GPS RTK測量技術(shù)作業(yè)手冊(新)

1、內(nèi)部資料 注意保密Trimble GPS RTK線路定線測量技術(shù)作業(yè)指導(dǎo)書編著：張志剛 張冠軍鐵道第三勘察設(shè)計院勘測設(shè)計分院2004年6月 天津目錄前言 RTK技術(shù)簡介.11什么是GPS RTK技術(shù)12 GPS RTK技術(shù)應(yīng)用范圍23 GPS RTK的組成34 GPS RTK的工作流程45作業(yè)測區(qū)的確定56 坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求解5一 TSC1簡介8二 BASE（基準(zhǔn)站）111 BASE硬件112 TSC1設(shè)置基準(zhǔn)站12三 ROVER（流動站）161 ROVER硬件162 TSC1設(shè)置流動站163 流動站點校正18四 RTK測量181 測量點182 放樣點183 放樣道路224 其他測量功能2

2、35 結(jié)束測量23五 GPS RTK線路定線測量241 線路設(shè)計.241.1 TSC1線路設(shè)計.241.2 TGO Roadlink線路設(shè)計262利用TSC進(jìn)行中線測量.321.1 交點、中線控制樁測量321.2 加中樁測量.333 數(shù)據(jù)處理.33附錄 TSC1菜單3642前言 GPS RTK技術(shù)簡介1 什么是GPS RTK技術(shù)GPS RTK技術(shù)（Real-time kinematic）是建立在實時處理兩個測站的載波相位基礎(chǔ)上的。它能實時提供觀測點的三維坐標(biāo)，并達(dá)到厘米級（1cm+1ppm）的高精度。常規(guī)的GPS測量方法，如Static（靜態(tài)）、FastStatic（快速靜態(tài)）、Postpro

3、cessed kinematic（動態(tài)）測量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得毫米或厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分（Real - time kinematic）方法，是GPS應(yīng)用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖、各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。高精度的GPS測量必須采用載波相位觀測值，RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r地提供測站點在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標(biāo)信息一起傳送給流動站。流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接

4、收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)行實時處理，同時給出厘米級定位結(jié)果，歷時只需1epoch。流動站可以處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可處于運動狀態(tài)；可在固定點上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動態(tài)作業(yè)，也可在動態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動態(tài)環(huán)境下完成周模糊度的搜索求解。在整周末知數(shù)解固定后，即可進(jìn)行每個歷元的實時處理，只要能保持五顆以上衛(wèi)星相位觀測值的跟蹤和必要的幾何圖形，流動站就可隨時給出厘米級定位結(jié)果。RTK技術(shù)的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，RTK定位時要求基準(zhǔn)站接收機(jī)實時地把觀測數(shù)據(jù)（偽距觀測值，相位觀測值）及已知數(shù)據(jù)傳輸給流動站接收機(jī)，數(shù)據(jù)量比較大，一般都要求9600的波

5、特率，這在無線電上不難實現(xiàn)。2 GPS RTK技術(shù)應(yīng)用范圍（1）各種控制測量傳統(tǒng)的大地測量、工程控制測量采用三角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)方法來施測，不僅費工費時，要求點間通視，而且精度分布不均勻，且在外業(yè)時不知精度如何；采用常規(guī)的GPS靜態(tài)測量、快速靜態(tài)、偽動態(tài)方法，在外業(yè)測設(shè)過程中也不能實時知道定位精度，如果測設(shè)完成后，回到內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求，還必須返測。而采用RTK來進(jìn)行控制測量，能夠?qū)崟r知道定位精度，如果點位精度要求滿足了，用戶就可以停止觀測了，測一個控制點在幾分鐘甚至于幾秒鐘內(nèi)就可完成，而且還知道觀測質(zhì)量如何。如果把RTK用于公路、鐵路、水利工程等各種控制測量，不僅可以大大減少人力強(qiáng)度、節(jié)省

6、費用，而且能夠大大提高工作效率。（2）地形測圖過去測地形圖時一般首先要在測區(qū)建立圖根控制點，然后在圖根控制點上架上全站儀或經(jīng)緯儀配合小平板測圖，現(xiàn)在發(fā)展到外業(yè)用全站儀和電子手簿配合地物編碼，利用大比例尺測圖軟件來進(jìn)行測圖，甚至于發(fā)展到最近的外業(yè)電子平板測圖等等，都要求在測站上測四周的地形地貌等碎部點，這些碎部點都與測站通視，而且一般要求至少2-3人操作，需要在拼圖時一旦精度不合要求還得到外業(yè)去返測，現(xiàn)在采用RTK時，僅需一人背著儀器在要測的地形地貌碎部點呆上幾秒種，并同時輸入特征編碼，通過手簿可以實時知道點位精度，把一個區(qū)域測完后回到室內(nèi)，由專業(yè)的軟件接口就可以輸出所要求的地形圖，這樣用RTK

