RTK-GPS

什么是RTK-GPS测量?

在GPS测量中,如静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而RTK(Real - time kinematic)实时差分定位是一种能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法。以载波相位观测为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,是测量技术发展里程中的一个突破,它由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。在基准站上安置1台接收机为参考站,对卫星进行连续观测,并将其观测数据和测站信息,通过无线电传输设备,实时地发送给流动站,流动站GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基准站传输的数据,然后根据相对定位的原理,实时解算出流动站的三维坐标及其精度(即基准站和流动站坐标差△X、△Y、△H,加上基准坐标得到的每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数得出流动站每个点的平面坐标X、Y和海拔高H)。

图 基准站设置

RTK-GPS在冰川观测中有哪些优点?

①传统测量作业容易受到冰川区复杂地形及恶劣气候状况等诸多因素的影响,使测量精度、作业速度都受到很大限制,而GPS-RTK技术解决了这个问题。高质量的RTK设站一次即可测完整支冰川,大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数。

②定位精度高,没有误差积累,测站间无需通视。在缺少已知基准点或控制点不足的冰川区,RTK-GPS测量可服冰川地貌障碍而造成的通视困难,进行快速的、高精度的冰川物质平衡测杆定位。

③操作简便,对作业条件要求不高,作业集成度高,易实现自动化,可胜任冰川学研究相关工作。RTK作业时无需人工干预便可进行整周模糊度的动态初始化解算,使辅助测量工作尽可能减少,同时作业精度也自动控制和记录。

③所需作业人员少,定位速度快,综合效益高。GPS接收机仅需一人操作,在待测点等待1～2S即可获得花杆点坐标,节省了时间和人力,这在冰川作业中显得尤为重要。