关于无人机遥感测量GNSS技术的分析

关于无人机遥感测量GNSS技术的分析

李毛莉

自然资源部第二地形测量队   陕西西安710054

摘要：无论是国土资源规划，还是平常巡检维修，均需要运用无人机遥感测量，这一项技术以其较少的投资、较好的运用效果，被广大使用者所青睐，能够切实提高每一项作业效率，加快产业发展。文章根据具体发展历程，探讨GNSS技术的运用特点，且对技术运用类型进行分析，以期探索GNSS今后发展趋势。

关键词：无人机遥感测量；应用特征；GNSS技术

引言：我国对于信息测绘具有较大的需求，在每一项产业有序进行时，要深入完善遥感测量技术，以提升产业准确化运行效率，提高测绘数据信息精度。借助无人机装置搭载测量软件，这一项技术能运用于诸多场景下，符合新时代应用需求，维护社会稳健发展。今后如果想要实现较高遥感测量水平，要加以优化GNSS技术的运用不足，进而充分发挥CNSS所具有的潜在价值，增强运用效果。

1.GNSS技术概述

以往的测量方式基本都是人工、设备和技术相结合的形式，所以难以确保测量精度，目前GNSS技术综合了很多技术的优势，对无人机设备进行了整合，可以得到实时可靠的摄影数据，同时实现高质量输送，促进遥感测量作业有效开展，给予其高精度工作底图。伴随技术创新革命的实施，促进了遥感测量产业的发展，为其带来了很多应用上的便利性，与此同时，还降低了投资，更加便于操作，还极大地增加了GNSS技术的运用范围，可以为无人机定位测量提供重要保障。GNSS能够和空中三角测量模式相结合，缩减野外相控点，能够在规定时间范围内实现大量区域的测量，降低单次作业成本，提升测量产业应用重要性，推动技术普及运用，降低产业运营周期，推动社会稳定发展[1]。

2.GNSS技术应用优势及弊端

2.1测量精度高

该项技术所用装置配备了遥感测量系统，能够在持续运行中以较低消耗实现高精度收集及输送。无人机开展遥感测量时，可基于轻量化设置，降低飞行载重量，且基于装置内部添设了存储模块，保证信息正常传输。对精度保障最关键的是设置搭载相机运用功能，该项技术所用相机能够精准掌握时间精度，所以曝光信号的情况下，能够更好保护曝光信息，并且把获取的地理信息属性采取实时传送，提高信息精度。

2.2作业范围广

对于该项技术来讲，除了作业范围比较广，运用效率也相对高，这和无人机装置和相机性能息息相关。例如，接收机装置其电压输入环节能够支持宽电压，因此搭载各种装置时能够有效管控供电电压，有助于延长续航时间。另一方面，所用OEM板卡装置可以切实追踪卫星信号，同时能够准确获取地理数据信息，延伸了观测信息的范围，助力软件流程可以获取更好的原始数据，进而针对大范围作业，提升该项技术的运用有效性。

2.3可适应恶劣环境条件

该项技术利用差分算法提供了准确解算方式，针对单点定位能够提供有力计算支持，所以无论外部环境是否良好，该项技术都能够实现遥感测量。CNSS能够把像控点数量降低到需求量的五分之一以下，因此大部分恶劣环境不会对该项技术运用形成较大干扰。基于收集、解算等逐一操作，能够有效完成技术一体化革新，提高测量效率，达到对恶劣条件的工作适应。GNSS技术弊端源于无人机装置的工作效果，如果运行不当，就无法有效完成既定测量[2]。在飞行到较高处，会被气流影响，影响飞行稳定性，进而不能充分控制遥感测量，相机获取的照片精度有待讨论，提高具体测量解算量。

3.技术应用分析

伴随社会的深入发展，无人机遥测系统获得了快速发展，其测量精度非常高，具有较强的机动性，不容易被环境因素影响，可以开展高危地区探测，不但在林业农业发展中有着关键性的作用，在抗震救灾及地形图测图工作中也具有重要作用。

