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黑龙江信息技术职业学院

毕业设计（论文）任务书

GPS（RTK）在地籍测量中的应用及特点

一、原始依据

地籍测量是在权属调查基础上进行的地形测量。

权属调查是在现场核实宗地的土地使用者、土地用途等，并通过本宗地与相邻宗地使用者的现场指界，标定宗地界址，丈量宗地界址边长，绘制宗地草图和填写地籍调查表。

在此基础上，依据权属调查资料开展地籍测量。

地籍测量分为地籍控制测量和地籍细部测量两大部分，测绘每宗土地的权属界线、形状、位置、地类等，绘制地籍图，量算面积。

地籍测量不同于一般地形测量，由于其成果是土地登记的重要依据，因此它是一项具有法律性质的测绘工作。

地籍管理从最初单一的税收地籍发展到产权地籍，再到现在的多用途地籍，其内涵不断丰富。

在此过程中，测绘手段也取得了长足进步，测绘仪器从最初的原始工具到经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等，现在GPS技术正在不断得到应用。

全球定位系统（GlobalPositioningSystem）是由美国国防部联合美国海、陆、空三军为满足其军事导航定位而建立的无线电导航定位系统。

该系统从1973年开始研究，到1993年完成全部工作卫星组网工作。

GPS系统由24颗卫星组成，卫星分布在相隔60°的6个轨道面上，轨道倾角55°，卫星高度20200km，卫星运行周期11h58m，这样在地球上任何地点、任何时间都可接收至少4颗卫星进行定位，从而可以实现全天候三维导航定位。

由于GPS具有实时提供三维坐标的能力，因此，在民用、商业、科学研究上也得到了广泛应用。

它不仅具有全球性、全天候、连续的精密三维导航与定位能力，而且具有良好的抗干扰性和保密性。

从静态定位到快速定位、动态定位，GPS技术已广泛应用于测绘工作中。

二、参考文献

[1]詹长根．GPS技术在地籍测量中的应用[J]．测绘信息与工程，2004，29（3）；42—44．

[2]耿宏锁．巨娟丽．殷彦平．地籍控制测量GPS网的设计与实践[J]．水利与建筑工程学报，2004，2

（1）：

40—42．

[3]史建清.周立.安凯胜.GPS在地籍控制测量中的应用.淮海工学院报.2005,14

（2）;71—73.

[4]中国全球定位系统技术应用协会第六届年会论文集[C]．中国全球定位系统技术应用协会，2001

[5]徐绍拴等．GPS测量原理及应用．武汉测绘科技大学出版

[6]范海波.初宝军.王超宇.黄海丰.GPSRTK技术在地形、地籍测量中的应用.黑龙江国土资源-2005年5期

[7]国家土地管理局.城镇地籍调查规程.北京：

地质出版设，1998

[8]金其坤主编.地籍测量》北京.地质出版社，1994

[9]李俊峰，贾春玲.实用测量学教程.西安：

西安地图出版社，2003

[10]谭德鹏.数字地籍测量的探讨.勘查科学技术[J],1992（6）:

46-50

[11]曹志刚.数字化测绘技术在地籍测量中的应用与实施[J].河北职业技术师范学院学报,2000,14（4）:

46-48

[12]彭吉红.数字化测图在地籍测量中的应用[J].江西煤炭科技,2002,（4）:

14-15

[13]中华人民共和国国家标准:

地形图图示（CH5003-94）.中国标准出版社,1996.

[14]中华人民共和国行业标准:

城市测量规范（1999，CJJ8－99）.北京:

中国建筑工业出版社1999

[15]汤建国,姜建国.数字地籍测量实践[J].浙江测绘,2003,（4）:

36-38

[16]南方CASS6.0成图系统用户手册.南方测绘公司

[17]郭桂珍.变更地籍测量的理论与实践[J].江西测绘,2005

（1）:

47-49

三、设计（研究）内容和要求

现有系统的深入研究，了解GPSRTK基准站及流动站的设置及GPSRTK测量，掌握数据处理软件TRIMBLETGO的操作，学会使用数字地籍测图软件南方Cass6.0的使用方法。

