1 概述

RTK(Real Time Kinematic，實時動態(tài))技術(shù)

是一種測繪技術(shù)，集成了衛(wèi)星定位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，能夠為用戶提供高精度定位服務。目前，RTK技術(shù)已在油氣管網(wǎng)可行性研究、設計、施工、投產(chǎn)、運營全生命周期的各個階段得到初步應用，產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟和社會效益。本文以RTK技術(shù)原理為出發(fā)點，探索RTK技術(shù)與城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)數(shù)字化建設的結(jié)合點，并給出了RTK測量技術(shù)在管道完整性管理中的應用案例。

其次是構(gòu)筑新平臺，建設南京和平交流中心。積極參與國際和平事務，充分發(fā)揮南京在“國際和平城市”協(xié)會中的應有作用。與聯(lián)合國教科文組織合作，舉辦和平學國際學術(shù)研討會、國際和平城市市長論壇、國際青年和平論壇、國際和平大會等，積極參與國際和平活動。每年參加、組織國內(nèi)外和平交流或?qū)W術(shù)研討活動3-5次。加入國際和平城市聯(lián)盟。積極申請聯(lián)合國教科文組織和平城市獎。探索設立南京和平獎項目。每年策劃重大紀念日紀念活動，組織和參與國際性紀念活動等。大力開展民間和平交流活動。成立南京民間和平組織，舉辦和平使者選拔活動，組建一批國際和平志愿者隊伍，為南京國際和平城市建設奠定堅實的基礎。

蠶豆喜肥，是一種需肥較多的作物，需要吸收較多的氮、磷、鉀、鈣等營養(yǎng)元素，來滿足其生長發(fā)育的需要。不同生長期所需肥料也各有不同，一般每生產(chǎn)100kg籽粒，大約需要吸收氮6.4kg，五氧化二磷2.0kg，氧化鉀5.0kg。適時適量的施肥追肥，是保證蠶豆產(chǎn)量和質(zhì)量的關鍵措施之一。蠶豆根瘤具有較好的固氮性，

2 RTK技術(shù)原理[4-10]

① RTK技術(shù)優(yōu)點

此類悲劇，已發(fā)生多起。2004年12月27日，13歲的少年張瀟藝從家中24層的樓飛身躍下。跳樓之前，連續(xù)上網(wǎng)36小時玩游戲。

② RTK技術(shù)原理

衛(wèi)星定位技術(shù)依據(jù)定位方式不同分為偽距法和載波相位觀測法。偽距法定位是指根據(jù)衛(wèi)星接收機在某一時刻獲得的至少4顆衛(wèi)星的偽距及已知的衛(wèi)星坐標等參數(shù)，采用空間距離交匯的方法，求得接收機天線相位中心在既定坐標系中的三維坐標。這里的空間距離指的是衛(wèi)星到接收機天線相位中心的距離，其值等于測距碼信號到達接收機的傳播時間乘光速。載波相位觀測法定位，首先需要建立載波相位觀測方程，然后利用泰勒級數(shù)展開使其線性化，最后通過多次迭代解線性方程組的方式計算出觀測點的精確坐標。

RTK技術(shù)具有如下優(yōu)點：a.定位精度高，RTK測量系統(tǒng)的平面和高程定位精度可達到cm級，而普通單點定位精度在10 m左右

。b.作業(yè)條件寬泛，無須滿足兩點間通視，只需滿足電磁波通視。c.無誤差累積效應。d.作業(yè)效率高。RTK測量系統(tǒng)可一次完成方圓10 km左右作業(yè)區(qū)的測繪。e.操作簡便，數(shù)據(jù)處理能力強。流動站在移動過程中即可完成測繪工作，數(shù)據(jù)交互能力強，能方便快捷地與計算機和其他測量儀器通信。

這源于諸多原因，而主要原因是商用多端口交換機常用的存儲轉(zhuǎn)發(fā)策略和不可能預留帶寬的事實。存儲轉(zhuǎn)發(fā)意味著交換機在轉(zhuǎn)發(fā)之前要收到完整的數(shù)據(jù)報文。這在交換機處理方面具有優(yōu)勢，但也帶來了潛在問題，會對延遲和可靠性產(chǎn)生負面影響，第一，當數(shù)據(jù)報文經(jīng)過交換機時，會按照其長度生成一定的延遲，如果多個交換機級聯(lián)，延遲影響會被放大。第二，由于交換機的存儲容量不是無限的，如果網(wǎng)絡使用過度（流量過多），它可能拒絕數(shù)據(jù)報文，這意味著可能會丟失數(shù)據(jù)報文（甚至那些優(yōu)先級較高的數(shù)據(jù)報文）。第三，長數(shù)據(jù)報文會長時間堵塞端口。