7、僅需一人操作，不要求點間通視，大大提高了工作效率，采用RTK配合電子手簿可以測設(shè)各種地形圖，如普通地形圖、鐵路線路帶狀地形圖、公路管線地形圖等，配合測深儀可以用于測水庫地形圖，航海海洋測圖等等。（3）工程放樣工程放樣是測量一個應(yīng)用分支，它要求通過一定方法采用一定儀器把人為設(shè)計好的點位在實地給標(biāo)定出來，過去采用常規(guī)的放樣方法很多，如經(jīng)緯儀交會放樣，全站儀的邊角放樣等等，一般要放樣出一個設(shè)計點位時，往往需要來回移動目標(biāo)，而且要2-3人操作，同時在放樣過程中還要求點間通視情況良好，在生產(chǎn)應(yīng)用上效率不是很高，有時放樣中遇到困難的情況會借助于很多方法才能放樣。如果采用RTK技術(shù)放樣時，僅需把設(shè)計好的點位

8、坐標(biāo)輸入到電子手簿中，背著GPS接收機(jī)，它會提醒你走到要放樣點的位置，既迅速又方便，由于GPS是通過坐標(biāo)來直接放樣的，而且精度很高也很均勻，因而在外業(yè)放樣中效率會大大提高。3 GPS RTK的組成硬件：應(yīng)用RTK進(jìn)行測量，至少要有兩套GPS接收設(shè)備，一套用于基準(zhǔn)站，另一套用于流動站。基準(zhǔn)站和流動站均需要連接無線電，基準(zhǔn)站還需連接電臺?；鶞?zhǔn)站到流動站的測量范圍大約為10公里。初始化需要接收機(jī)接收五顆衛(wèi)星，流動站必須初始化到厘米級精度方可進(jìn)行測量。軟件：RTK測量所用TSC1測量控制器安裝Trimble Survery Controller software軟件，后處理有Trimble Geoma

9、tics Office軟件。4 GPS RTK的工作流程圖工程準(zhǔn)備工程設(shè)計數(shù)據(jù)、資料儀器、人員基準(zhǔn)站設(shè)置流動站設(shè)置流動站3作業(yè)流動站1作業(yè)流動站2作業(yè) 用戶需要的測量成果TGO工程項目文件TSC1的.dc文件5作業(yè)測區(qū)的確定將整個線路測區(qū)劃分為若干個作業(yè)測區(qū)，以連續(xù)3-4對首級GPS控制點之間的線路段落作為一個作業(yè)測區(qū)，每個作業(yè)測區(qū)的長度不宜超過20Km。測區(qū)劃分見圖1。6 坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求解轉(zhuǎn)換參數(shù)可根據(jù)測區(qū)控制點的兩套坐標(biāo)求得，有兩套坐標(biāo)的已知平面點不得少于3個，高程點不得少于4個，并應(yīng)包圍作業(yè)測區(qū)且均勻分布（見圖2）。為了保證測區(qū)間線路順接，每一個測區(qū)中應(yīng)運用三對及三對以上已知的GP

10、S點進(jìn)行求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。用于求解轉(zhuǎn)換參數(shù)的已知點的兩套坐標(biāo)為：一套坐標(biāo)為WGS84大地坐標(biāo)（B，L，H）或WGS84空間坐標(biāo)（X，Y，Z）。例如：某GPS點的大地坐標(biāo)（37352.31895，111 0854.20451，949.6049m）；空間坐標(biāo)（-1826103.3930m，4720583.1243m，3869533.5576m）。此套坐標(biāo)應(yīng)為高等級GPS控制測量時自由網(wǎng)平差得到的三維坐標(biāo)成果。注意事項：在一個測區(qū)求解轉(zhuǎn)換參數(shù)時所用的已知點，其WGS84坐標(biāo)應(yīng)為一個GPS控制網(wǎng)自由網(wǎng)平差所得的成果。另一套坐標(biāo)為中線測量時所用的坐標(biāo)系坐標(biāo)和高程，平面坐標(biāo)有1954北京坐標(biāo)系坐標(biāo)、1980西

11、安坐標(biāo)系坐標(biāo)、地方獨立坐標(biāo)及工程所設(shè)計的任意帶坐標(biāo)系坐標(biāo)等。高程系統(tǒng)有1985國家高程系統(tǒng)、1956黃海高程系統(tǒng)等。注意各已知點的地方坐標(biāo)系坐標(biāo)、高程系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)一致，如果不一致要進(jìn)行轉(zhuǎn)換后使用。如果已知點沒有WGS84坐標(biāo)，可在現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)并計算轉(zhuǎn)換參數(shù)。現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)可用靜態(tài)、快速靜態(tài)或動態(tài)進(jìn)行，在運用動態(tài)進(jìn)行采集數(shù)據(jù)時，一個測區(qū)求解轉(zhuǎn)換參數(shù)所用的已知點應(yīng)在同一基準(zhǔn)站設(shè)置情況下進(jìn)行。平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換應(yīng)用四參數(shù)法（X平移X0、Y平移Y0、旋轉(zhuǎn)角、尺度比K），高程轉(zhuǎn)換應(yīng)用擬合法，或應(yīng)用七參數(shù)法（三個平移參數(shù)X0、Y0、Z0、三個旋轉(zhuǎn)參數(shù)XYZ、尺度參數(shù)m）求解。轉(zhuǎn)換參數(shù)的求解可根據(jù)不同GPS接收機(jī)隨機(jī)軟

