GPS-RTK測量及放樣

1、2021-10-171GPS-RTK測量與放樣測量與放樣項目基礎(chǔ)知識項目基礎(chǔ)知識主講：李永川主講：李永川項目2基礎(chǔ)知識2021-10-172項目項目2學(xué)習型任務(wù)學(xué)習型任務(wù) o該項目反映了該項目反映了GPS-RTK技術(shù)在控制測量、地技術(shù)在控制測量、地形測量及工程放樣中的應(yīng)用。它涉及的工作任形測量及工程放樣中的應(yīng)用。它涉及的工作任務(wù)直接體現(xiàn)在測繪企業(yè)中的重要崗位和部門。務(wù)直接體現(xiàn)在測繪企業(yè)中的重要崗位和部門。本教學(xué)項目由本教學(xué)項目由5個學(xué)習任務(wù)組成。個學(xué)習任務(wù)組成。n任務(wù)任務(wù)5GPS-RTK參考站與流動站架設(shè)參考站與流動站架設(shè)n任務(wù)任務(wù)6GPS-RTK作業(yè)準備作業(yè)準備n任務(wù)任務(wù)7GPS-RTK控制

2、測量控制測量n任務(wù)任務(wù)8GPS-RTK地形測量地形測量n任務(wù)任務(wù)9 GPS-RTK工程放樣工程放樣項目2基礎(chǔ)知識2021-10-173項目項目2 GPS-RTK測量與放樣測量與放樣1 差分差分GPS2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 3 RTK的類型的類型 4 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】 5 RTK定位的精度與可靠性【難點】定位的精度與可靠性【難點】6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】 1 差分差分GPS項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1741 差分差分GPSo差分GPS：Difference Global Po-sitioning Syst

3、em，縮寫為DGPS。o差分GPS技術(shù)可以完全消除用戶接收機共有的衛(wèi)星鐘誤差、星歷誤差、電離層誤差、對流層誤差，部分消除用戶測量或由校正模型來計算的傳播延遲誤差，定位精度大大提高。成為RTK技術(shù)產(chǎn)生的祭奠。o差分GPS是在正常的GPS信號外附加修正信號，此修正信號即為差分信號。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1751 差分差分GPSo根據(jù)時效性可將差分根據(jù)時效性可將差分GPS定位分為實時差定位分為實時差分和事后差分。分和事后差分。o根據(jù)觀測值類型分為偽距差分和載波相位根據(jù)觀測值類型分為偽距差分和載波相位差分。差分。o根據(jù)工作原理和差分模型分為局域差分和根據(jù)工作原理和差分模型分為局域差分和廣域差分

4、。廣域差分。o根據(jù)差分根據(jù)差分GPS參考站發(fā)送的信息方式將分參考站發(fā)送的信息方式將分為位置差分、偽距差分和載波相位差分。為位置差分、偽距差分和載波相位差分。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1761 差分差分GPS（1）位置差分原理）位置差分原理n位置差分是由參考站利用數(shù)據(jù)鏈將其坐標差位置差分是由參考站利用數(shù)據(jù)鏈將其坐標差作為改正數(shù)發(fā)送出去，由用戶接收，并且對作為改正數(shù)發(fā)送出去，由用戶接收，并且對其解算的用戶坐標進行改正。經(jīng)改正后的用其解算的用戶坐標進行改正。經(jīng)改正后的用戶坐標能消去參考站和用戶的共同誤差。戶坐標能消去參考站和用戶的共同誤差。n位置差分的計算方法簡單，適用于各種型號位置差分的計算方

5、法簡單，適用于各種型號的接收機。的接收機。n但位置差分要求用戶和參考站接收機同時觀但位置差分要求用戶和參考站接收機同時觀測同一組衛(wèi)星，只適用于測同一組衛(wèi)星，只適用于100km以內(nèi)。以內(nèi)。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1771 差分差分GPS（2）偽距差分原理）偽距差分原理n偽距差分是目前用途最廣的一種技術(shù)。幾乎偽距差分是目前用途最廣的一種技術(shù)。幾乎所有的商用差分所有的商用差分GPS接收機均采用這種技術(shù)。接收機均采用這種技術(shù)。n偽距差分利用參考站的偽距改正數(shù)，傳送給偽距差分利用參考站的偽距改正數(shù)，傳送給用戶來修正偽距觀測量，從而消減公共誤差用戶來修正偽距觀測量，從而消減公共誤差的影響，以求得比較