卡車司機群體規(guī)模龐大且年齡段分布較廣，主要原因是卡車司機是眾多職業(yè)中收入較高但門檻相對較低的。相對于其它行業(yè)，卡車司機這一職業(yè)雖然較為辛苦，但是收入水平相對較高。收入在5000～10000元區(qū)間的卡車司機占比達50%以上。雖然準入門檻相對較低，對學歷要求不高，但還是不斷有大學生涌入新物流行業(yè)。

在城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)測繪的作業(yè)區(qū)域內(nèi)，已經(jīng)建設了若干基準站。已知基準站在某一坐標系下(如國家CGCS2000坐標系)的準確坐標(一般mm級)。基準站對GNSS衛(wèi)星(包括北斗、GPS、GLONASS和Calileo衛(wèi)星)進行持續(xù)觀測，接收GNSS衛(wèi)星播發(fā)的觀測數(shù)據(jù)(偽距觀測值、載波相位觀測值、廣播星歷數(shù)據(jù))。然后基準站通過數(shù)據(jù)鏈(如4G網(wǎng)絡)將偽距觀測值、載波相位觀測值以及基準站準確坐標傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。

利用RTK測量系統(tǒng)定位精度高的特點將其用于對沉降變形、地質(zhì)位移等災害的監(jiān)測，以達到提前預警、減少損失的目的。

流動站得到初始坐標后，通過無線網(wǎng)絡(如4G網(wǎng)絡)將初始坐標傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)處理中心根據(jù)流動站初始坐標，選擇距離流動站較近(15 km以內(nèi))的基準站作為本次作業(yè)的基準站，將此基準站稱為選定基準站。數(shù)據(jù)處理中心通過數(shù)據(jù)鏈(如4G網(wǎng)絡)，按照流動站固有的用戶名及ID號，將差分數(shù)據(jù)(選定基準站接收的偽距觀測值、載波相位觀測值以及選定基準站的準確坐標)立即反饋給流動站。

針對不合理信念的調(diào)查，本研究采用王玉（2009）[6]編制的大學生不合理信念問卷，共包括4個因子：絕對化要求、糟糕至極、概括化評價和低挫折忍耐；針對專業(yè)滿意度的調(diào)查，本研究采用柳會（2014）[7]編制的專業(yè)滿意度調(diào)查問卷，均采用Likert五級尺度。

流動站根據(jù)差分數(shù)據(jù)和自身同步接收的GNSS衛(wèi)星播發(fā)的觀測數(shù)據(jù)，采用文獻[16]

方法，解算得到流動站位置(cm級定位結(jié)果)。

b.管道防腐層質(zhì)量評價

3 RTK測量系統(tǒng)的應用

① 在城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)數(shù)字化中的應用

城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)規(guī)模龐大、拓撲結(jié)構(gòu)復雜多變，新舊燃氣管道并存，各級管道在地上、地下縱橫交織，測繪普查工作困難，嚴重阻礙了燃氣管網(wǎng)數(shù)字化進程。在全國中等及以上城市的管網(wǎng)中，老舊燃氣管道依舊占有較大比重，其日常監(jiān)管工作歷來是燃氣業(yè)務的痛點之一。全國城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)年新增里程隨我國城市化進程加快逐年迅速遞增，新增城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)在規(guī)劃、建設、監(jiān)督全流程領域?qū)崿F(xiàn)了數(shù)字化管理，為老舊城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)的監(jiān)管提供了新的思路和方法。

