RTK測(cè)量精度分析

1、RTK測(cè)量精度分析 RTK測(cè)量與靜態(tài)相比在可靠性和穩(wěn)定性上都要差一些，因此我們?cè)谧鳂I(yè)中可以采取一些措施來(lái)提高起精度。同時(shí)我們要加強(qiáng)RTK測(cè)量的檢核RTK測(cè)量檢核方法 目前主要有5中檢核方法已知點(diǎn)檢核 該方法要求測(cè)區(qū)有一定數(shù)量的已知點(diǎn)，其中控制測(cè)區(qū)的點(diǎn)作為起算點(diǎn)，在其中在選部分點(diǎn)來(lái)檢查，既可以檢核參數(shù)的有效性，也可以對(duì)儀器本身做一個(gè)基本檢查RTK快速靜態(tài)法 在做RTK的同時(shí)記錄靜態(tài)數(shù)據(jù)，事后對(duì)外業(yè)的靜態(tài)數(shù)據(jù)后處理獲得高精度的坐標(biāo)值與RTK數(shù)據(jù)比較分析。兩種作業(yè)模式可以有效的檢查RTK初始化的有效性和可靠性。因此在做RTK測(cè)量的時(shí)候我們需要做5-10分鐘的靜態(tài)采集。實(shí)際作業(yè)時(shí)可以有選擇的做部分困難

2、地區(qū)的快速靜態(tài)。復(fù)測(cè)比較法 復(fù)測(cè)法有兩層含義，其一在基準(zhǔn)站搬動(dòng)后要對(duì)前一測(cè)站的3，5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)同時(shí)比較兩次測(cè)量成果。其二是在同一個(gè)點(diǎn)上多次初始化的結(jié)果比較。穿線(xiàn)比較發(fā) 該方法和復(fù)測(cè)法有所不同，是在一測(cè)區(qū)的RTK測(cè)量工作基本完成后，重新布設(shè)一條RTK測(cè)量鏈，用于對(duì)整個(gè)測(cè)區(qū)的RTK測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制。在每個(gè)測(cè)站的測(cè)量數(shù)據(jù)中選一兩個(gè)點(diǎn)構(gòu)成整網(wǎng)的檢核鏈。電臺(tái)變頻檢核法 在一測(cè)區(qū)架設(shè)多臺(tái)基準(zhǔn)站，每臺(tái)基站使用不同的頻點(diǎn)發(fā)射改正數(shù)據(jù)。流動(dòng)站在測(cè)量過(guò)程中同一個(gè)點(diǎn)選用不同基站的差分改正數(shù)據(jù)測(cè)量結(jié)果比較可以有效的檢查測(cè)量成果的可靠性。RTK數(shù)據(jù)精度分析數(shù)據(jù)精度分析 RTK的精度主要的指標(biāo)是10MM+1PPM,

3、高程是20MM+1PPM.在實(shí)際工作中RTK的測(cè)量有一定的隨機(jī)性 測(cè)試1 衛(wèi)星10顆，分布均勻，PDOP小于2，平面精度因子小于0.02，高程精度因子小于0.04.每5秒一個(gè)點(diǎn)共采集700個(gè)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)分析 時(shí)間是上午X坐標(biāo)變化Y坐標(biāo)變化H變化結(jié)果 綜上可見(jiàn)，RTK測(cè)量具有明顯的偶然誤差，在增加測(cè)量時(shí)間后可以有效的提高結(jié)果的可靠性。采樣時(shí)間增加后的平均值趨于穩(wěn)定。所以在施工中我們可以通過(guò)增加觀測(cè)歷元取平均的辦法提高觀測(cè)精度。工作中基準(zhǔn)站的收星情況對(duì)最后的成果有著非常大的影響，在實(shí)踐中我們要求基站架設(shè)在10度以上沒(méi)有遮擋的高處。最大程度的滿(mǎn)總基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的公共衛(wèi)星最大化。測(cè)試2， 衛(wèi)星條件較差，下午

