測(cè)量技術(shù)詳解:RTK測(cè)量中參數(shù)的可用表明
在RTK測(cè)量中,很多人會(huì)讓測(cè)量結(jié)果的精度,和怎樣控制測(cè)量的準(zhǔn)確性和可靠性造成困惑。在此,對(duì)于上述問題我們將進(jìn)行怎樣求得參數(shù)的表明。
何為測(cè)量參數(shù)?
RTK測(cè)量在WGS-84坐標(biāo)系下可得到較高的精度座標(biāo),但通常測(cè)量工作中我們應(yīng)該得到的是地區(qū)坐標(biāo)系中的座標(biāo),所以需要根據(jù)一定的坐標(biāo)系統(tǒng)變換將WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到地方坐標(biāo)系中,進(jìn)而滿足客戶的需求。在坐標(biāo)系統(tǒng)變換的過(guò)程中,依據(jù)原始的WGS-84坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地方座標(biāo)時(shí)產(chǎn)生的固定標(biāo)值,即是我們所認(rèn)知的RTK測(cè)量參數(shù)。
一、RTK測(cè)量參數(shù)的歸類
依據(jù)在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換過(guò)程中所生成的參數(shù)的具體數(shù)值的總數(shù)不同,我們一般把測(cè)量參數(shù)分成三參數(shù)、四參數(shù)及其七參數(shù)。其中,三參數(shù)的具體數(shù)值為DX,DY,DZ;四參數(shù)的具體數(shù)值為DX,DY,?ɑ,K;七參數(shù)的具體數(shù)值為DX,DY,DZ,?ɑ,?β,?γ,K。
在各種標(biāo)值里,DX,DY,DZ代表在坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換的過(guò)程中根據(jù)橢球的基本模型及其所在地區(qū)投射參數(shù)的設(shè)定而得到的坐標(biāo)值與該地區(qū)已知基準(zhǔn)點(diǎn)座標(biāo)中間在三個(gè)方向的誤差,?ɑ,?β,?γ表明在坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換以后產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)偏差,K代表放縮限度。
二、RTK測(cè)量參數(shù)的控制范圍
在用RTK進(jìn)行測(cè)量的過(guò)程中,如何根據(jù)需要去找到自己適用參數(shù),一直是大部分測(cè)量人員較為困擾的難題。當(dāng)我們?cè)谝粋€(gè)新的測(cè)區(qū)開展作業(yè)的時(shí)候,依據(jù)已得的材料,我們可能有一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),或是2到3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)及其大量,在開展坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中,這種點(diǎn)如何取舍,在能夠確保精度的同時(shí),怎樣盡可能確保其測(cè)量值的穩(wěn)定及其讓操作更加簡(jiǎn)易,我們應(yīng)該掌握參數(shù)的形成過(guò)程以及其對(duì)應(yīng)的控制范圍。
三參數(shù)是一種簡(jiǎn)單強(qiáng)制擬和的方式,對(duì)點(diǎn)的總數(shù)要求不高,能夠平面和標(biāo)高分離解決,其標(biāo)高偏差不影響平面。廣西rtk經(jīng)銷商表示,不用有關(guān)的投射和橢球信息。適用小地區(qū)及其單獨(dú)坐標(biāo)系統(tǒng),在小的地區(qū)幾個(gè)點(diǎn)轉(zhuǎn)換的精度乃至好于七參數(shù)結(jié)論。只適用于小的地區(qū),無(wú)法進(jìn)行外推,在外推時(shí)精度損害迅速。