6、精確的用戶位置坐標。的影響，以求得比較精確的用戶位置坐標。n偽距差分時，只需要參考站提供所有衛(wèi)星的偽距差分時，只需要參考站提供所有衛(wèi)星的偽距改正數(shù)，而用戶接收機觀測任意偽距改正數(shù)，而用戶接收機觀測任意4顆衛(wèi)顆衛(wèi)星就可以完成定位。星就可以完成定位。n但偽距差分的基線長度也不宜過長。但偽距差分的基線長度也不宜過長。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1781 差分差分GPS（3）載波相位差分原理）載波相位差分原理n載波相位差分又稱載波相位差分又稱RTK技術(shù)，通過對兩測站技術(shù)，通過對兩測站的載波相位觀測值進行實時處理，可以實時的載波相位觀測值進行實時處理，可以實時提供厘米級精度的三維坐標。提供厘米級精度的

7、三維坐標。n載波相位差分是由參考站通過數(shù)據(jù)鏈實時地載波相位差分是由參考站通過數(shù)據(jù)鏈實時地將其載波相位觀測量及參考站坐標信息一同將其載波相位觀測量及參考站坐標信息一同發(fā)送到用戶，并與用戶的載波相位觀測量進發(fā)送到用戶，并與用戶的載波相位觀測量進行差分處理，適時地給出用戶的精確坐標。行差分處理，適時地給出用戶的精確坐標。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-179項目項目2 GPS-RTK測量與放樣測量與放樣1 差分差分GPS2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 3 RTK的類型的類型 4 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】 5 RTK定位的精度與可靠性【難點】定位的精度與可靠性【

8、難點】6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】 2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17102 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】oRTK（Real Time Kinematic）即）即GPS實時載波相位差分，是一種將實時載波相位差分，是一種將GPS與數(shù)傳技術(shù)相結(jié)合，實時處理兩個測站與數(shù)傳技術(shù)相結(jié)合，實時處理兩個測站載波相位觀測量的差分方法，經(jīng)實時解載波相位觀測量的差分方法，經(jīng)實時解算進行數(shù)據(jù)處理，在算進行數(shù)據(jù)處理，在12秒的時間里得秒的時間里得到高精度位置信息的技術(shù)。到高精度位置信息的技術(shù)。o載波相位差分載波相位差分GPS的方法分

9、為兩類：修的方法分為兩類：修正法和差分法正法和差分法。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17112 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 RTK是這樣定位的：在參考站上安置一臺是這樣定位的：在參考站上安置一臺GPS接收機，另一臺或幾臺接收機置于載體（稱接收機，另一臺或幾臺接收機置于載體（稱為為流動站或移動站）上，參考站和流動站同時接收同流動站或移動站）上，參考站和流動站同時接收同一時間相同一時間相同GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號。參考站所獲得衛(wèi)星發(fā)射的信號。參考站所獲得的的觀測值與已知位置信息進行比較，得到觀測值與已知位置信息進行比較，得到GPS差分差分改改正值，將這個改正值及時地通過無線電數(shù)據(jù)鏈電臺

10、正值，將這個改正值及時地通過無線電數(shù)據(jù)鏈電臺傳遞給共視衛(wèi)星的流動站。流動站通過無線電接收傳遞給共視衛(wèi)星的流動站。流動站通過無線電接收參考站發(fā)射的信息，將載波相位觀測值實時進行差參考站發(fā)射的信息，將載波相位觀測值實時進行差分處理。分處理。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17122 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】oRTK常用的定位方式是準動態(tài)定位常用的定位方式是準動態(tài)定位。故稱為。故稱為Kinematic或或Stop and Go。oRTK的觀測模型為：的觀測模型為：o參考站發(fā)給流動站的信息主要有：參考站的參考站發(fā)給流動站的信息主要有：參考站的WGS-84坐標、利用坐標、利用L1或或L2

