RTK技术在地籍测量中的应用

2015届毕业生毕业总结报告GPS-RTK技术在地籍测量中的应用系别：专业：班级：学号：姓名：指导教师：完成日期：河北交通职业技术学院土木工程系毕业总结报告开题报告学生姓名学号班级指导教师题目GPS-RTK技术在地籍测量中的应用一、毕业实习岗位情况在河北地球物理勘查院进行地籍测量与整理二、毕业总结报告撰写方案通过实习时自己遇到的实际情况与上课老师所讲写出的。通过与老师沟通确定毕业论文题目。通过自己的笔记与上网所搜资料并整理写出毕业论文的正文三、进度安排2015年3月14日确定毕业论文题目，题材。2015年4月底完成初稿。2015年5月19日定稿河北交通职业技术学院土木工程系毕业总结报告成绩评议表专业班级2012级2班学号201201722043学生姓名张宇题目GPS-RTK技术在地籍测量中的应用指导教师评议意见：成绩评定：指导教师：20年月日答辩情况及答辩成绩：答辩成绩：答辩小组组长：20年月日总评成绩：答辩委员会主任：20年月日2015届毕业生毕业总结报告GPS-RTK技术在地籍测量中的应用河北交通职业技术学院河北交通职业技术学院毕业总结报告摘要随着经济社会的不断发展，人们对地籍管理工作提出了更高的要求。随着计算机技术的发展和测绘科学的不断进步，使得人们对地籍管理所提出的更高要求逐渐得以实现，从而形成了当代的地籍测量相关的完整理论和实践技术。本文从地籍测量的相关理论入手,介绍了GPSRTK技术的原理及其在地籍测量相关概念；在论文的最后对地籍测量的发展做了总结和展望。关键词：地籍；地籍测量；RTK技术；精度；河北交通职业技术学院毕业总结报告ABSTRACTWiththecontinuousdevelopmentofeconomicsociety,peopleofcadastralmanagementworkputforwardhigherrequirements.Withthedevelopmentofcomputertechnologyandsurveyingandmappingscienceadvances,makepeopleputforwardhigherrequirementsforcadastralmanagementgraduallyrealized,thusformedthemoderncadastralsurveyrelatedcompletetechnologytheoryandpractice.Inthispaper,fromtherelatedtheoryofcadastralsurvey,thispaperintroducestheprincipleofGPSRTKtechnologyanditsrelatedconceptsincadastralsurvey;Attheendofthepapermadeasummaryonthedevelopmentofcadastralsurveyandprospected.Keywords:Cadastral;Cadastralsurvey.RTKtechnology;Precision;河北交通职业技术学院毕业总结报告目录1绪论……………………………………………………………………………81.1概述………………………………………………………………81.2GPS-RTK的应用……………………………………………………82GPS-RTK应用及影响…………………………………………………92.1GPS原理………………………………………………………………92.1.1GPS技术概述……………………………………………………92.1.2GPS测量特点……………………………………………………92.1.3GPS技术应用……………………………………………………102.1.4GPS-RTK技术的优点………………………………………………113GPS-RTK在地籍测量中的应用…………………………………………113.1RTK测量方法简介………………………………………………………133.2RTK地籍测绘及其技术……………………………………………………3.3RTK在地籍测量中的精度分析……………………………………………3.3.1地籍测量中的界址点精度…………………………………………3.3.2GPS在测量中环境误差分析………………………………………4结论与展望…………………………………………………………………………参考文献……………………………………………………………………………致谢…………………………………………………………………………………河北交通职业技术学院毕业总结报告11绪论1.1概述地籍这个名词来源于拉丁文“Catstrum”，其意为征税对象的登记。由此可见，地籍最古老，也是最基本的含义即为征税而建立的一种田赋清册。地籍不但为土地税收服务，而且还为了保护土地的产权和土地的利用规划服务。其主要内容有应纳税的土地面积，土壤质量及土地税额的登记。因此，地籍是反映土地的权属，位置，数量，质量和用途等状况的土地档案，是编制国民经济计划，制定有关政策，进行现代化建设不可缺少的重要依据之一。地籍是由国家建立和管理的。地籍资料要为国家的地籍管理提供依据，而地籍管理的对象是作为自然资源和生产资料的土地。为了全面研究土地的权属，自然和经济状况而进行的以地籍调查、土地登记、土地统计和土地评价等为主要内容的工作称为地籍工作。地籍管理的核心是土地的权属问题。所以，建立并健全地籍管理制度，不仅可以及时掌握土地数量和质量地动态变化情况，保持土地调查地现势性，而且可以利用它对土地利用及权属变更进行监督。地籍测量是在权属调查基础上进行的地形测量。权属调查是在现场核实宗地的土地使用者、土地用途等，并通过本宗地与相邻宗地使用者的现场指界，标定宗地界址，丈量宗地界址边长，绘制宗地草图和填写地籍调查表。在此基础上，依据权属调查资料开展地籍测量。地籍测量分为地籍控制测量和地籍细部测量两大部分，测绘每宗土地的权属界线、形状、位置、地类等，绘制地籍图，量算面积。地籍测量不同于一般地形测量，由于其成果是土地登记的重要依据，因此它是一项具有法律性质的测绘工作。地籍管理从最初单一的税收地籍发展到产权地籍，再到现在的多用途地籍，其内涵不断丰富。