摘要：在科學技術飛速發展的今天，礦山測量作業的重要性日益明顯，定位技術(GPS)在礦山測量中的應用，提高了測量的精度和測量人員的作業效率，隨著其定位技術不斷成熟，具有很大的推廣價值。特別是實時動態定位技術(GPS- RTK )，是定位技術的一個新突破。文章簡單介紹了GPS - RTK技術的基本原理及構成，GPS - RTK技術在礦山測量中的應用，及其優缺點。

　　關鍵詞：礦山測量,定位技術

　　RTK(GPS)測量新技術給測繪工作帶來了巨大的變化，它改變了傳統的測量模式，它能夠實時完成厘米級定位精度和在不通視的情況下遠距離測量坐標，它具有需要的測量人員少、速度快、不需要同時觀測、精度高等特點，能夠極大地提高工作效率，值得大力推廣應用。

　　1 RTK定位技術與其優點

　　實時動態測量RTK(RealTimeKinematic)定位技術是基于載波相位觀測值的實時動態GPS定位技術，它能夠實時地提供測站點在指定坐標系中的三維定位結果，并達到忽米級精度。在RTK作業模式下，基準站通過數據鏈將其觀測值和測站坐標一起傳送給流動站。流動站不僅通過數據鏈接收來自基準站的數據，還有采集GPS觀測數據，并在系統內組成差分觀測值進行實時處理。流動站可處于靜止狀態，也可處于運動狀態。RTK技術的關鍵在于數據處理技術和數據傳輸技術。

　　1.1 RTK技術優點:

　　1)作業效率高。在一般的地形地勢下，高品質RTK設站一次即可測完4km半徑的測區，大大減少了傳統測量所需的控制點數量和測量儀器的“搬站”次數，僅需一人操作，在一般的電磁波環境下幾秒鐘即得一點坐標，作業速度快，勞動強度低，節省了外業費用，提高了勞動效率。

　　2)定位精度高，數據安全可靠，沒有誤差積累。只要滿足RTK的基本工作條件，在一定的作業半徑圍內(一般為4km)RTK的平面精度和高程精度都能達到忽米級。RTK技術當前的測量精度平面10mm+2×

　　106;高程20mm+2×106。

　　3)降低了作業條件要求。RTK技術不要求兩點間滿足光學通視，只要求滿足“電磁波通視”。因此，和傳統測量相比，RTK技術受通視條件，通見度、氣候、季節等因素的影響和限制較小，在傳統測量看來由于地形復雜、地物障礙而造成的難通視地區，只要滿足RTK的基本工作條件，它也能輕松地進行快速的高精度定位作業。

　　4)RTK作業自動化，集成化程度高，測繪功能強大。RTK可勝任各種測繪內、外業流動站利用內裝或軟件控制系統，無需人工干預便可自動實現各種測繪功能，使輔助測量工作極大減少，減少人為誤差，保證了作業精度。

　　2 RTK定位技術在礦山測量中的應用分析

　　礦山建設中，礦區地理信息、礦區儲量、礦區土地開發、生態環境整治、礦區規劃建設等都需要測繪圖紙。伴隨著開采的不斷進行，礦區地表也越來越復雜。為了能夠得到真實的信息，對圖紙的準確性要求很高。礦山測量的工作人員需要不斷地補測和修正礦區地形圖，還要測繪專用地籍圖、規劃地形圖。定位技術能給繪圖工作帶來便捷，與傳統測量方法相比減少了工作量，縮短了工作時間，還提高了工作效率。

　　2.1礦區控制網的建立和使用

　　常規測量時要求控制點能相互通視，測量工序復雜，而且精度不準確，不能馬上知道測量結果的精度。用GPS- RTK 技術進行測量能馬上知道實時定位結果、實時定位精度，可以極大提高作業效率。GPS- RTK 技術進行實時定位時可達到厘米級的精度。GPS- RTK 技術在礦區控制網布設時，測量精度適合規范要求，作業方便快捷。

　　2.2 求取測區轉換參數

　　礦山測量是利用WGS – 84坐標系或獨立坐標系完成的。需要在WGS - 84坐標與獨立坐標系之間轉換坐標。由于GPS-RTK 作業需要當地實時坐標。因此，坐標轉換非常重要。對于較大的測區應該事先測定好轉換參數。在GPS-RTK作業時，直接輸入參數、基準站坐標，利用同一點的兩種坐標求出轉換參數[3]。也可以求得臨時轉換參數，在空曠的地方設置基準站，連續測定三個以上控制點的定位WGS – 84系坐標，求解坐標轉換參數。

　　2.3 礦區地面形變測量

　　礦區地面形變測量能為變形分析提供科學的依據。測量不同時間段地面某一點的水平位置和高程，將數據對比分析，得出地面某一點的水平位移變化值及下沉值。常規測量方法是：在礦區地面提前設置基準點和觀測點，多點連接組成一個變形監測網。用全站儀測定監測網的邊長和角度，用水準儀測定各個測點間的高度差，計算出監測網各個點的水平位置和高程。

　　3 RTK的不足之處及其解決方案

　　3.1受衛星狀況限制

　　當衛星系統位置對美國是最佳的時候，世界上有些國家在某一確定的時間段仍然不能很好地被衛星所覆蓋，容易產生假值。另外，在高山峽谷深處及密集森林區，城市高樓密布區，衛星信號被遮擋時間較長，使一天中可作業時間受限制。產生假值問題采用RTK測量成果的品質控制方法可以發現，作業時間受限制可由選擇作業時間來解決。

　　3.2天空環境影響

　　白天中午受電離層干擾大，共用衛星數少，常接收不到5顆衛星，因而初始化時間長甚至不能初始化，也就無法進行測量。

　　3.3數據鏈傳輸受干擾和限制

　　作業半徑比標稱距離小的問題。RTK數據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，嚴重影響外業精度和作業半徑，在地形起伏高差較大的山區和城鎮密樓區數據鏈傳輸信號受到限制。另外，當RTK作業半徑超過一定距離(一般為幾千米，每種機型在不同的環境又各不相同)時，測量結果誤差超限所以RTK的實際作業有效半徑比基標稱半徑要小很多，工程實踐和專門研究都證明，RTK確定整周模糊度的可靠性最高為95%。RTK與靜態測量相比，測量更容易出錯，必須進行品質控制。

　　4 品質控制的方法

　　1)已知點檢核比較法：即在布測控制網時用靜態GPS或全站儀多測出一些控制點，然后用RTK測出這些控制點的坐標進行比較檢核，發現問題即采取措施改正。

　　2)重測比較法：每次初始化成功后，先重測1~2個已測過的RTK點或高精度控制點，確認無誤后才進行RTK測量。

　　5 結論

　　綜上所述GPS-RTK測量技術給當前礦山測量帶來了重大的技術手段變革，極大方便了礦山測量工作者的日常工作，隨著其技術的不斷提高，必將給礦山測量帶來更大的便利，其在礦山測量中的應用領域將更為廣泛。