11、載波通過載波相載波通過載波相位測量得出的偽距位測量得出的偽距、載波相位觀測值中的整、載波相位觀測值中的整周計數(shù)周計數(shù)INT（）和不足一周的相位）和不足一周的相位Fr（）。）。()( )Tttropionralc ddN ddd 項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1713項目項目2 GPS-RTK測量與放樣測量與放樣1 差分差分GPS2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 3 RTK的類型的類型 4 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】 5 RTK定位的精度與可靠性【難點】定位的精度與可靠性【難點】6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】 3 RTK的類型的類型

12、項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17143 RTK的類型的類型3.1 單參考站單參考站RTKn單參考站單參考站RTK又稱為單基站又稱為單基站RTK。n只設(shè)置一個參考站，通過數(shù)據(jù)通信技術(shù)只設(shè)置一個參考站，通過數(shù)據(jù)通信技術(shù)接收廣播星歷改正數(shù)的接收廣播星歷改正數(shù)的RTK測量技術(shù)。測量技術(shù)。n單參考站單參考站RTK所用的數(shù)據(jù)通信核心是數(shù)所用的數(shù)據(jù)通信核心是數(shù)據(jù)鏈發(fā)射電臺及其配件據(jù)鏈發(fā)射電臺及其配件。n有時有時GPS生產(chǎn)廠商又將這種類型的生產(chǎn)廠商又將這種類型的RTK稱為電臺模式的稱為電臺模式的RTK。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17153.1 單參考站單參考站RTK 單參考站單參考站RTK技術(shù)是目前廣泛

13、使用的測量技技術(shù)是目前廣泛使用的測量技術(shù)之一，但它的應(yīng)用受到電離層延遲和對流層延術(shù)之一，但它的應(yīng)用受到電離層延遲和對流層延遲的影響，使原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生了系統(tǒng)誤差并導(dǎo)致以遲的影響，使原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生了系統(tǒng)誤差并導(dǎo)致以下缺點：下缺點：n用戶需要架設(shè)本地參考站，設(shè)備復(fù)雜。用戶需要架設(shè)本地參考站，設(shè)備復(fù)雜。n定位誤差隨距離的增長而增加。定位誤差隨距離的增長而增加。n流動站和參考站的工作距離受到限制。流動站和參考站的工作距離受到限制。n可靠性隨距離增大而降低。可靠性隨距離增大而降低。n電臺信號容易受干擾電臺信號容易受干擾n電源供給以電瓶為主，攜帶不便電源供給以電瓶為主，攜帶不便。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1

14、7163 RTK的類型的類型3.2 多參考站多參考站RTKn多參考站多參考站RTK技術(shù)也稱網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也稱網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)技術(shù)。n在一定區(qū)域內(nèi)建立多個參考站，對該地區(qū)構(gòu)在一定區(qū)域內(nèi)建立多個參考站，對該地區(qū)構(gòu)成網(wǎng)狀覆蓋，并進行連續(xù)跟蹤觀測，通過這成網(wǎng)狀覆蓋，并進行連續(xù)跟蹤觀測，通過這些站點組成衛(wèi)星定位觀測值的網(wǎng)絡(luò)解算，獲些站點組成衛(wèi)星定位觀測值的網(wǎng)絡(luò)解算，獲取覆蓋該地區(qū)和該時間段的取覆蓋該地區(qū)和該時間段的RTK改正參數(shù)，改正參數(shù)，用于該區(qū)域內(nèi)用于該區(qū)域內(nèi)RTK測量用戶進行實時測量用戶進行實時RTK改正的定位方式。改正的定位方式。n目前國際上網(wǎng)絡(luò)目前國際上網(wǎng)絡(luò)RTK的應(yīng)用代表有的應(yīng)用代表有VRS技技術(shù)術(shù)

