目前,GPS RTK 技术在工程测量中的有三种主要应用模式:快速静态定位测量、动态定位测量和准动态测量。三种定位模式各有优势,也可相互交叉使用,在地质工程测量中被广泛使用,可覆盖到包括施工前的测量、地图绘制到施工期间的监理和地理信息系统前端数据采集等众多环节。
2.1 快速静态定位
快速静态定位是静态定位的衍生品,对客观环境依赖程度大,但却有高效快速和高精确度的特点。其工作原理是在每个用户站上安装 GPS 接收机,并保持接收机处于静止状态进行观测和数据采集。用户站同时接收基准站和卫星的观测数据,并实时进行解算来调整用户站的三维坐标。当结算结果的变化趋势越来越小,达到稳定地步,并且其误差在可允许厘米范围之,定位工作结束。如果用户站的接收机处于流动状态,而非静止状态,只需调整接收机接受卫星的频率为不连续状态,也可保证测量结果在误差范围之内。
2.2 动态定位
动态定位操作大致分两步:先初始化采样后展开测量工作。在测量工作进行前,先锁定一固定的静止控制点,对其观测数分钟并采取样本数据。紧接着,将采取的样本数据反馈到流动站接收机。此方法适用采样点的实时定位,比如定位地质点的空间坐标位置,其特点是不仅可快速定位还可控制其精确度在厘米误差内。
2.3 准动态定位
准动态定位是以动态定位测量技术为基础的,有着相似的工作原理。测量工作前,首先初始化流动站接收机,使其对静止起始点进行观测采取样本数据,用来解算整体作业的未知数据。初始化后,流动站接收机一方面实时接受基准站的同步观测数据,一方面根据初始阶段采取的样本数据,对每一个观测站观测解算,确定每个观测站的三维坐标。此方法测量速度快、精确度高,可适用于地形地质图测绘、勘探线测量、施工后期监测测量等工作。