摘要：在科学技术飞速发展的今天，矿山测量作业的重要性日益明显，定位技术(GPS)在矿山测量中的应用，提高了测量的精度和测量人员的作业效率，随着其定位技术不断成熟，具有很大的推广价值。特别是实时动态定位技术(GPS- RTK )，是定位技术的一个新突破。文章简单介绍了GPS - RTK技术的基本原理及构成，GPS - RTK技术在矿山测量中的应用，及其优缺点。
关键词：矿山测量,定位技术
RTK(GPS)测量新技术给测绘工作带来了巨大的变化，它改变了传统的测量模式，它能够实时完成厘米级定位精度和在不通视的情况下远距离测量坐标，它具有需要的测量人员少、速度快、不需要同时观测、精度高等特点，能够极大地提高工作效率，值得大力推广应用。
1 RTK定位技术与其优点
实时动态测量RTK(RealTimeKinematic)定位技术是基于载波相位观测值的实时动态GPS定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到忽米级精度。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还有采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理。流动站可处于静止状态，也可处于运动状态。RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术。
1.1 RTK技术优点:
1)作业效率高。在一般的地形地势下，高品质RTK设站一次即可测完4km半径的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数，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，在一定的作业半径围内(一般为4km)RTK的平面精度和高程精度都能达到忽米级。RTK技术当前的测量精度平面10mm+2×
106;高程20mm+2×106。
3)降低了作业条件要求。RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”。因此，和传统测量相比，RTK技术受通视条件，通见度、气候、季节等因素的影响和限制较小，在传统测量看来由于地形复杂、地物障碍而造成的难通视地区，只要满足RTK的基本工作条件，它也能轻松地进行快速的高精度定位作业。
4)RTK作业自动化，集成化程度高，测绘功能强大。RTK可胜任各种测绘内、外业流动站利用内装或软件控制系统，无需人工干预便可自动实现各种测绘功能，使辅助测量工作极大减少，减少人为误差，保证了作业精度。
2 RTK定位技术在矿山测量中的应用分析
矿山建设中，矿区地理信息、矿区储量、矿区土地开发、生态环境整治、矿区规划建设等都需要测绘图纸。伴随着开采的不断进行，矿区地表也越来越复杂。为了能够得到真实的信息，对图纸的准确性要求很高。矿山测量的工作人员需要不断地补测和修正矿区地形图，还要测绘专用地籍图、规划地形图。定位技术能给绘图工作带来便捷，与传统测量方法相比减少了工作量，缩短了工作时间，还提高了工作效率。
2.1矿区控制网的建立和使用
常规测量时要求控制点能相互通视，测量工序复杂，而且精度不准确，不能马上知道测量结果的精度。用GPS- RTK 技术进行测量能马上知道实时定位结果、实时定位精度，可以极大提高作业效率。GPS- RTK 技术进行实时定位时可达到厘米级的精度。GPS- RTK 技术在矿区控制网布设时，测量精度适合规范要求，作业方便快捷。
2.2 求取测区转换参数
矿山测量是利用WGS – 84坐标系或独立坐标系完成的。需要在WGS - 84坐标与独立坐标系之间转换坐标。由于GPS-RTK 作业需要当地实时坐标。因此，坐标转换非常重要。对于较大的测区应该事先测定好转换参数。在GPS-RTK作业时，直接输入参数、基准站坐标，利用同一点的两种坐标求出转换参数[3]。也可以求得临时转换参数，在空旷的地方设置基准站，连续测定三个以上控制点的定位WGS – 84系坐标，求解坐标转换参数。
2.3 矿区地面形变测量
矿区地面形变测量能为变形分析提供科学的依据。测量不同时间段地面某一点的水平位置和高程，将数据对比分析，得出地面某一点的水平位移变化值及下沉值。常规测量方法是：在矿区地面提前设置基准点和观测点，多点连接组成一个变形监测网。用全站仪测定监测网的边长和角度，用水准仪测定各个测点间的高度差，计算出监测网各个点的水平位置和高程。
3 RTK的不足之处及其解决方案
3.1受卫星状况限制
当卫星系统位置对美国是最佳的时候，世界上有些国家在某一确定的时间段仍然不能很好地被卫星所覆盖，容易产生假值。另外，在高山峡谷深处及密集森林区，城市高楼密布区，卫星信号被遮挡时间较长，使一天中可作业时间受限制。产生假值问题采用RTK测量成果的品质控制方法可以发现，作业时间受限制可由选择作业时间来解决。
3.2天空环境影响
白天中午受电离层干扰大，共用卫星数少，常接收不到5颗卫星，因而初始化时间长甚至不能初始化，也就无法进行测量。
3.3数据链传输受干扰和限制
作业半径比标称距离小的问题。RTK数据链传输易受到障碍物如高大山体，高大建筑物和各种高频信号源的干扰，在传输过程中衰减严重，严重影响外业精度和作业半径，在地形起伏高差较大的山区和城镇密楼区数据链传输信号受到限制。另外，当RTK作业半径超过一定距离(一般为几千米，每种机型在不同的环境又各不相同)时，测量结果误差超限所以RTK的实际作业有效半径比基标称半径要小很多，工程实践和专门研究都证明，RTK确定整周模糊度的可靠性最高为95%。RTK与静态测量相比，测量更容易出错，必须进行品质控制。
4 品质控制的方法
1)已知点检核比较法：即在布测控制网时用静态GPS或全站仪多测出一些控制点，然后用RTK测出这些控制点的坐标进行比较检核，发现问题即采取措施改正。
2)重测比较法：每次初始化成功后，先重测1~2个已测过的RTK点或高精度控制点，确认无误后才进行RTK测量。
5 结论
综上所述GPS-RTK测量技术给当前矿山测量带来了重大的技术手段变革，极大方便了矿山测量工作者的日常工作，随着其技术的不断提高，必将给矿山测量带来更大的便利，其在矿山测量中的应用领域将更为广泛。