15、、FKP技術(shù)、技術(shù)、MAC技術(shù)和技術(shù)和CBI技術(shù)。技術(shù)。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17173.2 多參考站多參考站RTK（1）VRS技術(shù)技術(shù)nVRS技術(shù)是德國技術(shù)是德國Terrasat公司于公司于1999年年推出，經(jīng)過幾年的提高完善已形成實用化、推出，經(jīng)過幾年的提高完善已形成實用化、商品化的技術(shù)和軟件系統(tǒng)，后為美國天寶商品化的技術(shù)和軟件系統(tǒng)，后為美國天寶（Trimble）公司所用。）公司所用。nVRS技術(shù)分別估計電離層、對流層模型，并技術(shù)分別估計電離層、對流層模型，并對觀測值進行修正，每鄰近的對觀測值進行修正，每鄰近的3個參考站產(chǎn)個參考站產(chǎn)生一組區(qū)域改正參數(shù)，結(jié)合用戶站反饋的定生一組區(qū)域改

16、正參數(shù)，結(jié)合用戶站反饋的定位信息生成一個虛擬參考站，作業(yè)模式為雙位信息生成一個虛擬參考站，作業(yè)模式為雙向數(shù)據(jù)通信，用戶無需添加額外設(shè)備。向數(shù)據(jù)通信，用戶無需添加額外設(shè)備。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17183.2 多參考站多參考站RTK（2）FKP技術(shù)技術(shù)nFKP技術(shù)由德國技術(shù)由德國Geo+公司推出。公司推出。n該技術(shù)采用整體的網(wǎng)絡(luò)解，對數(shù)據(jù)用該技術(shù)采用整體的網(wǎng)絡(luò)解，對數(shù)據(jù)用卡爾曼濾波進行非差處理。整個網(wǎng)絡(luò)卡爾曼濾波進行非差處理。整個網(wǎng)絡(luò)僅生成一組區(qū)域改正參數(shù)，并通過擴僅生成一組區(qū)域改正參數(shù)，并通過擴展協(xié)議發(fā)給流動站。展協(xié)議發(fā)給流動站。nFKP技術(shù)只需要單向數(shù)據(jù)傳輸鏈路，技術(shù)只需要單向數(shù)據(jù)傳

17、輸鏈路，但用戶需要增加相關(guān)設(shè)備以進行擴展但用戶需要增加相關(guān)設(shè)備以進行擴展協(xié)議的變換。協(xié)議的變換。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17193.2 多參考站多參考站RTK（3）MAC技術(shù)技術(shù)nMAC技術(shù)是由徠卡測量系統(tǒng)公司與技術(shù)是由徠卡測量系統(tǒng)公司與Geo+公司一公司一起推出。起推出。n它的基本要求就是將參考站的相位距離化為一個公它的基本要求就是將參考站的相位距離化為一個公共的整周未知數(shù)水平。如果相對于某一衛(wèi)星與接收共的整周未知數(shù)水平。如果相對于某一衛(wèi)星與接收機而言，相位距離的整周未知數(shù)就被消除了。此時，機而言，相位距離的整周未知數(shù)就被消除了。此時，就可以說兩個參考站具有一個公共的整周未知數(shù)水就可以

18、說兩個參考站具有一個公共的整周未知數(shù)水平。平。n網(wǎng)絡(luò)處理軟件的主要任務(wù)就是將網(wǎng)絡(luò)中所有參考站網(wǎng)絡(luò)處理軟件的主要任務(wù)就是將網(wǎng)絡(luò)中所有參考站相位距離的整周未知數(shù)歸算到一個公共的水平。相位距離的整周未知數(shù)歸算到一個公共的水平。n主輔站技術(shù)既能進行雙向數(shù)據(jù)通訊，又能進行單向主輔站技術(shù)既能進行雙向數(shù)據(jù)通訊，又能進行單向數(shù)據(jù)通訊。數(shù)據(jù)通訊。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17203.2 多參考站多參考站RTK（4）CBI技術(shù)技術(shù)nCBI由武漢大學(xué)由武漢大學(xué)GPS中心于中心于2002年年推出推出n該技術(shù)利用衛(wèi)星定位誤差的相關(guān)性計該技術(shù)利用衛(wèi)星定位誤差的相關(guān)性計算參考站上的綜合誤差，并內(nèi)插出用算參考站上的綜合誤