地籍测量中应用RTK技术可测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍图，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度。

将GPS获得的数据处理后直接录入GIS系统，可及时地精确地获得地籍和房地产图。

但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带，应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具，采用解析法或图解法进行细部测量。

RTK技术可实时地测定界桩位置，确定土地使用界限范围，计算用地面积。

同时,对实时动态GPS（RTK）技术的知识,地籍测量等原理方面的知识以及相关的城市和地籍图式技术方面知识进一步学习与研究.。

最终要求得到一幅分幅地籍图或宗地图。

首先阅读大量相关文献资料,教材及新闻背景资料,包括RTK测量的基本思想基本特点及关键技术。

在地籍测量中，进行RTK定位时，基准站把观测值及测站已知坐标通过数据链发送到移动站，移动站不仅采集GPS观测数据，而且通过数据链接收到基准站数据，并在移动站上形成差分观测值后，实时求出移动站厘米级精度坐标。

移动站可处于静态，也可处于动态，可以在一个固定点上进行初始化后进入动态工作，也可以在动态条件下进行初始化。

GPSRTK在城镇地籍测量中的应用GPSRTK现有技术水准,国际水平探讨方面的书籍,报刊.以了解可靠性的内容,GPSRTK技术的概况和地籍测量及GPS领域的基本知识体系.然后通过实践,包括对外业和内业的实践,进一步了解GPS在地籍测量中现状及应用.接下来进行测图和制图.与此同时软件,确定数据来源的真实准确.再进行处理，最后得到一张完整的分幅数字地籍图。

通过一些资料的初步了解，我可以大略的了解到一些GPSRTK技术的思想。

1.应用RTK技术，使得地籍测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳的融合。

随着数据传输能力的增强，数据的稳健性，抗干扰性水平和软件水平的提高，传输距离的增加，RTK技术将在地籍测量和其他领域得到更广阔的应用。

2.为了提高精度，最好选5个以上的点利用最小二乘法求解转换参数。

为了校验转换参数的精度和正确性，还可以选用几个点不参与计算，而带入公式起校验作用，经过校验满足要求的转换参数认为是可靠的。

3.GPSRTK测量技术的应用，将极大地推进城镇全解析的数字化地籍测量技术的发展，使城镇地籍管理和地籍测量手段实现自动化或半自动化，有力地促进城镇地籍信息系统的建设和城镇地籍管理水平的提高。

当今，GPS正在越来越多的测量工作中得到应用，其在地籍测量中的应用就是其中的一例。

GPS具有其他测量仪器和测量方法所不能比拟的优点。

当GPS应用于地籍测量时，审查测量规范是必要的，以便人们能采纳这项新技术而不是把它当作是一个协助国内地籍测量的“鞋拔子”。

当然GPS也有一些我们能够接受的限制。

GPS对测量工作实施会产生巨大的影响。

地籍测量需要GPS，同时，这项技术也代表了测量方法的改进，使其成为沿着高生产率方向发展的一种自然进程。

指导教师（签字）年月日

审题小组组长（签字）年月日

黑龙江信息技术职业学院

毕业设计（论文）开题报告

课题名称

GPS（RTK）在地籍测量中的应用与特点

学院名称

黑龙江信息技术职业学院

专业名称

地理信息系统与地图制图技术

学生姓名

孙世举

指导教师

于海涛

一、研究内容和方法

GPS（RTK）技术的知识,地籍测量等原理方面的知识以及相关的城市和地籍图式技术方面知识进一步学习与研究。

GPSRTK技术的概况和地籍测量及GPS领域的基本知识体系.然后通过实践,包括对外业和内业的实践,进一步了解GPS在地籍测量中现状及应用.