3.1灾害应急

我国地域十分辽阔，常常会出现各种各样的地质灾害，比如洪涝及地震。以南方地区洪涝灾害为例，在此期间就借助了GNSS技术，给政府抢险部门带来高清影像，促进灾区防御工作更好地开展。我国每年都会出现很多灾害，严重的情况，会对交通及经济发展产生影响，灾害应急措施往往是在恶劣条件下使用，因此，高精度影像数据可以促进应急救援工作顺利进行，为其提供良好的保障。运用GNSS技术，在不同灾区开展飞行采集，可以利用设备差分定位系统，第一时间获得各个地区的地理数据信息，同时利用快拼软件对这些高清资料进行全面整合，促进救援指挥工作有效开展，为其提供第一手现场资料，以便更合理地进行应急决策，确保社会和谐稳定。以某县为例，突然产生大面积路面开裂的现象，使得公路路面和附近很多房屋被破坏，在事故出现之后，该地国土部门第一时间运用无人机开展灾区航飞，同时辅以苍穹数码P8设备，以此获得精准的差分定位结果，并利用快拼软件开展全面处理，借助三维建模方式给领导部门带来灾区高清影像等资料，为救援指挥工作提供科学的参考。

3.2电力检修

在输电产业发展中，电力线路网络的检修是关键的作业内容，基于输电等级的持续增加，对有关输电线路网络的巡查工作提出了更高的要求，想要实现电网高效率运行，在开展电力检修的过程中，应引入信息化技术，将其当作工作的重点。借助无人机设备开展检修，可以提升工作速度及精度，利用无人机作业方式可以加强检修工作效率，促进电力产业高效开展巡线工作。如利用遥感测量设备开展较长线路的排查工作，合理定位故障线路部位，第一时间为巡线工作者提供反馈信息，提高电力检修效果。

3.3线路勘察

我国道路建设具有一定的发展优势，高铁建设甚至还达到了一流水平，然而在道桥工程建设过程中，测量工作者在进行勘察工作时存在一定的难度，如铁路线路跨越距离比较远，在不同的地形条件下需要建设不同的线路运行类型，如穿山隧道等，只是采用传统测量手段，将难以获得精准的线路信息，因此，可以借助无人机航测模式进行线路勘查，这是目前比较广泛的应用形式。借助无人机影像，通过无控制点方式，能够有效采集地面线路信息，在此基础上形成测绘图，促进交通产业发展，科学规划路线，满足线路勘察工作对精度的需要[3]。

3.4应用实例

现阶段，我国很多公司都生产了机载GNSS辅助测量系统，可以弥补以往的测量精度差的问题，在很大程度上还降低了相控点数量。比如某机载遥感测量GNSS设备，借助高精度GNSS OEM主板，能够提升数据采样率，保证多个接收通道顺利运行，有效跟踪GNSS卫星信号。在某面积约5.0万㎡的丘陵地形测绘中，测量人员借助无人进行三维信息采集，无人机在2h之内飞行了数十条航线，拍摄了接近千张照片，能够初步实现本次测量需要。通过无人机设备辅以超高精度影像控制点，建立成图系统，有效落实测量工作。结合数据得知，本次飞行高度达到了600m，得到的原始影像数据非常多样，借助KGO差分解算，促使固定率控制在98.7%，全面提升了数据质量。

结论：综上所述，我国的地理信息测量工作具有悠久的历史，在传统GPS和GIS技术之上产生了一系列创新型技术，促进了信息化测量工作的发展，极大地提升了测量效率，降低了工作强度。GNSS技术可以通过高质量数据获取手段，实现无人机遥感测量，由此，在灾害应急及线路勘察等工作中有着普遍的运用，可以提升测量工作专业性，推动测量工作持续发展，有着较大的现实意义。

参考文献：

[1]刘进华,宋鹏飞.GNSS技术在地质测绘中的应用实践[J].价值工程,2022,(19):138-140.

[2]王华.无人机遥感测量GNSS技术在乡村建设中的应用[J].城乡建设,2021,(07):37-38.

[3]艾新博.GNSS技术在地籍测量中应用的研究[J].信息记录材料,2020,(09):93-94.