12、件在計算機(jī)上或接收機(jī)電子手簿上進(jìn)行。注意事項：在運用國家坐標(biāo)系統(tǒng)時旋轉(zhuǎn)角的值接近0，一般在1秒以下，或者幾秒，如果旋轉(zhuǎn)角比較大時，應(yīng)分析查找原因。尺度比K的值接近1，其變化應(yīng)在10-4，如果尺度比K變化比較大時，應(yīng)分析查找原因。例:在某客運專線定測中用Trmible GPS TGO及TSC中求解的參數(shù):水平平差參數(shù)旋轉(zhuǎn)中心的縱坐標(biāo)4406217.660m旋轉(zhuǎn)中心的橫坐標(biāo)481715.575m在中心點附近旋轉(zhuǎn)00000北平移量-.756m東平移量-1.435m比例因子.99999982垂直平差參數(shù)原點的北坐標(biāo)4402703.791m原點的東坐標(biāo)485313.637m原點的垂直差距13.423m北

13、斜坡6.020ppm東斜坡-19.943ppm每個作業(yè)測區(qū)分別進(jìn)行求解，滿足限差要求后方可使用。轉(zhuǎn)換參數(shù)殘差限差為：平面坐標(biāo)應(yīng)小于20mm，高程應(yīng)小于25mm。對于殘差超限的情況要仔細(xì)核對已知數(shù)據(jù)，查找分析原因。一 TSC1簡介鐵道第三勘察設(shè)計院勘測設(shè)計分院于2001年引進(jìn)4套美國Trimble公司的4700雙頻24通道GPS接收機(jī)，主要包括4700天線、4700衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收器、TSC1測量控制器、TRIMTALK電臺、電池及充電器等設(shè)備。2003年又調(diào)配進(jìn)4套4800 GPS接收機(jī)。TSC1（Trimble Survery Controller）測量控制器是Trimble公司開發(fā)研制的測量電

14、子手簿，安裝有Trimble Survery Controller software（Trimble測量控制器軟件），具有非常強(qiáng)的通用性，能夠方便地連接Trimble公司的各種型號GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收器和電子光學(xué)儀器，并具有強(qiáng)大的計算、繪圖功能，測量、繪圖、放樣等操作簡單直觀，可以在常規(guī)測量和RTK測量之間隨時切換，方便與計算機(jī)連機(jī)處理。下圖所示為TSC1測量控制器的外觀。TSC1測量控制器正、反面視圖TSC1測量控制器面板上面有數(shù)字鍵、字母鍵、功能鍵等按鍵，啟動開/關(guān)鍵后，控制器通過自檢后顯示如下菜單。TSC1測量控制器主菜單在RTK測量時，首先要建立一個新的任務(wù)，在這個任務(wù)里鍵入?yún)?shù)、配置儀

15、器，同時在野外測區(qū)內(nèi)選定一個基準(zhǔn)站，并準(zhǔn)備好電池、小鋼尺、羅盤等附屬部件即可開始RTK測量。在基準(zhǔn)站和流動站狀態(tài)良好的情況下，流動站TSC1測量控制器屏幕上顯示更多的信息，如下圖所示。TSC1測量控制器在RTK流動站的屏幕顯示在這種狀況下，可以啟動測量菜單，開始RTK測量，進(jìn)行測量點、放樣點、放樣道路等工作。TSC1測量控制器的主要技術(shù)指標(biāo)如下：尺寸：266mm116mm42mm75mm把手 重量：800g包括可充電的鋰電池電源：內(nèi)置：可充電鋰電池 外接：10到20V DC電池，通過串行接口 電源功耗：小于1W內(nèi)存：2MB數(shù)據(jù)存儲，用戶可以用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的型PCMCIA卡擴(kuò)展內(nèi)存通信：2 RS-2

16、32串口，速率可達(dá)38400 baud鍵盤：54鍵字母數(shù)字、功能和軟功能鍵溫度：操作：-30 to +65 存儲：-30 to +80濕度：100%全封閉，可漂浮防水性能：防偶然淹沒 防雨和防塵標(biāo)準(zhǔn)Mil Spec 810E抗沖擊：PCC B類和CE Mark認(rèn)可語言：英語，中文（簡體）TSC1測量控制器的升級產(chǎn)品TSCE已經(jīng)問世，將逐步取代TSC1成為測量控制器的主導(dǎo)產(chǎn)品。二 BASE（基準(zhǔn)站）在開始RTK測量作業(yè)前，測區(qū)應(yīng)該完成首級平面和高程控制測量。RTK測量至少必須有一個基準(zhǔn)站，基準(zhǔn)站應(yīng)選定在通天條件良好，無干擾，交通便利，點位穩(wěn)固易于保護(hù)的地方。考慮到基準(zhǔn)站的覆蓋范圍，基準(zhǔn)站應(yīng)該位于