二、主要技术指标（或研究目标）

GPS在地籍测量中具有重要的指导意义。

本文介绍了地籍测量的内容和GPS（RTK）技术的特点，重点对RTK技术在地籍测量中的应用进行了分析和研究。

三、进度安排

本设计自2011年6月5日开始编写至2011年6月25日完成，期间不断修改、完善，最后完成此毕业设计。

四、国内外现状和发展趋势

世界上大多数国家早已利用数据库管理地籍信息，其地籍产品也都实现了数字化生产。

“北斗一号”导航定位系统是我国自主建立发展起来的，从卫星的制造到利用运载火箭发射卫星上天，都是我国的航天部门一手打造的。

尽管“北斗一号”只有两颗卫星，无法达到美国GPS系统和俄罗斯GLONASS系统的功能，实现不了三维的实时定位，精度和覆盖范围方面也不尽人意，但它毕竟是我国开发自己的卫星导航美国为了充分利用GPS系统的商业价值，独霸全球的导航定位市场，近年来对GPS系统进行了一系列的更新。

五、重要参考文献

[1]詹长根．GPS技术在地籍测量中的应用[J]．测绘信息与工程，2004，29（3）；42—44．

[2]耿宏锁．巨娟丽．殷彦平．地籍控制测量GPS网的设计与实践[J]．水利与建筑工程学报，2004，2

（1）：

40—42．

[3]史建清.周立.安凯胜.GPS在地籍控制测量中的应用.淮海工学院报.2005,14

（2）;71—73.

[4]中国全球定位系统技术应用协会第六届年会论文集[C]．中国全球定位系统技术应用协会，2001

[5]徐绍拴等．GPS测量原理及应用．武汉测绘科技大学出版

[6]范海波.初宝军.王超宇.黄海丰.GPSRTK技术在地形、地籍测量中的应用.黑龙江国土资源-2005年5期

[7]国家土地管理局.城镇地籍调查规程.北京：

地质出版设，1998

[8]金其坤主编.地籍测量》北京.地质出版社，1994

[9]李俊峰，贾春玲.实用测量学教程.西安：

西安地图出版社，2003

[10]谭德鹏.数字地籍测量的探讨.勘查科学技术[J],1992（6）:

46-50

[11]曹志刚.数字化测绘技术在地籍测量中的应用与实施[J].河北职业技术师范学院学报,2000,14（4）:

46-48

[12]彭吉红.数字化测图在地籍测量中的应用[J].江西煤炭科技,2002,（4）:

14-15

[13]中华人民共和国国家标准:

地形图图示（CH5003-94）.中国标准出版社,1996.

[14]中华人民共和国行业标准:

城市测量规范（1999，CJJ8－99）.北京:

中国建筑工业出版社1999

[15]汤建国,姜建国.数字地籍测量实践[J].浙江测绘,2003,（4）:

36-38

[16]南方CASS6.0成图系统用户手册.南方测绘公司

[17]郭桂珍.变更地籍测量的理论与实践[J].江西测绘,2005

（1）:

47-49

选题是否合适：

是□否□

课题能否实现：

能□不能□

指导教师（签字）

年月日

选题是否合适：

是□否□

课题能否实现：

能□不能□

审题小组组长（签字）

年月日

摘要

随着经济社会的不断发展，人们对地籍管理工作提出了更高的要求。

随着计算机技术的发展和测绘科学的不断进步，使得人们对地籍管理所提出的更高要求逐渐得以实现，从而形成了当代的地籍测量相关的完整理论和实践技术。

本文从地籍测量的相关理论入手，依次介绍了地籍、地籍测量、地籍调查的相关概念；介绍了地籍和地籍测量的发展历史并着重介绍了我国地籍测量的发展历史。

数字化测图在地籍测量中具有重要的指导意义，介绍了地籍测量的内容和数字化测图技术的特点，重点对数字化测图技术在地籍测量中的应用进行了分析和研究。

关键词:

地籍测量；全站仪；CASS；地籍图；RTK；

目录

第一章绪论 1

1.1研究目的与意义 1

1.2国内外现状和发展趋势 1

1.3主要研究的内容和方法 2

第二章GPS在地籍测量中的应用原理 4

2.1地籍 4

2.2地籍调查 5

2.3地籍测量 6

2.4GPSRTK技术 8

第三章仪器及相关软件简介 11

3.1GPS（RTK）简介、系统组成及其基本原理 11

3.2仪器介绍与研究 13

3.3相关软件的介绍和研究 15

第四章GPS（RTK）在地籍测量中的应用的具体实践 18

4.1测前对测区的准备工作 18

4.2RTK外业操作 19

4.3数据处理 23

第五章地籍测图的质量评估及检测 24

5.1地籍测量成果的检查 24

5.2地籍测量成果的等级标准 26

第六章结论 27

6.1体会 27

6.2结束语 27

参考文献 28

致谢 29

第一章绪论

1.1研究目的与意义

地籍测量是在权属调查基础上进行的地形测量。

权属调查是在现场核实宗地的土地使用者、土地用途等，并通过本宗地与相邻宗地使用者的现场指界，标定宗地界址，丈量宗地界址边长，绘制宗地草图和填写地籍调查表。

在此基础上，依据权属调查资料开展地籍测量。

地籍测量分为地籍控制测量和地籍细部测量两大部分，测绘每宗土地的权属界线、形状、位置、地类等，绘制地籍图，量算面积。

地籍测量不同于一般地形测量，由于其成果是土地登记的重要依据，因此它是一项具有法律性质的测绘工作。

地籍管理从最初单一的税收地籍发展到产权地籍，再到现在的多用途地籍，其内涵不断丰富。

在此过程中，测绘手段也取得了长足进步，测绘仪器从最初的原始工具到经纬仪、水准仪、测距仪、全站仪等，现在GPS技术正在不断得到应用。

GPS是由美国国防部主持研制以空中卫星为基础的无线电导航系统。

该系统能为全球提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。

实时差分RTK（Real—TimeKinematic）GPS是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位成果，它是GPS测量技术发展中的重大突破。

随着整周模糊度能够在很短的时间内被确定，从而保证了RTK技术在野外实时得到厘米级的定位精度。

现今，全球定位系统（GPS）的应用正广泛地被测量界所接受。

最初，GPS的应用只涉及到控制测量和高精度的大地测量，后来，它的应用遍及各种测量领域。

GPSRTK技术是在GPS基础上发展起来的，能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定向结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样，地形测图，各种控制测量带来了曙光，极大地提高了外业效率。

1.2国内外现状和发展趋势

世界上大多数国家早已利用数据库管理地籍信息，其地籍产品也都实现了数字化生产。

现在地籍原始数据的采集，也都直接利用数字采集工具进行。

跟世界上其他国家一样，我国的地籍信息也正在实现现代化管理，为此，国土资源部和各方土地部门明确要求城镇范围内的土地登记必须以数字地籍调查测量的结果为依据，全面推行现代化，规范化的地籍管理工作。

美国为了充分利用GPS系统的商业价值，独霸全球的导航定位市场，近年

来对GPS系统进行了一系列的更新。

首先，从2000年5月2日起，停止实施“SA”政策，并将在GPS卫星L2频率信号上增设C/A码。

2005年前，在GPS新型工作卫星BlockIIF上增设第三频率1176.45MHz，以提高GPS动态和静态定位精度。

GPSIII计划除了继承GPS更新计划外，重点是放弃现有24颗中高轨道（MEO）卫星星座方案，采用全新的33颗HEO+GEO卫星星座（HEO为高椭圆倾角轨道，GEO为在赤道上空的静止卫星），除采用更稳定的频标和提高信号可靠性等措施外，GPSIII卫星将采用新的M码以增强保密和抗干扰功能。

GPSIII预计在2015～2020年投入运行，计划将对军用平台提供25年的卫星导航服务。

“北斗一号”导航定位系统是我国自主建立发展起来的，从卫星的制造到利用运载火箭发射卫星上天，都是我国的航天部门一手打造的。

尽管“北斗一号”只有两颗卫星，无法达到美国GPS系统和俄罗斯GLONASS系统的功能，实现不了三维的实时定位，精度和覆盖范围方面也不尽人意，但它毕竟是我国开发自己的卫星导航定位系统的一个尝试。

