準站接收機設在具有已知坐標（也可無已知坐標，地勢較高）的參考點上，連續接收所有可視GPS衛星信號，并將測站的坐標、觀測值、衛星跟蹤狀態及接收機工作狀態通過數據鏈發送出去，移動站接收機在跟蹤GPS衛星信號的同時接收來自基準站的數據，通過OTF（ONTHEFLY）算法快速求解載波相位整周模糊度，通過相對定位模型獲取所在點相對于基準點的坐標和精度指標。
　　
　　三、RTK測量實例
　　1、RTK在礦區圖根控制測量中的應用
　　
　　使用RTK進行圖根控制測量不像常規圖根導線測量那么煩瑣，不受地形的限制，也不用支儀器設站，從而減少了因多次設站帶來的測量累計誤差。RTK圖根控制測量時，首先利用先期統一建立的測區D、E級GPS控制點建立投影的局部歸化參數，儀器將直接記錄坐標和高程，查看解算后每個控制點的水平殘差和垂直殘差。本次測量解算出兩坐標系之間的轉換參數，水平殘差最大為±2.7cm，垂直殘差最大為±0.6cm。為了提高待測點的觀測精度，將天線設置在對點器上，觀測時間大于20秒，采用不同的時間段進行兩次觀測取平均值；機內精度指標預設為點位中誤差±1.5cm，高程中誤差±2.0cm；觀測中，取平面和高程中誤差均小于±1.0cm時進行記錄。
　　RTK點兩次觀測值坐標較差最大值為±2.8cm，最小值為0.3cm。考慮到兩次觀測采用了同一基準站，觀測條件基本相同，可以將其視為同精度雙觀測值的情況，進而求得觀測值中誤差和平均值中誤差。觀測值中誤差為±0.9cm，平均值中誤差為±0.6cm（±0.9/√2）。這說明RTK技術能滿足《全國礦業權實地核查工作指南與技術要求》中最弱點的點位中誤差(相對于起算點)不大于±0.15m的要求。
　　同時，我們采用常規手段對RTK控制點進行了四等水準測量。平差后，每公里高差中誤差為±4.2mm，最弱點高程中誤差為±6.5mm。在進行RTK平面控制測量的同時，我們也利用RTK技術進行了高程測量。兩次RTK高程測量的成果高程較差最大為-4.7cm，最小為0.1cm.觀測值中誤差為±1.4cm，平均值中誤差為±1.0cm。
　　四等水準測量與RTK高程測量成果較差高程較差最大為-4.8cm，最小為-0.1cm，高程較差中誤差為±2.3cm。
　　如果四等水準網高程中誤差取±2.0cm，RTK高程測量的中誤差采用其預設精度±2.0cm，則利用誤差傳播定律可以得到高程較差理論中誤差為±2.8cm，高程較差允許誤差為±5.6cm。可見求得的高程較差中誤差小于高程較差理論中誤差。
　　根據實際經驗，由RTK測量的高程計算出的相鄰高差受相鄰點間的長度影響較小，高差精度主要與四等水準測段長度有關。利用高差較差參照不同精度雙觀測值情況計算出高差較差單位(每公里)中誤差為±1.89cm。
　　如果RTK高程測量的中誤差采用其預設精度±2.0cm，四等水準高差中誤差取±1.0cm，得高差較差理論單位中誤差為±3.0cm。顯然，計算的高差較差單位中誤差小于高差較差理論單位中誤差，證明RTK高程測量能夠滿足《全國礦業權實地核查工作指南與技術要求》對四等水準網的精度要求。
　　2、RTK在礦區地理要素、礦業權要素測量中的應用
　　利用RTK快速定位和實時得到坐標結果的特點，可以進行地形、探礦工程、采礦工程的碎部測量來代替常規的數字測圖。以1臺GPS基準站，另一臺或幾臺移動的GPS接收機分別開始進行碎部點測量。地形點、工程點的測量可以在數據采集的功能下進行，也可以根據現場地理要素的實際情況進行測量設定，在測量礦區道路、水系時可以設定按距離進行采集，距離可以人為設定；在勻速運動測量的過程中，可以設定按時間采集，時間間隔也可人為設定。采集完將數據格式轉換為“點號，東坐標，北坐標，高程”形式，保存到硬盤，使用《礦業權核查空間數據處理軟件》經過編輯處理，生成《采礦權開拓工程平面圖》或《探礦權勘查實際材料圖》。
　　各要素的采集可以單人作業，也可多人同時開展，在較為開闊的區域進行數據采集，發現RTK的采點速度相當快，由于初始化速度快(小于30s)，并且在線運動過程中不失鎖，每個碎部點采集時間不超過2s(含點位代碼輸人)，因此，采點速度幾乎等于走路的速度，可以充分發揮RTK快速高精度定位的優勢。大大提高了工作效率。
　　
　　四、GPSRTK技術優越性分析
　　1、RTK技術能夠滿足礦產實地測量中對導線和四等水準測量的要求。由于RTK技術不同于常規的控制測量，不可能完全用常規控制測量的技術標準來衡量，尤其是在邊長較短的相鄰點表現比較明顯。RTK技術的測量誤差均勻、獨立，不存在誤差積累,精度可靠程度較高。
　　2、RTK技術能夠實時地提供測量成果，不需要分級布網，可以大大減少生產成本，減輕作業員的勞動強度，提高測量速度和企業效益。

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