RTK測量技術的不足及解決方法
1、受衛(wèi)星狀況限制。
衛(wèi)星系統(tǒng)位置在某些確定的時間段仍然不能很好地被衛(wèi)星所覆蓋,容易產生假值。另外,在高山峽谷深處及密集森林區(qū),城市高樓密布區(qū),衛(wèi)星信號被遮擋時間較長,使一天中可作業(yè)時間受限制。產生假值問題采用RTK測量成果的質量控制方法可以發(fā)現(xiàn)。作業(yè)時間受限制可由選擇作業(yè)時間來解決。
2、天空環(huán)境影響。
白天中午,受電離層干擾大,共用衛(wèi)星數(shù)少,常接受不到5顆衛(wèi)星,因而初始化時間長甚至不能初始化,也就無法進行測量。一般地,在同樣的條件和同樣的地點上進行RTK測量,上午11點之前和下午3:30分之后,RTK測量結果準而快,而中午時分,很難進行RTK測量。可見選擇作業(yè)時段的重要性。
3、數(shù)據(jù)鏈傳輸受干擾和限制、作業(yè)半徑比標稱距離小的問題。RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸易受到障礙物如高大山體、高大建筑物和各種高頻信號源的干擾,在傳輸過程中衰減嚴重,嚴重影響外業(yè)精度和作業(yè)半徑。在地形起伏高差較大的山區(qū)和城鎮(zhèn)密樓區(qū)數(shù)據(jù)鏈傳輸信號受到限制。另外,當RTK作業(yè)半徑超過一定距離(一般為幾公里)時,測量結果有可能誤差超限,所以RTK的實際作業(yè)有效半徑比其標稱半徑要小很多,工程實踐和專門研究都證明了這一點。解決這類問題的有效辦法是把基準站布設在測區(qū)的點上。
4、初始化能力和所需時間問題。在山區(qū)、一般林區(qū)、城鎮(zhèn)密樓區(qū)等地作業(yè)時,GPS衛(wèi)星信號被阻擋機會較多,容易造成失鎖,采用RTK作業(yè)時有時需要經常重新初始化。這樣測量的精度和效率都受影響。
5、高程異常問題。RTK作業(yè)模式要求高程的轉換必須精確,但我國現(xiàn)有的高程異常圖在有些地區(qū),尤其是山區(qū),存在較大誤差,在有些地區(qū)還是空白,這就使得將GPS大地高程轉換至海拔高程的工作變得相當困難,精度也不均勻。
解決辦法是:進行水準聯(lián)測和高程擬合:GPS的高程分量是相對于WGS84的橢球大地高H,我國采用的是正常高系統(tǒng)h, h=H-ξ,ξ為高程異常,它是似大地水準面與參考橢球體之間的高程差。所謂GPS水準,是用多個已知點反算出高程異常后,建立函數(shù)模型來擬合該地區(qū)的似大地水準面,再用數(shù)學內插方式求解任一點高程異常值,求得該點正常高。的函數(shù)模型是多項式擬合,即7參數(shù)法;此外,還有多面函數(shù)擬合、曲面函數(shù)擬合以及加權或混合擬合模型。
6、穩(wěn)定性問題。
RTK測量的穩(wěn)定性不及全站儀等常規(guī)測量儀器,這是由于RTK較容易受衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳輸狀況影響的緣故。不同質量的RTK系統(tǒng),其精度和穩(wěn)定性差別較大。要解決此類問題,要在布控制點時多布置一些檢查點,作為RTK測量成果質量控制的檢核點。
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