目前，常规的GPS测量主要使用静态，快速静态方法来建立二级以上平面控制网，GPS在地籍测量中的应用也仅限于此；GPSRTK技术主要用于地形测量的碎部点采集，施工放样等，而用来代替一，二级加密控制测量，图根控制测量，地籍测量的界址点测量尚处于实验研究阶段。

1.3主要研究的内容和方法

现有系统的深入研究，了解GPSRTK基准站及流动站的设置及GPSRTK测量，掌握数据处理软件TRIMBLETGO的操作，学会使用数字地籍测图软件南方Cass6.0的使用方法。

地籍测量中应用RTK技术可测定每一宗土地的权属界址点以及测绘地籍图，能实时测定有关界址点及一些地物点的位置并能达到要求的厘米级精度。

将GPS获得的数据处理后直接录入GIS系统，可及时地精确地获得地籍和房地产图。

但在影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带，应使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具，采用解析法或图解法进行细部测量。

RTK技术可实时地测定界桩位置，确定土地使用界限范围，计算用地面积。

同时,对实时动态GPS（RTK）技术的知识,地籍测量等原理方面的知识以及相关的城市和地籍图式技术方面知识进一步学习与研究.。

最终要求得到一幅分幅地籍图或宗地图。

首先阅读大量相关文献资料,教材及新闻背景资料,包括RTK测量的基本思想基本特点及关键技术。

在地籍测量中，进行RTK定位时，基准站把观测值及测站已知坐标通过数据链发送到移动站，移动站不仅采集GPS观测数据，而且通过数据链接收到基准站数据，并在移动站上形成差分观测值后，实时求出移动站厘米级精度坐标。

移动站可处于静态，也可处于动态，可以在一个固定点上进行初始化后进入动态工作，也可以在动态条件下进行初始化。

GPSRTK在城镇地籍测量中的应用GPSRTK现有技术水准,国际水平探讨方面的书籍,报刊.以了解可靠性的内容,GPSRTK技术的概况和地籍测量及GPS领域的基本知识体系.然后通过实践,包括对外业和内业的实践,进一步了解GPS在地籍测量中现状及应用.接下来进行测图和制图.与此同时软件,确定数据来源的真实准确.再进行处理，最后得到一张完整的分幅数字地籍图。

通过一些资料的初步了解，我可以大略的了解到一些GPSRTK技术的思想。

1.应用RTK技术，使得地籍测绘的精度、作业效率和实时性达到最佳的融合。

随着数据传输能力的增强，数据的稳健性，抗干扰性水平和软件水平的提高，传输距离的增加，RTK技术将在地籍测量和其他领域得到更广阔的应用。

2.为了提高精度，最好选5个以上的点利用最小二乘法求解转换参数。

为了校验转换参数的精度和正确性，还可以选用几个点不参与计算，而带入公式起校验作用，经过校验满足要求的转换参数认为是可靠的。

3.GPSRTK测量技术的应用，将极大地推进城镇全解析的数字化地籍测量技术的发展，使城镇地籍管理和地籍测量手段实现自动化或半自动化，有力地促进城镇地籍信息系统的建设和城镇地籍管理水平的提高。