七參數(shù)適用大的地區(qū),可以進(jìn)行部分外推,精度勻稱靠譜,是很嚴(yán)密的轉(zhuǎn)換方法。對(duì)點(diǎn)的總數(shù)規(guī)定,盡量要3個(gè)點(diǎn)之上,而且需要平面和標(biāo)高都有(低于3個(gè)點(diǎn)也能做,但一個(gè)點(diǎn)只有求三參數(shù),低于3個(gè)點(diǎn)不能算出七參數(shù)),此外需要有關(guān)的橢球和投射信息。
四參數(shù)是界于三參數(shù)和七參數(shù)的一種過(guò)多,具備二者的優(yōu)勢(shì),能夠適用大的地區(qū),對(duì)點(diǎn)的總數(shù)和點(diǎn)的平面及標(biāo)高能夠分離給予。廣西rtk經(jīng)銷商表示,在轉(zhuǎn)換時(shí),平面和標(biāo)高互不危害,并且精度勻稱靠譜。需要預(yù)變換,即在開展四參數(shù)變換時(shí),需要一個(gè)參數(shù)做為預(yù)變換,需要橢球和投射的有關(guān)信息。
三、如何求變換參數(shù)
這里我們以南方測(cè)繪所生成的RTK為例,實(shí)際表明怎么求變換參數(shù)。
(1)求三參數(shù):在南方工程之星3.0軟件里,新建工程,設(shè)定好對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系統(tǒng)后,直接進(jìn)校準(zhǔn)指導(dǎo)作用里:鍵入→校準(zhǔn)指導(dǎo),挑選基站搭建方法,鍵入校準(zhǔn)點(diǎn)坐標(biāo),天線高(*基站搭建在已知點(diǎn)上,天線高鍵入基站量獲得斜高,挑選斜高;基站假定在不明點(diǎn)上,天線高鍵入挪動(dòng)站位中桿表明高度,挑選桿高),挑選校準(zhǔn),汽泡居中的時(shí)候選擇明確。參數(shù)立即運(yùn)用到本工程當(dāng)中,即校準(zhǔn)進(jìn)行后即可入場(chǎng)RTK測(cè)量。
(2)求四參數(shù):在求四參數(shù)時(shí),通常在工程之星3.0軟件里,依據(jù)已知基準(zhǔn)點(diǎn)含有高程值的點(diǎn)的總數(shù),會(huì)自動(dòng)開展標(biāo)高擬合拼生產(chǎn)標(biāo)高擬合參數(shù)。廣西rtk經(jīng)銷商表示,標(biāo)高擬合參數(shù)能夠很好的填補(bǔ)四參數(shù)在標(biāo)高操縱方面的劣勢(shì),但是形成完備的標(biāo)高擬合參數(shù),需要至少7個(gè)以上的高程數(shù)據(jù)。
求四參數(shù)時(shí),需要設(shè)定好對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)系統(tǒng)數(shù)據(jù),其中橢球系的挑選,子午線設(shè)置尤其重要,當(dāng)有地方坐標(biāo)系統(tǒng)或工程坐標(biāo)系,對(duì)坐標(biāo)系統(tǒng)有明確說(shuō)明的標(biāo)值,按照其實(shí)際表明進(jìn)行修改,要是沒有表明按坐標(biāo)系統(tǒng)初始值開展設(shè)定。以后,進(jìn)入求變換參數(shù)的作用里(以儀器假定在已知點(diǎn)為例)。
基站搭建在不明點(diǎn),隨后移動(dòng)站到A號(hào)已知基準(zhǔn)點(diǎn)上后→鍵入→求變換參數(shù)→提升→鍵入A號(hào)點(diǎn)的坐標(biāo)→明確→汽泡居中的情形下點(diǎn)載入當(dāng)前點(diǎn)坐標(biāo)→鍵入移動(dòng)站的天線高→確認(rèn)→儲(chǔ)存→隨意起個(gè)名字儲(chǔ)存一下→運(yùn)用。移動(dòng)站到B號(hào)已知點(diǎn)上后→提升→鍵入B號(hào)點(diǎn)的坐標(biāo)→明確→汽泡居中的情形下點(diǎn)載入當(dāng)前點(diǎn)坐標(biāo)→鍵入移動(dòng)站的天線高→確認(rèn)→儲(chǔ)存→隨意起個(gè)名字儲(chǔ)存一下→運(yùn)用。
在南方工程之星軟件里,只需給與相應(yīng)的信息,變量值自動(dòng)求取。
