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摘要：农村地籍调查是农村集体土地确权工作的基础，在地籍调查过程中应用到的主要技术是GPS-RTK。论文应用三参数、七参数转换模型对此技术在农村地籍调查工作中坐标转换精准度进行研究。并列举实例验证了两种转化的精度指标，并提出一些合理化建议，
关键词：GPS-RTK；农村地籍调查；坐标转换精度
1 引言
多年来，GPS 实现了快速发展，尤其在RTK技术出现后，为传统复杂的测量工作提供了一个全新的方向。RTK具有精度高、效率高且可以实现持续工作的优势，因此，在测量领域得到了广泛的应用，例如，现阶段开展的农村地籍调查工作便以此作为主要技术方法。农村地籍调查测绘要求采用1∶500比例尺，根据精度要求，测量区域的投影长度变形值必须符合城市测量规范相关标准，为此，需要构建针对测量区实际情况的独立坐标系，而这一点也是下文对GPS-RTK 技术进行探究的主要方向。
2 GPS-RTK测量技术简述
2.1 GPS-RTK技术
GPS可以界定为一种定位技术，同时也可以理解为是应用GPS卫星导航系统实现持续、全方位测量的定位设备，结合GPS 提供的坐标或坐标演变量精度方式，可细化为毫米级、厘米级、静态、动态后处理RTK 等多种测量方式[1]。其中，RTK技术需要应用更为高速、更小体积的计算机，将其置入GPS 接收机中，在外部作业过程中可以随时提供厘米级的定位。RTK 技术是测量技术的一个全新突破，其构成部分包括基准站接收机、数据链、流动站接收机。如图1所示，在该技术的应用过程中，需要在基准站设置1台接收机作为参考站，将观测到的数据动态发送到流动站，流动站接收信息后，结合相对定位原理，解算出流动站三维坐标与精度。
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图1 RTK系统路程图
2.2 GPS-RTK测量原理
RTK是将载波相位测量作为依据的动态差分GPS 测量，可动态提供测量站点在指定坐标系中的厘米级精度的三维定位结果[2]。RTK 测量系统一般由GPS 信号接收、动态数据传输、动态数据处理3 大部分构成。RTK 测量结合GPS 相对定位理论，将接收机放置到已知点，同时配置多台接收器在待测点，借助于数据链将观测值、卫星跟踪状态与测站坐标信息同步发送到移动站，移动站在接收数据后应用GPS 控制器数据处理软件进行相关信息处理，以便提供待测点的坐标与高程。
3 实际案例阐述
3.1 研究方法
本研究中，三参数模型主要是将GPS测定的WGS-84 坐标视为具有系统性误差的2000 国家大地坐标系坐标值，默认应用点所处坐标系与WGS-84 坐标系的北方向一致，重点参考X平移、Y平移、Z平移等相关参数，忽略X 旋转、Y 旋转、Z旋转、尺度比参数可能带来的影响[3]。三参数经过对已知点进行校正，可以获取WGS-84 坐标系统坐标值与实际使用坐标值的三维差值，以此控制系统误差。WGS-84坐标系统与本研究项目地区坐标系统的转换属于2种椭球之间的转换，可理解为椭球参数之间的转换，针对这种转换类型，不存在通用参数，为保证转换结果的严密性和精度，需要结合实际情况选择差异化参数。七参数转换为不严密转换关系，考虑转换前后2个坐标系统间椭球参数与投影方式存在的差异性，针对这种转换类型，一般选用相对严密的布尔莎模型。
3.2 研究案例
在本研究中，以A农村地籍调查项目为案例，探究应用GPS-RTK 技术进行农村地籍测绘的过程中，其测量数据转换成果的精度是否符合作业需求。A项目约处于东经116.5°，北纬39.3°，项目区范围中分布有3 个控制点。结合项目区范围中的控制点，应用全站仪依据四等水准测量要求布设多个控制点，各控制点之间维持通视状态，且全站仪测量数据作为真值。针对已知控制点，进行静态测量，采集各控制点的WGS-84 坐标数据，应用三参数与七参数的布尔莎模型，分别核算转换参数。同时，应用可靠的坐标转换软件，参考所求的转换参数，对项目中控制网点分别做三参数与七参数空间直角坐标进行转换，收集各控制网点坐标数据，与真值进行精度分析[4]。经验证，转换后坐标精度符合要求，转换参数有效可靠。
4GPS-RTK在农村地籍调查测绘中坐标转换精度研究
为明确GPS-RTK数据坐标转换后的精度，利用转换参数使用RTK 直接进行重新观测，对GPS-RTK 测量成果与真值进行各项误差统计，对比结果如表1 所示，采用七参数转换与采用三参数转换相比，精度大约可以提高1倍，并且可以发现转换参数越多，转换精度越高。例为1∶500，误差要求±5cm，七参数转换可以符合农村地籍测量精度需求。
表格 1 GPS-RTK测量成果观测中误差（单位：m）
5 结论
本研究利用三参数与七参数转换模型，使用GPS-RTK 技术进行了A农村地籍测量项目坐标转换的相关分析，总结而言，应用七参数模型获取的数据精度更高，即相关数据解算期间，转换参数越多，转换精度越高，精度大约可以提高1倍。调查结果显示，三参数模型误差超出标准，七参数模型符合农村地籍调查中测绘需求，但相比之下，三参数需要的已知点较少，精度与成本较低，而七参数精度高、所需已知点较多。
参考文献：
[1]陈晶晶.GPS-RTK在土地利用现状测绘中坐标转换精度分析[J].工程建设与计，2018，5（8）：36.
[2]张亚军，张鹏.GPS-RTK技术在农村集体土地调查与测量中的应用[J].科技信息，2014，8（15）：366-366.
[3]张守敏，陈云生，杨忠利.GPS-RTK 控制测量在农村集体土地调查中的应用[J].建筑工程技术与设计，2015，9（8）：96.
[4]曹志伟.CORS 技术在农村集体土地地籍调查中的应用[J].城市建设理论研究，2013，7（17）：37.
作者简介：
任路宾（1990）男，山东嘉祥人，本科学历，注册测绘师，现主要从事工程测量、摄影测量工作。