19、差，并內(nèi)插出用戶站的綜合誤差。在電離層變化較大戶站的綜合誤差。在電離層變化較大的時間段和區(qū)域內(nèi)，應(yīng)用此項技術(shù)較的時間段和區(qū)域內(nèi)，應(yīng)用此項技術(shù)較有優(yōu)勢。有優(yōu)勢。nCBI技術(shù)也是既能進行雙向數(shù)據(jù)通訊，技術(shù)也是既能進行雙向數(shù)據(jù)通訊，又能進行單向數(shù)據(jù)通訊。又能進行單向數(shù)據(jù)通訊。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1721項目項目2 GPS-RTK測量與放樣測量與放樣1 差分差分GPS2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 3 RTK的類型的類型 4 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】 5 RTK定位的精度與可靠性【難點】定位的精度與可靠性【難點】6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的

20、質(zhì)量控制【難點】 4 RTK系統(tǒng)系統(tǒng)的基本配置【重點】的基本配置【重點】項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17224 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】oRTK系統(tǒng)的基本配置包括參考站、流動站和數(shù)系統(tǒng)的基本配置包括參考站、流動站和數(shù)據(jù)鏈三個部分。據(jù)鏈三個部分。o參考站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標信息參考站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和測站坐標信息一起傳送給流動站。一起傳送給流動站。o流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自參考站的數(shù)據(jù)，流動站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自參考站的數(shù)據(jù)，還要采集還要采集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進行實時處理。觀測值進行實時處理。oGP

21、S-RTK作業(yè)能否順利，關(guān)鍵問題是數(shù)據(jù)鏈作業(yè)能否順利，關(guān)鍵問題是數(shù)據(jù)鏈的穩(wěn)定性和作用距離是否滿足要求。它和電數(shù)的穩(wěn)定性和作用距離是否滿足要求。它和電數(shù)據(jù)鏈本身的性能、發(fā)射天線的類型、參考站的據(jù)鏈本身的性能、發(fā)射天線的類型、參考站的選址、設(shè)備的架設(shè)、周圍環(huán)境中無線電的干擾選址、設(shè)備的架設(shè)、周圍環(huán)境中無線電的干擾情況等有直接關(guān)系。情況等有直接關(guān)系。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17234.1 參考站（參考站（Reference Station）o在一定的觀測時間內(nèi)，一臺或幾臺接收機分別在一定的觀測時間內(nèi)，一臺或幾臺接收機分別在一個或幾個測站上，一直保持跟蹤觀測衛(wèi)星，在一個或幾個測站上，一直保持跟蹤

22、觀測衛(wèi)星，其它接收機在這些測站的一定范圍內(nèi)流動作業(yè)，其它接收機在這些測站的一定范圍內(nèi)流動作業(yè)，這些固定測站稱為參考站，也稱基準站。這些固定測站稱為參考站，也稱基準站。n參考站參考站GPS接收機：能夠接收并通過串口發(fā)射參考接收機：能夠接收并通過串口發(fā)射參考站觀測的偽距和載波相位觀測值。站觀測的偽距和載波相位觀測值。n電源系統(tǒng)：電源系統(tǒng)：GPS接收機和數(shù)據(jù)鏈可使用同一電源，接收機和數(shù)據(jù)鏈可使用同一電源，或采用雙電源電池供電?；虿捎秒p電源電池供電。n參考站數(shù)據(jù)鏈及天線：將參考站觀測的偽距和載波參考站數(shù)據(jù)鏈及天線：將參考站觀測的偽距和載波相位觀測值發(fā)射出去。相位觀測值發(fā)射出去。2021-10-17項目