17、測區(qū)中央或設(shè)定兩個以上基準(zhǔn)站。1 BASE硬件RTK基準(zhǔn)站需要的硬件設(shè)備包括：GPS天線、GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收器（4800天線和數(shù)據(jù)接收器集成在一起）、TSC1測量控制器、無線電臺（4700接收機(jī)用TRIMTALK電臺，4800接收機(jī)用Pacific Crest）、電池、三腳架、小鋼尺等。基準(zhǔn)站的硬件設(shè)備連接如下圖示?；鶞?zhǔn)站硬件連接示意圖（Trimble 4700）基準(zhǔn)站硬件連接示意圖（Trimble 4800）2 TSC1設(shè)置基準(zhǔn)站2.1選定基準(zhǔn)站，安置儀器，正確連接硬件設(shè)備。2.2 TSC1設(shè)置BASE（基準(zhǔn)站）的操作步驟是：2.2.1啟動既有任務(wù)或建立新任務(wù)。在屏幕選擇文件任務(wù)管理按F1新

18、建輸入新建任務(wù)名稱，回車，再回車。鍵入?yún)?shù)投影，回車：類型：橫軸莫卡托投影（即高斯投影)假北：0.000m(北偏移)假東：500000m(東偏移，也可在500Km前加帶號)緯度原點：00000.0000N（坐標(biāo)起始緯度）中央子午線：1170000.0000E（中央子午線經(jīng)度，根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H輸入）比例因子：1.000半長軸:6378245.000m(1954北京坐標(biāo)系橢球的長半軸)扁率:298.3(1954北京坐標(biāo)系橢球的扁率)注：以上投影參數(shù)是針對1954北京坐標(biāo)系統(tǒng)，若是當(dāng)?shù)厝我庾鴺?biāo)系，可輸入無投影，利用動態(tài)點校正或靜態(tài)后處理的方法求出參數(shù)。 回車基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換回車：類型：三參數(shù) (有無轉(zhuǎn)換、三參

19、數(shù)、七參數(shù)和基準(zhǔn)網(wǎng)格四種類型，根據(jù)已有的資料、參數(shù)選擇類型，一般選三參數(shù)或七參數(shù)。)半長軸:6378245.000m(1954北京坐標(biāo)系橢球的長半軸)扁率:298.3(1954北京坐標(biāo)系橢球的扁率)X軸平移量：0.000mY軸平移量：0.000mZ軸平移量：0.000m以上為三參數(shù)，如選擇七參數(shù)則如下顯示：類型：七參數(shù)半長軸:6378245.000m(1954北京坐標(biāo)系橢球的長半軸)扁率:298.3(1954北京坐標(biāo)系橢球的扁率)X軸旋轉(zhuǎn)量：00000.0000Y軸旋轉(zhuǎn)量：00000.0000Z軸旋轉(zhuǎn)量：00000.0000X軸平移量：0.000mY軸平移量：0.000mZ軸平移量：0.000

20、m比例因子：0.00000000ppm回車水平平差回車：選擇類型：無平差回車垂直平差回車：選擇類型：無平差回車，按F1確認(rèn)，新項目建立完畢，如為既有項目則：文件任務(wù)管理選擇任務(wù)任務(wù)名稱回車就可打開要用的任務(wù)。2.2.2啟動基準(zhǔn)站，進(jìn)行RTK測量。進(jìn)入主菜單下的測量菜單，如下圖示。選擇測量形式示意圖選擇Trimble RTK測量形式，按下F5編輯，選擇基準(zhǔn)站選項，內(nèi)容如下：測量類型：RTK廣播格式：CMR Plus輸出另外的RTCM代碼：否測站索引：2（0-29之間的整數(shù)）高度角限制：130000（可按規(guī)范變動）天線高度：1.654m（為實際測量值）類型：Micro-centered L1/L2

21、（此為4700接收機(jī)，4800接收機(jī)基準(zhǔn)站天線類型為4800 Internal。）測量到：Bottom of corner（此為4700接收機(jī)，4800接收機(jī)基準(zhǔn)站天線測量到：Hook using 4800 tape。）部件號碼：？（儀器自動檢測）序列號：？（儀器自動檢測）回車，選擇下一選項基準(zhǔn)站無線電，內(nèi)容如下：類型：TRIMMARK（此為4700接收機(jī)，4800接收機(jī)基準(zhǔn)站無線電類型為“自定的無線電設(shè)備”。）接收機(jī)端口：端口3波特率：38400奇偶校驗：無使用CTS：否回車按F1確認(rèn)退到選擇測量形式選中Trimble RTK 回車啟動基準(zhǔn)站接收機(jī)回車，內(nèi)容如下：點名：（鍵入基準(zhǔn)站點名稱）代