RTK測量系統(tǒng)應用場景如下

。

通過研究俄羅斯秋明Сг—6井下套管技術(shù)我們不難發(fā)現(xiàn)，要想取得超深井大尺寸套管一次性下套管成功，需要做到以下三點：第一，良好的井眼準備是最重要的前提條件。第二，為了應對大噸位的套管下入，應采用足夠安全的鉆井設備和套管下入工具。第三，嚴格制定下套管操作規(guī)程，采取適當?shù)墓に嚧胧?，嚴防套管遇阻及其他事故的發(fā)生。

a.在城鎮(zhèn)燃氣管網(wǎng)建設時期，利用RTK測量系統(tǒng)采集管道及其沿線基礎設施坐標，錄入數(shù)據(jù)庫，作為將來運維的依據(jù)；在運營維護階段，借助于GIS系統(tǒng)強大的地理空間分析能力，實現(xiàn)燃氣管網(wǎng)的網(wǎng)格化、數(shù)字化管理，做到精準運維。

b.對老舊管網(wǎng)進行普查測繪。RTK測量系統(tǒng)結(jié)合管線探測儀等設備，繪制老舊管道分布圖，并將此信息錄入GIS系統(tǒng)，實現(xiàn)老舊管道管理的數(shù)字化。

c.利用RTK測量系統(tǒng)精確定位的特點指導管道施工建設。在管道施工中測量加密控制點的坐標；在進行放樣作業(yè)時，RTK電子手簿中軟件的放樣功能，可以用來指導點、直線和曲線的放樣作業(yè)

；可以測量地形碎部點坐標，繪制精確地形地貌圖；可以利用RTK測量系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，進行土方工程量的計算

。

② 在管道完整性管理中的應用

管道及其沿線基礎設施數(shù)據(jù)采集是管道完整性管理中的重要方面，數(shù)據(jù)采集伴隨管道完整性管理的整個過程：前期規(guī)劃、中期建設、后期運維。RTK測量系統(tǒng)

在管道完整性管理中的應用包括以下3方面。

數(shù)據(jù)處理中心從流動站發(fā)送初始坐標開始，以一定頻率發(fā)送差分數(shù)據(jù)，直到流動站作業(yè)結(jié)束，流動站退出服務，數(shù)據(jù)處理中心停止發(fā)送差分數(shù)據(jù)。

a.地質(zhì)災害監(jiān)測

RTK作業(yè)時，流動站通過GNSS定位接收機接收GNSS衛(wèi)星播發(fā)的觀測數(shù)據(jù)，包括偽距觀測值、載波相位觀測值、廣播星歷數(shù)據(jù)。流動站首先利用廣播星歷數(shù)據(jù)應用文獻[16]

的方法，計算出所有觀測到的衛(wèi)星的坐標，再利用偽距觀測值及計算得到的衛(wèi)星坐標，根據(jù)文獻[16]

的方法，計算得到流動站普通單點定位坐標，作為初始坐標，定位精度5～10 m。

RTK-SLAM技術(shù)為解決上述問題提供了新思路。同步定位與地圖構(gòu)建(Simultaneous Localization and Mapping，SLAM)技術(shù)

是載體自主導航的關鍵技術(shù)之一，能夠在復雜環(huán)境下實現(xiàn)高精度定位與建圖。 SLAM系統(tǒng)

采用相對定位策略，長時間作業(yè)會產(chǎn)生誤差累積，通過將RTK測量系統(tǒng)測量得到的坐標融合到SLAM系統(tǒng)的辦法能夠解決該問題。

流動站可處于靜止狀態(tài)，也可處于運動狀態(tài)?？稍诠潭c上先進行初始化后再進入動態(tài)作業(yè)，也可在動態(tài)條件下直接開機，并在動態(tài)環(huán)境下完成動態(tài)定位

。

首先利用RTK測量系統(tǒng)配合DM管道防腐層檢測儀

或PCM+管道防腐層檢測儀

進行非開挖檢測，以確定防腐層破損點的位置，然后根據(jù)電流衰減數(shù)據(jù)和DM防腐層檢測評價系統(tǒng)

對防腐層質(zhì)量進行評價，最后將現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過Excel生成 KML格式的文件疊加在衛(wèi)星影像圖上，利用GIS信息管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理。通過影像圖可以復現(xiàn)管道走向、破損點分布及管道附屬設施分布，進行數(shù)據(jù)類別統(tǒng)計，篩選顯示破損點數(shù)量。后期需要開挖時，只需要將開挖點坐標數(shù)據(jù)輸入RTK測量系統(tǒng)內(nèi)進行坐標放樣作業(yè)，根據(jù)提示就能找到開挖點的準確位置。

c.定位管道內(nèi)檢測設備位置

在進行管道內(nèi)檢測作業(yè)時，利用RTK測量系統(tǒng)結(jié)合管道電子標識器

，可以實時準確定位管道內(nèi)檢測設備的精確位置。

③ 基于RTK-SLAM技術(shù)采集城鎮(zhèn)燃氣架空管道數(shù)據(jù)