23、2基礎(chǔ)知識244.1 參考站（參考站（Reference Station）2021-10-17項目2基礎(chǔ)知識254.1 參考站（參考站（Reference Station）項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17264.1 參考站（參考站（Reference Station）o參考站數(shù)據(jù)鏈及天線參考站數(shù)據(jù)鏈及天線n單參考站單參考站RTK的參考站電臺一般為外置的獨的參考站電臺一般為外置的獨立電臺，其設(shè)置要求如下：立電臺，其設(shè)置要求如下：o功率要求：有功率要求：有5瓦、瓦、25瓦、瓦、35瓦幾種可供選擇瓦幾種可供選擇的頻率。的頻率。o電池供電要足，電瓶選擇電池供電要足，電瓶選擇12V/60A或或12V/

24、120A為宜，可保證一定的工作時間。為宜，可保證一定的工作時間。o先安裝、連接天線，天線盡可能升高。先安裝、連接天線，天線盡可能升高。o電臺頻率設(shè)置為本地比較少用的一種，要向本地電臺頻率設(shè)置為本地比較少用的一種，要向本地無線電管理委員會咨詢或申請。無線電管理委員會咨詢或申請。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17274.2 流動站（流動站（Roving Station）o流動站流動站GPS接收機（接收機（Rover Station）n能夠觀測偽距和載波相位觀測值；通過串口能夠觀測偽距和載波相位觀測值；通過串口接收參考站的坐標、偽距、載波相位觀測值；接收參考站的坐標、偽距、載波相位觀測值；能夠差分處

25、理參考站和流動站的載波相位觀能夠差分處理參考站和流動站的載波相位觀測值。測值。o流動站數(shù)據(jù)鏈及天線流動站數(shù)據(jù)鏈及天線n能夠接收參考站觀測的偽距和載波相位觀測能夠接收參考站觀測的偽距和載波相位觀測值、參考站坐標。值、參考站坐標。o手持數(shù)據(jù)采集器手持數(shù)據(jù)采集器n或稱為測量手簿，含各種實用軟件?；蚍Q為測量手簿，含各種實用軟件。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17284.3 數(shù)據(jù)鏈數(shù)據(jù)鏈oRTK系統(tǒng)中參考站和流動站的系統(tǒng)中參考站和流動站的GPS接收機通過接收機通過數(shù)據(jù)鏈進行通信聯(lián)系。因此參考站與流動站系數(shù)據(jù)鏈進行通信聯(lián)系。因此參考站與流動站系統(tǒng)都設(shè)有數(shù)據(jù)鏈。統(tǒng)都設(shè)有數(shù)據(jù)鏈。o數(shù)據(jù)鏈由調(diào)制解調(diào)器和電臺組成

26、。數(shù)據(jù)鏈由調(diào)制解調(diào)器和電臺組成。n調(diào)制解調(diào)器將改正數(shù)進行編碼和調(diào)制，然后輸入到調(diào)制解調(diào)器將改正數(shù)進行編碼和調(diào)制，然后輸入到電臺上發(fā)射出去。用戶臺將其接收下來，將數(shù)據(jù)解電臺上發(fā)射出去。用戶臺將其接收下來，將數(shù)據(jù)解調(diào)后，送入調(diào)后，送入GPS接收機進行改正。接收機進行改正。n電臺是將參考站調(diào)制后的數(shù)據(jù)變成強大的電磁波輻電臺是將參考站調(diào)制后的數(shù)據(jù)變成強大的電磁波輻射出去，能在作用范圍內(nèi)提供足夠的信號強度，使射出去，能在作用范圍內(nèi)提供足夠的信號強度，使流動站接收機能可靠地接收。流動站接收機能可靠地接收。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1729項目項目2 GPS-RTK測量與放樣測量與放樣1 差分差分GPS