22、碼：（可不輸入）天線高度：（檢查輸入的基站天線高，注意所用儀器類別和量高方式。）鍵入基準(zhǔn)站點名稱時如果提示點名稱不存在，則需輸入點坐標(biāo)，回車方法鍵入坐標(biāo),此時按F5選項,選對應(yīng)坐標(biāo)顯示方法，如基站架設(shè)在已知點，選網(wǎng)格，如沒有架在已知點上，選WGS84，回車。架在已知點上輸入已知點坐標(biāo)，沒架在已知點上的按F3此處(表示讓GPS自己測量定位)，回車，按F1開始后，顯示“切斷控制器與接收機(jī)的連接”，按F1確定（此時可控制器與接收機(jī)的連接線，斷開接收機(jī)和TSC1測量控制器的連接）。調(diào)整好無線電臺的發(fā)射頻率和發(fā)射天線高度，基準(zhǔn)站工作完成即告完成。此時，只需一人留守在基準(zhǔn)站，監(jiān)視基準(zhǔn)站的運行情況，流動站人

23、員可以開始測量作業(yè)。三 ROVER（流動站）1 ROVER硬件GPS天線、GPS衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收器、TSC1測量控制器、電池、對中桿、背包等。 （Trimble 4700） 流動站硬件連接示意圖 （Trimble 4800）2 TSC1設(shè)置流動站2.1正確連接流動站硬件設(shè)備。2.2 TSC1設(shè)置ROVER（流動站）的操作步驟是：2.2.1啟動既有任務(wù)或建立新任務(wù)同基準(zhǔn)站的設(shè)置一樣（如果和基準(zhǔn)站利用的是同一TSC1測量控制器，則可直接進(jìn)入下步操作。）2.2.2啟動流動站，進(jìn)行RTK測量。進(jìn)入主菜單下的測量菜單，如下圖示。測量形式選擇示意圖選擇Trimble RTK測量形式，按下F5編輯，選擇流動站選

24、項，內(nèi)容如下：測量類型：RTK廣播格式：CMR plusWAAS：關(guān)INS位置：只有RTK使用測站索引：任何進(jìn)行測站索引：否高度角限制：130000PDOP限制：6.0天線高度：1.926m類型：Micro-centered L1/L2（對4800用4800 Internal）測量到：Bottom of corner（對4800用Hook using 4800 tape。）部件號碼：33429-0序列號：？回車流動站無線電回車，內(nèi)容如下：類型：Trimble Internal波特率：38400奇偶校驗：無此時可按F1連接，連接到內(nèi)置電臺查看和設(shè)置電臺頻率與基準(zhǔn)站的一致性，連接成功，在屏幕上顯示

25、無線電連接圖標(biāo)，如下圖示：流動站無線電連接成功示意圖回車確認(rèn)。按F1確定，回到Trimble RTK,回車選擇開始測量后，直到RTK=固定，初始化完成，即可得到厘米級精度的解，可以進(jìn)行RTK測量工作。3流動站點校正進(jìn)入測量點回車，內(nèi)容有：點名稱：（鍵入點的名稱）代碼：（可不輸入）類型: 觀測控制點（有地形點、觀測控制點、快速點3種類型，點校正選擇觀測控制點，對中桿要使用支架嚴(yán)格對中整平，一般觀測時間不短于3分鐘。）天線高：1.926m（根據(jù)實際情況現(xiàn)場測量后輸入，注意對應(yīng)的儀器和量高方式。）按F1開始測量，開始倒計時測量，如F1上方出現(xiàn)貯存，說明點已測出并可貯存在測量控制器中，按F1貯存即可。

26、對測區(qū)首級平面和高程控制點進(jìn)行RTK測量得到的是WGS84坐標(biāo)，這些控制點的1954北京坐標(biāo)系坐標(biāo)或地方坐標(biāo)系坐標(biāo)需要輸入到測量控制器中，可以從計算機(jī)傳輸，也可以手工鍵入。手工鍵入的方法是在屏幕選擇鍵入回車點回車，內(nèi)容如下：點名稱：（鍵入控制點的名稱）代碼：（可不輸入）方法：鍵入坐標(biāo)北：（輸入北坐標(biāo)）東：（輸入東坐標(biāo)）高程：（輸入高程）控制點：是注意：對同一控制點，現(xiàn)場RTK測量的點名稱和相對應(yīng)已知坐標(biāo)的點名稱不能重名，可以采取加后綴或前綴的方法區(qū)別開來。測完已知的控制點并鍵入已知坐標(biāo)，這些點有兩個坐標(biāo)系的測量成果，需要通過點校正求解轉(zhuǎn)換參數(shù)，進(jìn)入測量Trimble RTK測量點校正回車，F(xiàn)1