当今，GPS正在越来越多的测量工作中得到应用，其在地籍测量中的应用就是其中的一例。

GPS具有其他测量仪器和测量方法所不能比拟的优点。

当GPS应用于地籍测量时，审查测量规范是必要的，以便人们能采纳这项新技术而不是把它当作是一个协助国内地籍测量的“鞋拔子”。

当然GPS也有一些我们能够接受的限制。

GPS对测量工作实施会产生巨大的影响。

地籍测量需要GPS，同时，这项技术也代表了测量方法的改进，使其成为沿着高生产率方向发展的一种自然进程。

第二章GPS在地籍测量中的应用原理

2.1地籍

2.1.1地籍的概念

地籍这个名词来源于拉丁文“Catastrum”，其意为征税对象的登记。

由此可见，地籍最古老，也是最基本的含义即为征税而建立的一种田赋清册。

地籍不但为土地税收服务，而且还为了保护土地的产权和土地的利用规划服务。

其主要内容有应纳税的土地面积，土壤质量及土地税额的登记。

因此，地籍是反映土地的权属，位置，数量，质量和用途等状况的土地档案，是编制国民经济计划，制定有关政策，进行现代化建设不可缺少的重要依据之一。

地籍是由国家建立和管理的。

地籍资料要为国家的地籍管理提供依据，而地籍管理的对象是作为自然资源和生产资料的土地。

为了全面研究土地的权属，自然和经济状况而进行的以地籍调查、土地登记、土地统计和土地评价等为主要内容的工作称为地籍工作。

地籍管理的核心是土地的权属问题。

所以，建立并健全地籍管理制度，不仅可以及时掌握土地数量和质量地动态变化情况，保持土地调查地现势性，而且可以利用它对土地利用及权属变更进行监督。

地籍是以地块为基础建立的。

在记载地块状态时，还要记载地块内附着物的状况。

地籍信息包含着地籍图集，地籍数据集，地籍薄册，它们之间通过特殊的标识符连接成一个整体，这个标识符就是通常所说的地块号（宗地号或地号）。

2.1.2地籍的功能

目前，我国为了有效控制非农业建设占地，为了保护，节约和合理利用现有耕地，国家实施土地有偿使用制度。

从发展的趋势看，地籍资料不仅仅限于土地的权属和征税功能，还应具有土地利用管理和规划的功能，从而成为多目的地籍。

概括的讲，地籍有以下功能：

1.地理性功能

由于应用现代测量技术的缘故，在统一的坐标系内，地籍所包含的地籍图集和相关的几何数据，不但精确地表达了一块地（包括附着物）的空间位置，而且还精确完整地表达了所有地块之间在空间上的相互关系，地籍所具有的能提供地块空间关系地能力，称之为地理性功能。

2.经济功能

最明显的莫过于用于土地税费的征收。

3.产权保护功能

地籍调查和管理是国家政策支持下的依法行政行为，所形成的地籍信息具有空间性，法律性，精确性，现势性等特征。

因此，地籍能为在以土地及其附着物为标的物的产权活动中提供法律性的证明材料，保护土地所有者和土地使用者的合法权益，避免土地产权纠纷。

4.土地利用规划和管理功能

为各类土地规划活动（包括土地利用总体规划，村镇规划，城市规划等）提供基础资料，加快规划设计速度，降低费用，使规划容易实现。

另外，它还能鉴别错误的规划，避免投资失误。

5.决策功能

这里所指的决策是指国家制定的土地政策，方针，进行土地使用制度改革等方面的决策，也包括国家对经济发展，环境保护，人类生存等方面的决策以及个人或企业投资等方面的决策。

6.管理功能

地籍所提供的有关土地的类型，数量，质量和权属等基本资料，是调整土地关系，合理组织土地利用的基本依据。

土地使用状况及其经济界的位置的资料，是进行土地分配，再分配及征拨土地工作的重要依据；土地的数量，质量及其分布和变化规律是组织土地利用，编制土地利用总体规划的基本资料。

2.2地籍调查

地籍调查是遵守国家的法律规定，采取行政，法律手段。

采用科学方法，对土地及其附着物的位置，权属，数量，质量和利用现状等基本情况进行的调查，是获取和表达地籍信息的技术性手段。

地籍调查不是一次性的静态工作，是根据调查时间及任务的不同，分为初始地籍调查和变更地籍调查。

初始地籍调查是指对调查范围内全部土地在初始土地登记之前进行的地籍调查。

变更地籍调查是指为了保护地籍的现势性和及时掌握地籍信息的动态变化而进行的经常性的地籍调查，是在初始地籍的基础上进行的，是地籍管理的经常性工作。

地籍调查的目的在于弄清土地的基本状况，并把它们反映到地籍调查表中和地籍图上，首先服务于土地登记，土地统计，土地利用规划等土地管理工作，并进而满足土地的税收，城市规划，房产管理以及其他国民经济各部门的需要，随着地籍信息化的逐步完善，还要满足社会公众对地籍资料的需求。

由于建立地籍的目的以及地籍制度