GPS实时动态定位的应用与研究李家颖摘要：本文提出了GPS实时动态定位（RTK）以载波相位为根据的实时差分测量（RTDGPS）的原理和具有能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位成果和高精度的优点，分析了GPS实时动态定位（RTK）在工程测量、公路测量、土地测绘、矿山测量、航道测量等方面的应用，列举了在南水北调工程中利用RTK技术进行图根控制测量和进行直线和曲线的放样以及用RTK技术进行碎步点野外采集看。并提出了在车辆导航和监控系统和其他一些方面的新应用。车辆导航和监控系统是在GPS动态实时定位的基础上,通过GPS数据处理,电子地图显示移动车辆的航迹位置来达到指挥调度的目的。随着差分定位技术的不断发展和完善,GPS动态实时定位技术必将以其高精度、高效率、多功能的绝对优势应用在各个领域之中。关键词：GPS实时动态定位（RTK）；应用；南水北调工程；车辆导航和监控系统：P228文献标识码：Aforecontractsconcludingforrepeateduse,acceptedbytheuncertainthirdparty-GPS实时动态定位应用综述1．1GPSRTK一般测量技术的应用1.1.1在控制测量中的应用在流动站观测采用快速静态模式,将GPS流动站安置在待定点上进行观测。流动站GPS接收机接受GPS信号的同时还接收来自基准站电台的信号,将载波相位观测值进行实时差分处理从而计算出流动站的坐标值,这时将在GPS手簿上实时显示点位坐标值及其精度,当精度达到要求时即可保存观测数据停止观测,时间一般只需要3～5min。根据各生产单位的大量实践表明,用RTK进行控制测量能够达到厘米级精度,一般都应该在1～2cm以内，完全可以满足地形图测绘中的图根控制测量和一般工程的控制测量。与传统控制测量相比,GPSRTK测量效率高、误差累积少(各流动站之间不存在误差累积)，在精度要求不太高的控制测量中被广泛应用。1.1.2在碎部测量中的应用用RTK进行地形测图碎部测量可以不进行图根控制而直接根据分布在测区的一些基准点进行各碎部点的测量[1]。安置好基准站并输入必要已知数据(基准点坐标、参考点坐标等)后即可进行碎部测量。RTK碎部测量与传统全站仪测量的人员配备不同,传统全站仪测量一个作业组至少3人,RTK测量只需一人在碎部点上停留观测2～3s,另一人看守基准站即可。传统全站仪测1∶1000地形图时一天能测量约800点(困难地区只有其一半),而用RTK一天能测1200点以上,大大提高了测量效率。同时RTK测量可以全天候进行,并且可以多个流动站同时进行碎部测量,效率可以成倍提高。此外,传统全站仪测图需频繁搬站,消耗大量时间。而RTK测量则不受基准站和流动站之间的地物影响,设一基准站后可在半径10km内采集任意碎部点(在能观测到4颗以上GPS卫星的前提下)。1.2在公路测量中的应用常规公路测量有些缺陷，主要表现在：(1)规范对附合导线长、闭合导线长及结点导线间长度等有严格规定,一般对于高等级公路均要求达到一级导线要求。这种要求一般在实际作业中难以达到,往往出现超规范作业。(2)搜集到的用于路线测量控制的起算点间一般很难保证为同一测量系统,国测、军测、城市控制点往往混杂一起,这就存在系统间的兼容性问题。(3)国家大地点破坏严重,影响测量作业。(4)地面通视困难往往影响常规测量的实施[2]。RTK有快速静态定位和动态定位两种测量模式,两种定位模式相结合,在公路工程中的应用可以覆盖公路勘测、施工放样和地理信息系统前端数据采集[3]。RTK技术将彻底改变公路测量模式,RTK能实时地得出所在位置的空间三维坐标，RTK技术在公路测量模式中可以直接进行大比例尺地形图测绘、实地实时放样、中桩测量、横断面测量、纵段面地形线测量、点位测量等工作。测量几秒钟,精度就可达1～3cm,其精度和效率是常规测量无法比拟的。(RTK)定位技术将在公路勘测、施工和后期养护、管理方面有着广阔的应用前景4]。1.3GPS-RTK技术在矿山测量中的应用GPS-RTK技术应用于矿山测量工作中,主要用于矿区控制点加密,地形测量,钻孔、剖面点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点、近井点、坑口位置点的坐标放样与求测,工程作业调度,地质填图等。GPS-RTK可胜任各种测量内、外业工作，需通视RTK测量点位精度可达厘米级,完全能够满足矿山测量的需要。但是由于矿区特...