4、時(shí)段。最差的衛(wèi)星只有5顆，X環(huán)境較差，有高壓線(xiàn)和樹(shù)木 從上面的三幅圖中我們可以很清晰的看出來(lái)坐標(biāo)的變化有一定的聯(lián)動(dòng)性，周?chē)沫h(huán)境對(duì)RTK的測(cè)量結(jié)果有很大的影響。RTK測(cè)量誤差控制方法n控制坐標(biāo)轉(zhuǎn)換精度n選好基準(zhǔn)站 n質(zhì)量控制 通常采用已知點(diǎn)檢核比較法、重測(cè)比較法和電臺(tái)變頻檢核法等 n 控制RTK作業(yè)半徑（510km） n衛(wèi)星預(yù)報(bào)（選擇PDOP小的時(shí)段進(jìn)行）n 避開(kāi)電離層活躍的時(shí)間（1216點(diǎn)） n選取標(biāo)準(zhǔn)精度高的品牌儀器 n作業(yè)的規(guī)范性（對(duì)中，整平，量高等） n重復(fù)觀測(cè) RTK測(cè)量注意事項(xiàng)測(cè)量注意事項(xiàng)n作業(yè)半徑的大小 移動(dòng)站離開(kāi)基準(zhǔn)站的最大距離稱(chēng)作RTK的作業(yè)半徑，它 的大小取決于基準(zhǔn)站電臺(tái)信

5、號(hào)的傳輸距離,且對(duì)RTK測(cè) 量的速度和精度有著直接影響 實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)兩山頂能夠通視,移動(dòng)站距基準(zhǔn)站47 km時(shí), 也可收到差分信號(hào)。但是,在城鎮(zhèn)作業(yè)時(shí),如果兩點(diǎn)之間 有較高的房屋遮擋,即使相距1 km也很難進(jìn)行RTK測(cè)量 如果在建筑物或樹(shù)木比較多的地區(qū)作業(yè),移動(dòng)站接收電 臺(tái)的信號(hào)會(huì)比較弱且容易失鎖,而且高程精度較差。 RTK的作業(yè)半徑控制在10 km 以?xún)?nèi)為宜。當(dāng)信號(hào)受影響 嚴(yán)重時(shí),還應(yīng)進(jìn)一步縮短作業(yè)半徑,以提高RTK測(cè)量的精 度和速度RTK測(cè)量注意事項(xiàng)n測(cè)量時(shí)置信度必須設(shè)置在99.9%，在固定狀態(tài)且 HRMS0.02, VRMS 0.02時(shí)方可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集 n HRMS和VRMS越小，RTK

6、點(diǎn)位坐標(biāo)收斂越快，定位 的精 度也就越高 n 如果RTK定位收斂很慢，獲得固定解需要幾十秒甚至幾分 鐘，這時(shí)手簿上顯示的收斂值可能不真實(shí)，定位誤差可能 會(huì)很大RTK測(cè)量注意事項(xiàng)n觀測(cè)衛(wèi)星的圖形強(qiáng)度要高。在進(jìn)行坐標(biāo)解算時(shí),所采用的 衛(wèi)星數(shù)越多,分布越均勻,則PDOP 值越小,RTK的精確性和 可靠性越高,且初始化的時(shí)間也越短 一般情況下,在接收衛(wèi)星數(shù)保持5 顆以上,且PDOP 6 時(shí),才能進(jìn)行 RTK測(cè)量 n作業(yè)時(shí),接收機(jī)的對(duì)中、整平、天線(xiàn)高的量取及輸入已知 點(diǎn)坐標(biāo)、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)及天線(xiàn)高等數(shù)據(jù)的任何誤差,都將 影響RTK測(cè)量的全部坐標(biāo)RTK測(cè)量注意事項(xiàng)n使用RTK方法測(cè)定的坐標(biāo)可以是觀測(cè)一個(gè)歷元

