GPRS网络RTK在广西管道项目中的应用 |
| 2012-08-09 11:06 作者：马严辉 来源：硅谷网 HV： 编辑： 【搜索试试】
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硅谷网8月9日消息 《硅谷》杂志2012年第13期刊文称，介绍GPRS网络与RTK测量相结合，在广西管道项目的应用，大大提高作业效率，并提出作业过程中遇到一些问题，提出解决方法。
1RTK技术的发展
RTK（RealTimeKinematic）实时动态测量技术，是以载波相位观测为根据的实时差分GPS（RTDGPS）技术，该技术早已普遍应用于国家建设、工程项目等各个行业的测绘项目中。
随着工民建生产的需要，在一些长距离管道项目中，RTK技术传统的1+1（即一个基准站+一个流动站无线电模式）的作业模式，工作距离有限，效率较低，势必会影响到项目工期。例如近些年，我单位在广西地区有一些管道项目。该地区地形地势较为复杂，以山区为主，传统的无线电模式，在测量过程中，总会遇到信号不好的问题。近些年RTK技术已由传统的1+1或1+N发展到了广域差分系统WADGPS，有些城市建立起CORS系统，这就大大提高了RTK的测量范围。但是建立CORS系统费用较高，而且流动性较差，对于我单位流动性作业较强的测绘队伍就不太适用。采用GPRS互联网连接方式的RTK就能解决这个问题，其利用移动或联通网络作为差分信号传输载体，从而增加了信号传输距离，减少由于信号不好带来的频繁搬站的麻烦，从而提高作业效率.
2利用手机GPRS网络RTK需要具备的条件
1）首先具备相应的GPS-RTK设备，且支持GPRS网络测量软件要求，目前天宝R6、R8，中海达V8等系列接收机支持该操作方法需要。
2）需要手机网络覆盖地区较好，且网络速度较好的地区，例如：在广西地区，手机网络发展比较迅速，基本满足需要，但需要注意，在一些偏远山区，手机网络无法覆盖的，无法使用该方法进行测量。
3连接方法及注意事项
3.1本文主要针对天宝R8仪器，简要介绍连接方法。
1）进行手机与工作手薄蓝牙配对互通连接。
通过工作手薄中，蓝牙相关选项，寻找配对，建立起关系后，根据所使用的移动或联通网络，来进一步设置网络拨号选项，见图1（图上所示是移动网络拨号设置）。
图1GPRS上网设置
2）基准站配置选项。
新建任务后，选择基准站配置，并新建命名测量形式，在该形式中，设置相应的“基准站选项”和“基准站电台”。其中“基准站电台”中应该选择对应的手机蓝牙连接选项。注意配置好相应的端口号（6000-9000），并做为服务器发射数据.
设置完毕后，可以进行启动操作，记录下发射后的IP和端口。
3）流动站配置选项。
流动站配置与基准站配置类似，但应注意把基准站启动后，发射的IP和端口号输入到相应的位置。
3.2注意事项
连接方法设置可以参考相关资料，或与设备供应商联系获得。但要注意，利用GPRS网络进行测量时，会根据地区网络运营商有关系，有时出现移动或联通的网络无法正常连接，或无法开启基准站数据，这时可以与运营商和设备供应商沟通解决，调试通过方可使用。
4常规RTK与网络RTK测量对比
广西地区地形比较复杂多变，利用常规的无线电电台发射作业，遇到山区较大时，信号就不好，需要频繁的搬站，效率较低；采用GPRS可以利用网络传输信号，在架设基准站约30-50公里范围内，只要网络信号通畅，都可以进行RTK测量。下面就几种RTK测量方法进行对比
内容 常规RTK（1+1） CORS网络系统 GPRS网络RTK
测量范围 3-5km 与基站个数有关 30-50km
仪器费用 低 极高 低
后期维护 否 经常 否
流动性作业 强 弱 强
网络服务 无需上网 需要上网服务 需要上网服务
数据精度 厘米级 厘米级 厘米级
通过以上对比，我们可以看出，常规方法受地区，无线电发射距离影响较大；CORS网络系统受基站建设，费用高等因素，流动性较差；采用GPRS网络RTK有效改进作业方法，提高了作业效率，适合流动性作业。需要注意的是，采用GPRS网络，测量范围扩大，测量人员应考虑椭球曲率对于平面和高程的影响问题，做适当的参数校正后，再进行后续工作。
5GPRS网络RTK在广西项目测量中的应用。
广西地区地形比较复杂，采用常规（1+1）的无线电台发射，常常因为山区，或树木，经常没有信号，影响测量。而采用GPRS网络RTK测量，有效的克服了这种困难。
目前，我单位在广西开展了多条管道线路项目测量工作。从最初采用常规方法到目前已成功采用GPRS网络RTK，项目得到了显著的效果。同时在测量中也遇到了一些问题，下面主要针对这些问题来讨论，并给出解决方法。
1）手机蓝牙问题，由于手机产品过多，蓝牙设备无法正常建立。因此需要注意在购置蓝牙手机时，先保证与工作手薄正常配对（选择何种蓝牙手机与仪器供应商联系咨询）。此外，在测量过程中，发现有时手机蓝牙与工作手薄显示已连接上，但流动站无法获取基准站的数据。多次实践后，发现是由于网络虚接造成的。测量时应先确认手机是否拨号上网。手机成功上网后，屏幕上会出现上网标志，或有流量监控，此时再进行连接测量；另仪器长时间工作，蓝牙反应较慢或不工作时，可以试着重启手机和接收机，再进行连接。
2）网络信号问题：网络覆盖问题，是一个影响工作的客观因素，如果网络无法覆盖或信号不强，势必会影响工作，这时应考虑利用常规方法进行。采用常规方法与网络RTK交替进行工作，可以有效的互补，提高效率。
3）设备问题：选择工作设备时，要考虑到RTK仪器是否支持GPRS网络测量服务，还要考虑到手机和仪器设备蓝牙的优劣情况，网络RTK对于蓝牙有较高要求。目前本单位在广西地区应用的设备主要为天宝公司的RTK，手机均为Nokia品牌，基本可以满足要求。
4）电源问题：采用网络RTK方法作业，不需要电台发射和电瓶工作。但基准站接收机电池容量有限，一般在4小时左右就需要更换电池，更换电池过程需要重新启动基准站，可能造成网络无故中断，从而带来不必要的麻烦。应考虑在基准站放置充电设备，保证无间断的给接收机供电，以确保测量正常进行。
5）网络运营商的选择：目前，国内网络运营商主要有中国移动、中国联通、中国电信等，但提倡采用中国移动网络，覆盖面广，网络信号相对比较好。另外在手机卡的选择上，可以咨询相关运营商，选择一些网络号段较好的手机卡，有利于测量工作顺利进行；手机收发短信，或接听电话时可能会出现断网或虚接，为避免此情况发生，应购置专用的手机和上网卡。
6总结语
随着网络技术的进一步发展，会推动GPRS网络RTK技术进一步发展与普及，测量工作不再为距离远，信号不好而发愁。对于像广西地区，多山区，地物覆盖比较复杂的地区，开展管道测量项目，网络RTK的应用值得大家考虑。（原文载于《硅谷》杂志2012年第13期，硅谷网及《硅谷》杂志版权所有，未经允许禁止转载）
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