(毕业论文 页数:5 字数:4003)【摘 要】 由于输电线路勘测工作的特点以及全球定位系统（GPS）的优势以及特点，使得GPS应用于输电线路勘测成为必然。GPS的引入使得输电线路勘测的质量，效率都获得提高，是输电线路勘测的一次重大技术飞跃。
【关键词】 GPS RTK 静态测量 输电线路

目录

1 引 言
2 GPS静态测量在输电线路勘测中的应用
3 RTK测量在输电线路勘测中的应用
4 结 语

1 引 言
GPS（又称全球定位系统）是美国国防部主要为满足军事部门对海上、陆地和空中设施进行高精度导航和定位的要求而建立的。该系统从本世纪70年代初开始设计、研制。根据最初设计思想，利用接收卫星发射的伪随机噪声码(P码)为美军及北大西洋组织的盟军提供米级导航定位，同时将定位精度为数十米的C/A码伪距提供民用导航定位。随着技术的发展，GPS的作业模式已从静态测量，快速静态测量，后处理高精度动态测量，发展到动态初始化(OTF)厘米级实时RTK（载波相位实时动态差分定位(Real-TimeKinematic)）测量作业。精度方面静态测量经过后处理可以达到3mm + 0.5ppm，RTK定位精度可以达到10mm +1ppm。
GPS测量相对于经典测量学来说，GPS测量主要有以下特点：
(1) 测站之间无需通视。测站间相互通视一直是测量学的难题。GPS这一特点，使得选点更加灵活方便。但测站上空必须开阔，以使接收GPS卫星信号不受干扰。
(2) 定位精度高。一般双频GPS接收机基线解精度为5mm+1ppm，而红外仪标称精度为5mm +5ppm，GPS测量精度与红外仪相当，但随着距离的增长，GPS测量优越性愈加突出。
(3) 观测时间短。在小于20km的短基线上，快速相对定位一般只需5分钟观测时间即可。
(4) 提供三维坐标。GPS测量在精确测定观测站平面位置的同时，可以精确测定观测站的大地高程。
(5) 操作简便。GPS测量的自动化程度很高。在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态，而其它观测工作如卫星的捕获，跟踪观测等均由仪器自动完成。
(6) 全天候作业。GPS观测可在任何地点，任何时间连续地进行，一般不受天气状况的影响。
正是以上的特点，决定了GPS必然广泛用于输电线路的勘测。
2 GPS静态测量在输电线路勘测中的应用
输电线路的勘测分为工测和航空摄影测量，而无论哪种测量方法都需要GPS静态测量与RTK的参与。首先参与的就是静态测量，即：对整条输电线路的周围进行控制点的布设及观测，用来对整条线路进行高程和平面控制。
对于航空摄影测量输电线路，所拍路径图大部分为1：10000左右的照片，首先所要做的就是在这些航拍照片上选择合适的点作为静态外控的控制点。在控制点的选择上，参照航片我们尽量选择用肉眼好判别，且周围高差不大的地方，以方便相片的匹配；但同时我们又要兼顾线路勘测的特性，比如道路情况，是否可以方便到达等等。因此，我们在外控点的布设需要注意以下几点：
(1) 一条输电线路分为几个航带，每个航带图由多张航空照片构成，我们规定每张航带至少有三个控制点来控制，不论航带的长短。
(2) 选择在航片上特征相对明显且点位容易保存的位置，且周围高差较小，植被较低，并且尽量远离建筑物。
(3) 选点时要根据道路的情况，尽量选择交通方便的地方，且不能偏离我们的线路的中线太远。
(4) 虽然线路的勘测对精度要求相对较低，选点时不必考虑网形，但须注意线路左右两侧控制点位个数的分布基本相当，并且相邻两点间距离不大于4km，因为要保证在RTK的作业半径内。所有相邻两点连线呈现锯齿形，线路中线贯穿其中。
(5) 每个航带选点总数可以每公里大于0.33个点作为参考。
(6) 在整条线路的首尾及中部合适的位置适当插入国家的控制点，整条线路相对短的至少两个（五十公里以内），相对长的至少三个到四个（五十公里以上）。
(7) 在选点时可能会由于没有合适的位置而使两点间基线太长，这时可使用过渡点，过渡点参与平差但不参与航测照片的匹配。
控制点选好后就是野外的观测工作，在观测过程中需要注意的是：
(1) 设置好GPS接收机，尤其是对接收机突发情况的设置，例如：接收机突然死机以及线路接触不良造成终端无法操控接收机。
(2) 做好点之记，并记录好天线高以及观测时段。
(3) 在实地做好记号，方便以后寻找。
由于输电线路精度要求相对不是很高，所以我们在野外静态观测时两期观测之间只保证联测一个公共点，而不是公共边。观测时段长短视边长而定，由于大部分为3km左右，所以大部分时段是二十到四十分钟。
野外观测做好后，接下来就是数据的后处理，其中要注意数据的天线高和点号。数据后处理工作包括，数据平差，建立坐标转换系统，分为一步法和经典三维方法。由于输电线路一般都较长，均采用经典三维方法，求出转换参数，静态工作结束。
对于工测的线路，只是无需相片匹配，其他基本工作基本一样。
3 RTK测量在输电线路勘测中的应用
RTK是指载波相位实时动态差分定位(Real -TimeKinematic)，它是GPS发展的最新形式。静态GPS测量采用相位差分可以达到厘米甚至毫米级精度，但缺点是经过事后处理才知道结果。而RTK通过实时处理即能达到厘米级精度。
RTK在输电线路中的应用主要用于定线，定位，直线桩位及塔位的放样，另外还有平断面的测量。GPS所能直接提供的数据形式就是坐标，RTK最主要的两大功能就是实时测图和工程放样，我们所用的基本都是放样功能。对于平断面测量时也同样是利用放样功能记录下每个地物的点坐标，利用事先约定的点标识来区别不同的地物；也可以利用同样的方法测量塔位地形图。
RTK要求一台基准站和至少一台流动站及相配套的数据通讯链。基准站实时地把测站信息和所有观测值通过数据链传递给流动站，流动站用先进的处理技术来瞬时求出流动站的三维坐标。
RTK技术应用到输电电路的必然与其特点密切相关：
(1) 作业效率高。 在一般的地形地势下，高质量的RTK设站一次即可测完4km半径的测区，仅需一人操作，在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点坐标，作业速度快，劳动强度低，节省了外业费用，提高了劳动效率。
(2) 定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累。只要满足RTK的基本工作条件，在一定的作业半径范围内（一般为4km），RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。