7、的結(jié)果,也 可以是幾個(gè)歷元的平均值 n對(duì)于純動(dòng)態(tài)定位而言,只能取一個(gè)歷元的觀測(cè)值;在一般的 RTK測(cè)量中,通常是取幾個(gè)歷元的平均值,以消除偶然噪聲, 提高定位精度 n當(dāng)用RTK方法進(jìn)行控制測(cè)量時(shí),為了保證測(cè)量成果的精確、 可靠,宜采用多歷元的觀測(cè)結(jié)果 n在定位精度要求較高的應(yīng)用中，觀測(cè)時(shí)應(yīng)使用三腳架固定 移動(dòng)站的天線(xiàn),進(jìn)行嚴(yán)格的對(duì)中、整平,并遠(yuǎn)離各種強(qiáng)電磁 干擾源和大面積的信號(hào)反射物RTK質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)n可用性 n可靠性 n適用性 n定位延遲RTK測(cè)量質(zhì)量控制方法n 快速靜態(tài)比較法 進(jìn)行RTK測(cè)量的同時(shí)，對(duì)某些RTK點(diǎn)再做一次快速靜態(tài)觀 測(cè)，事后對(duì)這些點(diǎn)的RTK成果和快速靜態(tài)成果進(jìn)行比較分 析，

8、以檢查RTK成果是否有質(zhì)量問(wèn)題 n 重測(cè)比較法 每次重新初始化成功后，先重測(cè)附近已測(cè)過(guò)的RTK點(diǎn)13 個(gè)，并現(xiàn)場(chǎng)比較其成果，看是否一致 n 穿線(xiàn)比較法 在某一部分測(cè)區(qū)的RTK基本完成后，重新布測(cè)一條RTK測(cè)量 鏈，用于對(duì)整個(gè)測(cè)區(qū)內(nèi)的RTK成果進(jìn)行質(zhì)量控制 n 電臺(tái)變頻法 兩套基準(zhǔn)站，發(fā)射頻率不同，流動(dòng)站能切換接受頻率如何消除如何消除RTK測(cè)量的野值測(cè)量的野值nRTK測(cè)量具有顯著的實(shí)時(shí)、快捷等優(yōu)點(diǎn),但其初始化(整周 模糊值) 的置信度通常為95 %99 % ，且作業(yè)中缺乏檢 核條件，個(gè)別點(diǎn)可能會(huì)出現(xiàn)粗差，作業(yè)中必須注重成果的 復(fù)核 在同一個(gè)點(diǎn)上，待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，進(jìn)行多次初始化對(duì)比，取多 次觀測(cè)的平

9、均值 在同一個(gè)點(diǎn)上待數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，將接收機(jī)關(guān)機(jī)，稍后重新開(kāi) 機(jī)，再對(duì)該點(diǎn)進(jìn)行初始化對(duì)比 多時(shí)段（上下午各觀測(cè)一次或隔天）重復(fù)觀測(cè)同一個(gè)點(diǎn)，并 對(duì)比結(jié)果 如何消除RTK測(cè)量的野值實(shí)踐證明，觀測(cè)者的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平、經(jīng)驗(yàn)及工作態(tài)度等對(duì)成 果的精度和可靠性影響很大整數(shù)模糊度正確固定是前提n固定模糊度的時(shí)間和可靠性取決于四個(gè)因素 p 即接收機(jī)類(lèi)型(單頻或雙頻) 雙頻RTK初始化的時(shí)間比單頻RTK要短 p 所觀測(cè)衛(wèi)星的個(gè)數(shù) 解算時(shí)采用的星數(shù)越多，RTK的精確性和可靠性越好 p 移動(dòng)站至基準(zhǔn)站的距離 移動(dòng)站至基準(zhǔn)站的距離越近,其初始化的時(shí)間也越短 n RTK軟件質(zhì)量 采用的算法越先進(jìn)，初始化時(shí)間越短，可靠性越高 RTK作業(yè)可用性問(wèn)題n可用性問(wèn)題：