27、增加，內(nèi)容如下：網(wǎng)格點名稱：（選擇1954北京坐標(biāo)系或相應(yīng)的地方坐標(biāo)系成果的點名稱）GPS點名稱：（選擇現(xiàn)場RTK實際測量得到的WGS84坐標(biāo)系成果的點名稱）使用：只有水平（只完成平面X、Y校正，如果有高程則選擇“水平和垂直”。）可以選擇多個控制點（基準(zhǔn)站在已知點，最少要有一個校正點；基準(zhǔn)站在未知點，最少要有二個校正點；實際的做法是在測區(qū)周圍測量三個以上控制點用于點校正。高程則必須測量四個以上高程控制點。）進(jìn)行點校正。如圖所示： 測區(qū)示意圖 點校正結(jié)果如果水平殘差和垂直殘差符合規(guī)范要求，則F4應(yīng)用即完成點校正，WGS84坐標(biāo)系到1954北京坐標(biāo)系或相應(yīng)的地方坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)自動計算完成，后繼測

28、量所得為WGS84坐標(biāo)系和當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系兩套坐標(biāo)成果。四 GPS RTK測量1 測量點測量-Trimble RTK-測量點-回車，內(nèi)容有：點名稱：（鍵入點的名稱）代碼：（輸入測點的代碼，用于內(nèi)業(yè)的編輯整理。）類型: 地形點（有地形點、觀測控制點、快速點3種類型。）天線高：1.926m（根據(jù)實際情況現(xiàn)場測量后輸入，注意對應(yīng)的儀器和量高方式。）按F5選項可以設(shè)置：測量時間、自動貯存開/關(guān)、坐標(biāo)顯示模式等。當(dāng)RTK=固定時，對中待測點位，對中桿上氣泡居中后，按F1開始測量，開始倒計時測量，如F1上方出現(xiàn)貯存，說明點已測出并可貯存在測量控制器中，按F1貯存即可，如在選項中設(shè)定為“自動貯存”則測完后自動記錄

29、在控制器內(nèi)。測量點可以用來測量圖根點，測繪地形圖，測量并計算測區(qū)界線、面積和土方數(shù)量等，測量結(jié)果可以傳輸?shù)接嬎銠C(jī)，其格式為：點名稱，北坐標(biāo)，東坐標(biāo)，高程，代碼，其他信息2 放樣點測量-Trimble RTK-放樣-點-回車后出現(xiàn)放樣點列表：按F1增加可以增加要放樣的點，F(xiàn)2刪除從放樣點列表去掉不放樣的點，F(xiàn)3Del all從放樣點列表中去掉所有點，F(xiàn)4最近點開始放樣距離儀器最近的點，F(xiàn)5選項可以選擇不同的屏幕顯示方式、自動貯存開/關(guān)等。選擇要放樣的點后，回車，開始放樣，如下圖示，要放樣的點為OISX。在GPS天線移動過程中箭頭指向要放樣的點，在接近放樣點時，屏幕圖形出現(xiàn)如下變化：可按F2精確轉(zhuǎn)

30、為精確放樣模式，F(xiàn)1測量可以對放樣后的點進(jìn)行測量，以檢查放樣點的精度。3 放樣道路測量-Trimble RTK-放樣-道路-回車后出現(xiàn)放樣道路列表，選擇要放樣的道路，可以按照道路里程或道路任意位置放樣，放樣具體里程點的方法同放樣點一致，在放樣過程中可以啟動文件-當(dāng)前任務(wù)的地圖來查看道路放樣情況，如下圖示：4. 其他測量功能測量：連續(xù)地形偏移量放樣：直線曲線DTMs5.結(jié)束測量終止當(dāng)前測量任務(wù)，并可關(guān)掉接收機(jī)。五 GPS RTK線路定線測量1 線路設(shè)計1.1 TSC1線路設(shè)計 鍵入-道路-名稱:(輸入道路名稱,如DK0-DK5)-水平定線-F1新建 水平元素元素： 起始點起始樁號: 0+000.

31、000m方法： 鍵入坐標(biāo)- 起始北：輸入起始點北坐標(biāo) 起始東：輸入起始點東坐標(biāo) 選擇點- 輸入點名稱F1列表選擇樁號間隔： （輸入間隔，如50m）EnterF1新建水平元素元素： 直線起始樁號: 0+000.000m方位角： 輸入方位角長度（網(wǎng)格）： 輸入直線長結(jié)束北： （自動計算直線終點坐標(biāo)，可進(jìn)行檢核）結(jié)束東：EnterF1新建水平元素元素： 曲線（圓曲線）起始樁號: （ ZY點里程）起始方位角： （入切線方位角）方法： 曲線長度和半徑 偏角和半徑 偏角和長度曲線方向： 選擇左或右 選擇左或右 選擇左或右角度： 輸入偏角 輸入偏角半徑（網(wǎng)格）： 輸入曲線半徑 輸入曲線半徑 長度（網(wǎng)格）：