在此过程中，测绘手段也取得了长足进步，测绘仪器从最初的原始工具到经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等，现在GPS技术正在不断得到应用。地籍是以地块为基础建立的。在记载地块状态时，还要记载地块内附着物的状况。地籍信息包含着地籍图集，地籍数据集，地籍薄册，它们之间通过特殊的标识符连接成一个整体，这个标识符就是通常所说的地块号（宗地号或地号）。地籍测量是在权属调查基础上进行的地形测量。权属调查是在现场核实宗地的土地使用者、土地用途等，并通过本宗地与相邻宗地使用者的现场指界，标定宗地界址，丈量宗地界址边长，绘制宗地草图和填写地籍调查表。在此基础上，河北交通职业技术学院毕业总结报告7依据权属调查资料开展地籍测量。地籍测量分为地籍控制测量和地籍细部测量两大部分，测绘每宗土地的权属界线、形状、位置、地类等，绘制地籍图，量算面积。地籍测量不同于一般地形测量，由于其成果是土地登记的重要依据，因此它是一项具有法律性质的测绘工作。地籍管理从最初单一的税收地籍发展到产权地籍，再到现在的多用途地籍，其内涵不断丰富。在此过程中，测绘手段也取得了长足进步，测绘仪器从最初的原始工具到经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等，现在GPS技术正在不断得到应用。1.2GPS-RTK的应用GPS是由美国国防部主持研制以空中卫星为基础的无线电导航系统。该系统能为全球提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。实时差分RTK(Real—TimeKinematic)GPS是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位成果，它是GPS测量技术发展中的重大突破。随着整周模糊度能够在很短的时间内被确定，从而保证了RTK技术在野外实时得到厘米级的定位精度。现今，全球定位系统(GPS)的应用正广泛地被测量界所接受。最初，GPS的应用只涉及到控制测量和高精度的大地测量，后来，它的应用遍及各种测量领域。GPSRTK技术是在GPS基础上发展起来的，能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定向结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样，地形测图，各种控制测量带来了曙光，极大地提高了外业效率。世界上大多数国家早已利用数据库管理地籍信息，其地籍产品也都实现了数字化生产。现在地籍原始数据的采集，也都直接利用数字采集工具进行。跟世界上其他国家一样，我国的地籍信息也正在实现现代化管理，为此，国土资源部和各方土地部门明确要求城镇范围内的土地登记必须以数字地籍调查测量的结果为依据，全面推行现代化，规范化的地籍管理工作。2GPS-RTK的应用及影响2.1GPS-RTK原理全球定位系统（GlobalPositioningSystem-GPS）是美国从本世纪70年代开河北交通职业技术学院毕业总结报告8始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过10多年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管理、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科，从而给测绘领域带来一场深刻的技术革命。2.1.1GPS技术概述实时动态（RTK）测量系统，是GPS测量技术与数据传输技术的结合，是GPS测量技术的一个新突破。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分。GPS测量技术，其基本思想是：在基准站上设置1台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续的观测，并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站。在用户站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果，便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况，实时地判定解算结果是否成功，从而减少冗余观测量，缩短观测时间。2.1.2GPS测量特点GPS系统的特点，相对于常规测量来说，GPS测量主要有以下特点：①测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般常规测量，在小于50km的基线上，其相对定位精度可达1×10-6，在大于1000km的基线上可达1×10－8。②测站间无需通视。GPS测量不需要测站间相互通视，可根据实际需要确定点位，使得选点工作更加灵活方便。③观测时间短。随着GPS测量技术的不断完善，软件的不断更新，在进行GPS测量时，静态相对定位每站仅需20min左右，动态相对定位仅需几秒钟。④仪器操作简便。目前GPS接收机自动化程度越来越高，操作智能化，观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数，接收机即可进行自动观测和记录。⑤全天候作业。GPS卫星数目多，且分布均匀，可保证在任何时间、任何地点连续进行观测，一般不受天气状况的影响。⑥提供三维坐标。GPS测量可同时精确测定测站点的三维坐标，其高程精度已可满足四等水准测量的要求。GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，来确定待测点的位置。常规的GPS测量方法，如静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得高精度的结果，而河北交通职业技术学院毕业总结报告9RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分（Real-timekinematic）方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。高精度的GPS测量必须采用载波相位观测