浅谈GPS技术在地籍测量中的应用

2019-09-10 10:59郑志琴
信息技术时代·上旬刊 2019年2期
关键词:定位精度差分精度

郑志琴

摘要:随着经济和科技的不断发展,常规测量技术已经逐渐被先进的高新科技所取代,GPS技术以其观测站之间无需通视,定位精度高,观测时间短,操作简便,全球性、全天候、全天时作业的优点成为地籍测量工作中的一项非常重要的技术,本文就针对GPS技术在地籍测量中的应用进行了具体分析。

关键词:GPS技术;地籍测量;应用

引言

1973年12月,美国国防部组织开始研制新一代军用卫星导航系统—GPS;1995年7月17日,GPS达到FOC---完全运行能力。GPS-RTK测量技术的诞生又为GPS测量工作的可靠性和高效率提供了保障,该技术具有灵活布点,观测时间限制小,数据准确度高,观测的距离远,高工作效率的优点。近几年,在高精度GPS定位技术方面出现了网络RTK技术和精密单点定位技术,两种新的定位方法为地籍测量提供了新的更高精度的测量手段。

一、GPS定位技术在地籍测量中的应用

地籍测量是为获取和表达地籍信息所进行的测绘工作。地籍测量的内容有地籍控制测量、界线测量、地籍图测绘、面积测算、动态监测、相关测绘等,GPS技术在这些地籍测量工作中都有广泛应用。

(一)GPS定位技术在地籍控制测量中的应用

GPS定位技术不要求通视,没有常规的多个技术条件限制。常规静态测量、快速静态测量、RTK技术已经逐步取代常规的测量方式,成为地籍控制测量的主要手段。边长大于15km:只能采取常规静态测量;边长在10~15km:快速静态测量或RTK模式;边长5~10km:快速静态定位或RTK测量模式;边长小于5km:采用RTK方法或快速静态定位。

(二)GPS定位技术在地籍图测绘中的应用

地籍测量和土地勘测定界精度分别为±5厘米和±7.5厘米,RTK技术使测量精度、作业效率以及实时性达到了最佳的融合,为地籍碎部测量提供了一种斩新的测量方式。采用RTK方式进行碎部测量,减少了全站仪频繁换站所花的时间,而且可以多个流动站同时工作。据初步的应用分析,测量时间节省一半以上,测量精度和可靠性都能满足要求。

(三)GPS在土地调查和动态监测中的应用

1.GPS实时动态差分技术在土地利用变更调查和动态监测中的应用

实时动态码相位差分技术RTD的精度在1-5米内是比较稳定的。常规差分GPS的定位精度与用户至参考站的距离有关,精度的衰减率为1cm/km,在50公里之内,定位精度优于1米。码相位差分达±2m~±5m精度,加分米级处理器定位精度高于±1m,其精度完全满足土地利用变更调查及其动态监测的精度要求。对于经济实力不是很好,而又要长期大面积进行土地利用变更调查和监测的单位,是一种首选的技术。

2.GPS后处理动态差分技术在土地利用变更调查和动态监测中的应用

在GPS动态差分技术中,PPK模式是最早的GPS动态差分技术,其定位原理类似于常规差分GPS,只是采用数据后处理,在参考站和流动站之间不需要建立无线电通讯数据链。它的缺点和常规差分GPS一样,定位的精度受参考站和流动站之间的距离限制。作用距离50公里以内,精度在5米以内。

(四)新的GPS定位技术在地籍测量中的应用

1.网络RTK技术在地籍测量中的应用

网络RTK技术也称“虚拟参考站技术”,其最为重要的功能是长距离高精度快速动态定位。当前网络RTK技术已经进入到实际应用阶段。利用多基站网络RTK技术建立的连续运行(卫星定位服务)参考站(Continuously Operating Reference Stations),缩写为CORS已成为城市GPS应用的发展热点之一。CORS系统是卫星定位技术、计算机网络技术、数字通讯技术等高新科技多方位、深度结晶的产物。网络RTK定位系统可以提供实时以及事后厘米级精度定位。

2.精密单点定位技术在地籍测量中的应用

精密单点定位技术(Precise Point Positioning--PPP),也称PPP技术。该技术由美国喷气推进实验室于1997年提出。定位原理如同单点定位,采用双频载波相位观测值,需要外部提供精密的轨道和卫星钟差。根据研究,PPP技术完全可以达到厘米级的定位精度,将在地籍测绘中大有作为。同RTK比较,PPP技术的实时应用主要借助于移动通讯技术和互联网技术,数据链不受空间限制,也不必建立一个固定的基准站。所以在任意地区都可以利用PPP技术建立地籍控制网和界址点测量。同时,PPP技术真正实现了测量个性化,在测区不需要高等级的测量控制点,不需要架设基准站,单人单机即可完成地籍测绘任务。

二、结语

综上所述,GPS技术在地籍测量中的应用能改变常规测量工作模式,不受外界天气、气候等影响,测量效率提高,工作强度降低,还可以大幅提升测量精度,同时满足测量规范以及实际需求,为地籍测量技术进一步的发展提供了可靠的技术支撑,促进了我国地籍信息系统的管理和建设。

参考文献

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