32、輸入曲線長 輸入曲線長 結(jié)束北： （自動計算直線終點坐標(biāo)，可進(jìn)行檢核）結(jié)束東：EnterF1新建水平元素元素： 入螺旋線（入緩和曲線）起始樁號: （ ZH點里程）起始方位角： （入切線方位角）曲線方向： 選擇左或右 半徑（網(wǎng)格）： 輸入圓曲線半徑 長度（網(wǎng)格）： 輸入緩和曲線長 結(jié)束北： （自動計算直線終點坐標(biāo)，可進(jìn)行檢核）結(jié)束東：EnterF1新建水平元素元素： 曲線（圓曲線）起始樁號: （ HY點里程）起始方位角： （圓曲線入切線方位角）方法： 曲線長度和半徑 偏角和半徑 偏角和長度曲線方向： （左或右） （左或右） （左或右）角度： 輸入偏角 輸入偏角半徑（網(wǎng)格）： 圓曲線半徑 圓曲線半

33、徑 長度（網(wǎng)格）： 輸入圓曲線長 輸入圓曲線長 結(jié)束北： （自動計算直線終點坐標(biāo)，可進(jìn)行檢核）結(jié)束東：EnterF1新建水平元素元素： 出螺旋線（出緩和曲線）起始樁號: （ YH點里程）起始方位角： （圓曲線入切線方位角）曲線方向： （左或右） 半徑（網(wǎng)格）： （圓曲線半徑） 長度（網(wǎng)格）： 輸入緩和曲線長 結(jié)束北： （自動計算直線終點坐標(biāo)，可進(jìn)行檢核）結(jié)束東：Enter（完成水平定線輸入后）F4接受-貯存1.2 TGO RoadLink線路設(shè)計 啟動TGO后，選擇RoadLink模板，新建工程項目。 項目屬性選擇默認(rèn)，確定。在菜單工具中選擇RoadLink-開始進(jìn)入RoadLink設(shè)計模塊，

34、在菜單文件中選擇新建道路，輸入道路名稱及起始樁號里程，確認(rèn)。在菜單道路-水平中，選擇PI標(biāo)簽，輸入PI點（起終點、交點）坐標(biāo)，使用編輯PIS可查看校核和編輯各點坐標(biāo)。 選擇PI點，選擇曲線類型，輸入曲線要素。在計算中可計算中線任意里程（或偏移中線位置）的坐標(biāo)，以及給定坐標(biāo)，計算出中線里程及偏移量。在報告中，可生成線路水平定線詳細(xì)資料，便于檢核。確認(rèn)輸入線路定線資料無誤后，應(yīng)用-關(guān)閉，顯示線路中線圖。道路導(dǎo)出到測量設(shè)備：在菜單文件中選擇導(dǎo)出，選擇道路定義到Trimble Survery Controller文件，選擇配置中適合的版本，確認(rèn)即可形成.dc文件。 放樣報告的生成。首先建立生成中線放樣

35、報告的模板，選擇功能-模板編輯器，庫-新建，輸入庫名稱，模板-新建，輸入模板名稱，路基- 新建，其中元素類型為設(shè)計線，坡度或高程變化量、偏移量設(shè)為0，輸入代碼，如“ZX”。應(yīng)用-確認(rèn)。 道路-模板，選擇所建立的模板。確認(rèn)后，選擇道路-放樣，選中代碼，確認(rèn)生成逐樁坐標(biāo)放樣報告。逐樁樁號間隔的設(shè)置：菜單道路-選項，輸入間隔數(shù)，確認(rèn)。偏移量 高程 北 東 代碼 樁號 = 14+859.760 0.000 0.000 4409182.491 479330.477 zx 樁號 = 14+860.000 0.000 0.000 4409182.294 479330.614 zx 樁號 = 14+880.0

36、00 0.000 0.000 4409165.879 479342.040 zx 樁號 = 14+900.000 0.000 0.000 4409149.464 479353.466 zx 樁號 = 14+920.000 0.000 0.000 4409133.049 479364.892 zx 樁號 = 14+940.000 0.000 0.000 4409116.634 479376.317 zx 樁號 = 14+960.000 0.000 0.000 4409100.219 479387.743 zx 樁號 = 14+980.000 0.000 0.000 4409083.804 479

37、399.169 zx 樁號 = 15+000.000 0.000 0.000 4409067.389 479410.595 zx 樁號 = 15+020.000 0.000 0.000 4409050.974 479422.021 zx 樁號 = 15+040.000 0.000 0.000 4409034.559 479433.446 zx 樁號 = 15+060.000 0.000 0.000 4409018.144 479444.872 zx 樁號 = 15+080.000 0.000 0.000 4409001.730 479456.298 zx 樁號 = 15+100.000 0.0