27、2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 3 RTK的類型的類型 4 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】 5 RTK定位的精度與可靠性【難點】定位的精度與可靠性【難點】6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】 5 RTK定位定位的精度與可靠性的精度與可靠性【難點難點】項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17305 RTK定位的精度與可靠性定位的精度與可靠性【難點難點】o不同類型的不同類型的GPS接收機接收機RTK定位都有各自的出定位都有各自的出廠精度，可據(jù)此估算廠精度，可據(jù)此估算RTK定位的精度。定位的精度。o如華測如華測X90的的GPS-RTK定位的水平精度為定

28、位的水平精度為10mm+1D，垂直精度為，垂直精度為20mm+1D，其，其中中D為參考站為參考站GPS接收機至流動站接收機至流動站GPS接收機接收機的水平距離，以的水平距離，以km為單位。為單位。o為保證流動站的測量精度和可靠性，應(yīng)在整個為保證流動站的測量精度和可靠性，應(yīng)在整個測區(qū)選擇高精度的控制點進行坐標轉(zhuǎn)換測區(qū)選擇高精度的控制點進行坐標轉(zhuǎn)換。oRTK定位測量的精度與測區(qū)內(nèi)已知控制點的等定位測量的精度與測區(qū)內(nèi)已知控制點的等級、個數(shù)和分布情況有關(guān)。級、個數(shù)和分布情況有關(guān)。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17315 RTK定位的精度與可靠性定位的精度與可靠性【難點難點】（1）測區(qū)內(nèi)僅有一個已知控制

29、點的情況測區(qū)內(nèi)僅有一個已知控制點的情況o定位測量時，僅已知點上的精度最高，定位測量時，僅已知點上的精度最高，以本點為圓心，離此點越遠，精度越低以本點為圓心，離此點越遠，精度越低。o理論上講，在半徑為理論上講，在半徑為10km的范圍內(nèi)，的范圍內(nèi)，可達到可達到25cm左右精度。左右精度。o坐標轉(zhuǎn)換的方法是坐標轉(zhuǎn)換的方法是WGS-84和其它坐標和其它坐標相減而得相減而得X、Y、Z坐標平移量，再坐標平移量，再利用此平移量實現(xiàn)坐標轉(zhuǎn)換。利用此平移量實現(xiàn)坐標轉(zhuǎn)換。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17325 RTK定位的精度與可靠性定位的精度與可靠性【難點難點】（2）測區(qū)附近有兩個已知控制點的情況（必須為）測

30、區(qū)附近有兩個已知控制點的情況（必須為整體平差結(jié)果）整體平差結(jié)果）n定位測量時，僅兩已知控制點和兩點的連線上的精定位測量時，僅兩已知控制點和兩點的連線上的精度最高，越遠離此直線則精度越低。度最高，越遠離此直線則精度越低。（3）測區(qū)附近有三個已知控制點的情況（必須為）測區(qū)附近有三個已知控制點的情況（必須為整體平差結(jié)果）整體平差結(jié)果）n定位測量時，僅三已知控制點和三角形內(nèi)部的精度定位測量時，僅三已知控制點和三角形內(nèi)部的精度最高，越遠離此三角形則精度越低。最高，越遠離此三角形則精度越低。（4）測區(qū)附近有四個已知控制點的情況（必須為）測區(qū)附近有四個已知控制點的情況（必須為整體平差結(jié)果）整體平差結(jié)果）n定

31、位測量時，若四個已知點均勻分布在測區(qū)四周，定位測量時，若四個已知點均勻分布在測區(qū)四周，僅四個已知控制點和四邊形內(nèi)部的精度最高，越遠僅四個已知控制點和四邊形內(nèi)部的精度最高，越遠離四邊形則精度越低。離四邊形則精度越低。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1733項目項目2 GPS-RTK測量與放樣測量與放樣1 差分差分GPS2 RTK的定位原理【重點】的定位原理【重點】 3 RTK的類型的類型 4 RTK系統(tǒng)的基本配置【重點】系統(tǒng)的基本配置【重點】 5 RTK定位的精度與可靠性【難點】定位的精度與可靠性【難點】6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】 6 RTK測測量的質(zhì)量控制【難點】量的