在進行城鎮(zhèn)燃氣管道測量作業(yè)時，RTK數(shù)據(jù)鏈易受高大建筑物和高頻信號源干擾，導致信號衰減幅度大，影響作業(yè)精度和半徑。在高樓密集區(qū)，GPS信號容易被遮擋。電離層的電磁環(huán)境可能導致GPS接收機初始化時間延長。

（4）可以認定為光鏈路節(jié)點連接錯誤，需要詳細排查，查出連接錯誤的節(jié)點并將其調(diào)換正確。然后流程轉(zhuǎn)入第（1）步。

式中：為是每個農(nóng)村居民點斑塊質(zhì)心與其最鄰近斑塊質(zhì)心的觀測平均距離；為隨機分布模下斑塊質(zhì)心的期望平均距離；n為斑塊總數(shù)；d為距離；A為研究區(qū)面積；如果ANN<1，則農(nóng)村居民點為集聚分布；反之，則趨向于隨機分布。

在中國革命、建設和改革的歷史進程中，馬克思主義中國化實現(xiàn)了兩次歷史性飛躍。每一次的歷史飛躍都是依據(jù)當時社會發(fā)展的實際情況，將中國實際與馬克思主義相結(jié)合，是在對特定時代的中國社會主義發(fā)展道路不斷摸索與探索中形成的，是紅色文化的經(jīng)典理論。在新時代的今天，黨的十八大提出了社會主義核心價值觀的理論，社會主義核心價值觀更專注于社會發(fā)展、國民素質(zhì)發(fā)展、致力于效率與公平之間的矛盾消解，這也是中國共產(chǎn)黨用馬克思主義思想根據(jù)中國實際所提出的國家政策，因此，從本質(zhì)上看與紅色文化是一致的。

架空管道數(shù)字化測量作業(yè)內(nèi)容包括：管道坐標測繪與成圖；管道坐標數(shù)據(jù)點、線表的編輯及系統(tǒng)錄入；管道周圍風險識別檢查。RTK-SLAM技術(shù)采集得到的激光點云成像數(shù)據(jù)結(jié)果見圖1，可以看出，利用RTK-SLAM 技術(shù)，可以獲得高精度架空管道的位置信息。通過軟件點選任意點，可顯示該點cm級高精度坐標。

激光點云成像數(shù)據(jù)可全面顯示被測管道及周圍環(huán)境的實際信息，任意一點可測量，并具有真實坐標，可針對燃氣管道三通、彎頭等特征點利用特征集工具進行編輯、分類，為管道數(shù)字化提供cm級測繪成果。RTK-SLAM技術(shù)激光點云成像數(shù)據(jù)特征提取見圖2(圖中綠線表示提取的管道)。

④ RTK測量系統(tǒng)不足和解決方法

RTK測量系統(tǒng)的主要誤差分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差。系統(tǒng)誤差來源包括：電離層折射、數(shù)據(jù)鏈隨機誤差、GPS接收機天線相位中心位置隨機波動。

受地形、地貌的影響，地面基準站或移動站可能接收不到衛(wèi)星信號。在山區(qū)，由于相對高程差較大，衛(wèi)星信號可能長時間處于被屏蔽狀態(tài)，導致每天可用作業(yè)時間減少。衛(wèi)星定位系統(tǒng)信號質(zhì)量受大氣電離層電磁環(huán)境影響較大。適當選擇作業(yè)時間可在一定程度上減少電離層對RTK測量系統(tǒng)的影響

。

數(shù)據(jù)鏈受電磁環(huán)境干擾和地形影響較大，作業(yè)半徑超過一定距離，會產(chǎn)生誤差超限問題。通過在測區(qū)中央最高點布設基準站，以及在環(huán)境不良地段增設控制點的辦法可以有效延長測量半徑。

從衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲取的是接收機天線相位中心坐標。理論上，接收機天線相位中心與其幾何中心重合。工程實踐中天線的相位中心受輸入信號頻率、方位角、高度角的影響而變化，導致相位中心偏離其幾何中心。因此為了保證定位精度，必須進行天線校正。

影響RTK測量系統(tǒng)定位精度的因素是多方面的，綜合考慮各部分因素，按規(guī)程操作，適時多次測量。

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