(3)求七參數(shù):作為一個(gè)高準(zhǔn)確真實(shí)度較高的參數(shù),其求得計(jì)算的過(guò)程相對(duì)比較準(zhǔn)確,一般應(yīng)該做靜態(tài)控制測(cè)量,并在后續(xù)內(nèi)業(yè)解算時(shí)求取變換參數(shù)。在南方工程之星手機(jī)中,有一項(xiàng)測(cè)算七參數(shù)功能的,在我們了解3個(gè)以上一直基準(zhǔn)點(diǎn)的平面坐標(biāo),及其初始WGS-84的平差經(jīng)緯度后,能夠鍵入已知數(shù)據(jù),開展參數(shù)測(cè)算。
四、求參數(shù)常見問題
在求變換參數(shù)的時(shí)候,有一些不太明顯的事項(xiàng)應(yīng)注意,這也是很多測(cè)量人員在測(cè)量過(guò)程中所沒有注意到的。
大家一開始需要注意的便是,DX,DY,DZ作為移動(dòng)量,做為三參數(shù)的關(guān)鍵構(gòu)成部分,它還是標(biāo)示基站位置變動(dòng)的數(shù)值。換句話說(shuō),當(dāng)基站的運(yùn)行信息發(fā)生變化時(shí),三參數(shù)也要有明確的更改,以順從基站的改變信息。假如基站的運(yùn)行信息發(fā)生變化,而三參數(shù)沒有變化,那樣后面我們測(cè)量的結(jié)果就會(huì)有明顯的偏位。
由于三參數(shù)能夠調(diào)整基站位置轉(zhuǎn)變,因此在測(cè)量過(guò)程中,它常常與四參數(shù)或七參數(shù)重合在一起使用的,則在開啟四參數(shù)或七參數(shù)之后進(jìn)行單基準(zhǔn)點(diǎn)校準(zhǔn),測(cè)算三參數(shù)以調(diào)整基站的變化量。這也是為什么大家在有四參數(shù)或七參數(shù),并把其鍵入到手機(jī)中后,還要校準(zhǔn)的根本原因。
在咱們求參數(shù)的過(guò)程中,需注意需有同樣的觀測(cè)條件,這兒的觀測(cè)條件是指大家取得的WGS-84經(jīng)緯度的觀測(cè)條件。廣西rtk經(jīng)銷商表示,例如,在我們用RTK做四參數(shù)時(shí),在求參數(shù)的過(guò)程中,用挪動(dòng)收集WGS-84座標(biāo)時(shí),其基站信息需要保持一致,若是在收集WGS-84座標(biāo)的過(guò)程中,基站有移動(dòng)或是基站的運(yùn)行信息發(fā)生變化,則求取參數(shù)就不是一個(gè)準(zhǔn)確的主要參數(shù)。
為何同是平差經(jīng)緯度,但結(jié)果卻不一樣?假如我們細(xì)心觀察,可能會(huì)發(fā)現(xiàn)在各個(gè)子午線設(shè)定,不同的基站運(yùn)行信息下收集出相同點(diǎn)經(jīng)緯度是有所區(qū)別的(甚至在同時(shí)長(zhǎng)下采集的座標(biāo)也略有不同),而且其中的差別對(duì)求參數(shù)的結(jié)果還有決定性的危害。這是因?yàn)樵谧鶚?biāo)平差時(shí),往往需要一個(gè)固定坐標(biāo)值,再根據(jù)測(cè)量平差原理開展平差解算,這時(shí)固定坐標(biāo)值的改變就會(huì)對(duì)后面結(jié)果造成影響。
其中在RTK測(cè)量中基站的運(yùn)行座標(biāo)為平差的固定坐標(biāo)值,因此基站信息發(fā)生變化時(shí),會(huì)影響參數(shù)的后面的結(jié)果。在靜態(tài)控制測(cè)量中,軟件一般會(huì)隨機(jī)選擇一個(gè)點(diǎn)做為固定坐標(biāo)值,開展平差解算。在我們把握的信息里,原始的WGS-84座標(biāo)是在同一個(gè)控制網(wǎng)里生成的,那樣我們能直接用。要不是同一個(gè)控制網(wǎng)中的座標(biāo),就不可以放在一起求參數(shù)。如果兩個(gè)控制網(wǎng)含有公共標(biāo)點(diǎn),我們可以把其中一個(gè)網(wǎng)中的公共點(diǎn)的WGS-84座標(biāo),做為另外一個(gè)控制網(wǎng)平差WGS-84座標(biāo)時(shí)的固定坐標(biāo)值得話,那樣2個(gè)控制網(wǎng)就能較好統(tǒng)一在一起,并產(chǎn)生一個(gè)高精度的七參數(shù)。
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