32、質(zhì)量控制【難點】項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17346 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】6.1 影響影響RTK測量的因素測量的因素（1）GPS系統(tǒng)的局限性系統(tǒng)的局限性nRTK的作業(yè)需要避免一些不利因素的影響，的作業(yè)需要避免一些不利因素的影響，而造成這些影響的主要原因是源于整個而造成這些影響的主要原因是源于整個GPS系統(tǒng)的局限性。系統(tǒng)的局限性。（2）RTK數(shù)據(jù)鏈的局限性數(shù)據(jù)鏈的局限性nRTK作業(yè)的另一個不利因素來源于作業(yè)的另一個不利因素來源于RTK傳傳輸數(shù)據(jù)鏈本身。輸數(shù)據(jù)鏈本身。RTK數(shù)據(jù)鏈的工作與周圍的數(shù)據(jù)鏈的工作與周圍的電磁環(huán)境以及作用距離都有較大關(guān)系。電磁環(huán)境以及作用距

33、離都有較大關(guān)系。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-1735o在參考站架設(shè)時應(yīng)當選擇較好的已知點點位，在參考站架設(shè)時應(yīng)當選擇較好的已知點點位，用戶注意使觀測站位置具有以下條件：用戶注意使觀測站位置具有以下條件：n在在10度截止高度角以上的空間不應(yīng)有障礙物。度截止高度角以上的空間不應(yīng)有障礙物。n鄰近不應(yīng)有強電磁輻射源鄰近不應(yīng)有強電磁輻射源。n參考站最好選在地勢相對高的地方以利于電臺參考站最好選在地勢相對高的地方以利于電臺的作用距離。的作用距離。n地面穩(wěn)固，易于點的保存。地面穩(wěn)固，易于點的保存。6 RTK測量的質(zhì)量控制【難點】測量的質(zhì)量控制【難點】項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17366.2 導(dǎo)致導(dǎo)致R

34、TK測量發(fā)生粗差的原因測量發(fā)生粗差的原因（1）初始化錯誤）初始化錯誤n發(fā)生原因：未能正確確定模糊度。發(fā)生原因：未能正確確定模糊度。n產(chǎn)生后果：導(dǎo)致所有觀測結(jié)果發(fā)生較大偏差。產(chǎn)生后果：導(dǎo)致所有觀測結(jié)果發(fā)生較大偏差。（2）模糊度未保持錯誤）模糊度未保持錯誤n發(fā)生原因：未正確探測或修復(fù)參考站及流動站發(fā)生原因：未正確探測或修復(fù)參考站及流動站載波相位數(shù)據(jù)中的周跳。載波相位數(shù)據(jù)中的周跳。n產(chǎn)生后果：導(dǎo)致保持失敗后的所有觀測成果發(fā)產(chǎn)生后果：導(dǎo)致保持失敗后的所有觀測成果發(fā)生較大偏差。生較大偏差。項目2基礎(chǔ)知識2021-10-17376.3 RTK質(zhì)量控制的方法質(zhì)量控制的方法（1）快速靜態(tài)比較法）快速靜態(tài)比較法n這種方法是在進行這種方法是在進行RTK觀測的同時，對某些觀測的同時，對某些RTK點點再做一次快速靜態(tài)觀測，事后對這些點的再做一次快速靜態(tài)觀測，事后對這些點的RTK成果成果和快速靜態(tài)成果進行比較分析，從而檢查和快速靜態(tài)成果進行比較分析，從而檢查RTK成果成果是否有質(zhì)量問題。是否有質(zhì)量問題。n采用這種方法作快速靜態(tài)時，需要流動站和參考站采用這種方法作快速靜態(tài)時，需要流動站和參考站約定好同時記錄原始觀測數(shù)據(jù)約定好同時記錄原始觀測數(shù)據(jù)。n內(nèi)業(yè)處理時，對內(nèi)業(yè)處理時，對RTK的成果和快速