38、00 0.000 4408985.315 479467.724 zx 樁號 = 15+120.000 0.000 0.000 4408968.900 479479.150 zx 樁號 = 15+140.000 0.000 0.000 4408952.485 479490.576 zx 樁號 = 15+160.000 0.000 0.000 4408936.070 479502.001 zx 樁號 = 15+180.000 0.000 0.000 4408919.655 479513.427 zx 樁號 = 15+200.000 0.000 0.000 4408903.240 479524.85

39、3 zx 樁號 = 15+220.000 0.000 0.000 4408886.825 479536.279 zx 樁號 = 15+240.000 0.000 0.000 4408870.410 479547.705 zx 樁號 = 15+260.000 0.000 0.000 4408853.995 479559.130 zx 樁號 = 15+280.000 0.000 0.000 4408837.580 479570.556 zx 樁號 = 15+300.000 0.000 0.000 4408821.165 479581.982 zx 2 利用TSC1進(jìn)行中線測量TSC1項目文件的復(fù)制

40、：文件-任務(wù)管理或文件管理-F2復(fù)制（選擇要復(fù)制的任務(wù)）-（輸入新任務(wù)名稱）F1確認(rèn)項目文件中轉(zhuǎn)換參數(shù)的復(fù)制：文件-在任務(wù)之間復(fù)制數(shù)據(jù)-（選擇任務(wù)）-（選擇復(fù)制-校正）-F1確認(rèn)項目文件中各種數(shù)據(jù)之間的復(fù)制：文件-在任務(wù)之間復(fù)制數(shù)據(jù)-（選擇任務(wù)）-（選擇復(fù)制-點、道路）-F1確認(rèn)放樣配置：配置-測量形式-Trimble RTK-放樣放樣點細(xì)節(jié)貯存前先檢查變化量 是/否水平限差 （輸入限差）放樣點名稱 自動點名稱/設(shè)計名稱放樣點代碼 設(shè)計名稱/設(shè)計代碼顯示顯示模式 目標(biāo)為中心/測量員為中心顯示因子 (輸入顯示比例)顯示網(wǎng)格變化量 是/否顯示到DTM的挖/填 是/否 2.1交點、中線控制樁測量TS

41、C1外業(yè)操作：測量-Trimble RTK-放樣-道路-回車后出現(xiàn)放樣道路列表，選擇要放樣的道路，可以按照道路里程或道路任意位置放樣中線控制點，放樣具體里程點的方法同放樣點一致，交點根據(jù)設(shè)計坐標(biāo)進(jìn)行放樣。在 GPS 測量中，顯示的起始總是假定你向前移動，在向前移動中, 將測量控制器拿在身體前方向, 按箭頭指示的方向移動，箭頭表示的是點的方向，當(dāng)進(jìn)入距點3 米的范圍內(nèi)后, 箭頭消失, 出現(xiàn)圓圈目標(biāo)，在非?？拷擖c時, 按精確軟鍵，移動使十字 (當(dāng)前位置) 與圓圈目標(biāo) (放樣點) 重合, 在手扶對中桿移動到點位附近2cm左右時，釘方木樁后，用支撐架對中、整平天線后移動對中桿，直到顯示跳動的放樣差在

42、1cm以內(nèi)時測量點，測量時間宜為1030 s。測量完成后貯存數(shù)據(jù)前顯示放樣差，如小于1 cm時貯存測量結(jié)果，大于是1cm時，移動對中桿，重新測量，直到符合要求為止。測量形式的的選擇：在F5選項中，可選擇觀測控制點，并可設(shè)定觀測時間、放樣限差等。2.2加中樁測量進(jìn)行中線、中平測量時，按中線測量加樁要求進(jìn)行中線測設(shè)，TSC1中顯示實時里程和偏移中線的距離，根據(jù)地形變化進(jìn)行加中樁，或根據(jù)設(shè)計加百米標(biāo)，手扶對中桿進(jìn)行移動，當(dāng)?shù)近c位附近5cm左右時，對中樁進(jìn)行平面位置和高程的測量，測量時間宜為5 10s。測量完成后貯存數(shù)據(jù)前顯示放樣差，如小于5 cm時貯存測量結(jié)果，大于5cm時，移動對中桿，重新測量，直到符合要求為止。測量完成后在測量位置釘設(shè)板樁。測量形式的的選擇：在F5選項中，可選擇地形點，并可設(shè)定觀測時間、放樣限差等3 數(shù)據(jù)處理3.1 TGO（Trimble Geomatics Office）簡介TGO軟件可以使多種測量技術(shù)獲得的數(shù)據(jù)一體化，包括GPS(RTK和后處理)，常規(guī)/光學(xué)儀器 (包括伺服系統(tǒng)和遙控設(shè)備)，水準(zhǔn)儀和激光儀。廣泛的質(zhì)量控制工具可以快速并且高效地完成從野外到辦公室，再從辦公室回到野外的無縫數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)。其主要功能有：GPS基線的處理 GPS測量網(wǎng)平差GPS和常規(guī)的地