全球卫星定位系统在实时动态测量(rtk)中的现况

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1、全球卫星定位系统在实时动态测量（RTK）中的现况分析【摘　要】随着全球定位系统(gps)技术的快速发展，rtk(realtimekinematic)测量技术也日益成熟。rtk技术，是测量技术与数据传输技术的结合，是测量技术中的一个新突破，极大地提高了测量工作作业的效率。本文主要阐述了rtk技术的含义、工作原理、优缺点，还分析了rtk技术在城市测量中的注意事项。【关键词】rtk;gps;城市测量;定位全球卫星定位系统技术的应用１．rtk技术的发展现状全球卫星定位系统技术的发展是一个漫长的过程，从上个世纪七

2、十年代由美国率先发起研制，如今发展已初具规模。全球卫星定位系统主要是为了实现实施三维导航与定位能力和解决大地测量问题的一项空间技术。随着全球定位系统(gps)技术的快速发展，rtk(real-timekinematic)测量技术也日益成熟，测量技术逐步在测绘中得到应用，尤其是在城市各方面测量中的应用。rtk测量技术因其精度高、实时性和高效性，已逐步应用于城市图根测量、工程放样、碎部测量、地籍测量等诸多方面，并且正在向城市一、二级导线(gps)控制测量方向拓展，使得其在城市测绘中的应用越来越广。rtk技术

3、，是测量技术与数据传输技术的结合，是测量技术中的一个新突破。常规的gps测量方法，如静态、快速静态等方法都需要事后进行解算才能获得可使用的坐标数据，而rtk是能够在野外实时得到较高精度数据的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分(real-timekinematic)方法，是gps应用的重大里程碑。它的出现为工程放样、地形测图以及各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。gps的出现是测绘行业的一次革命，而rtk技术的出现，使得gps可以更广泛地应用于测绘行业的各个方面。现在许多城市已在或准备

4、建立城市gps综合服务网，直接为城市测量、交通、公安及气象等领域服务。利用gps综合网基准站连续发布的高精度gps信息，使得城市gps用户能够快速实时、准确地确定其空间地理信息，届时，rtk将会更方便、更精确、更灵活、更可靠。随着rtk技术的不断发展与完善，它将成为未来城市测量的主导测量模式，开辟城市测量的新理念。2.rtk技术所存在的问题rtk技术灵活、方便的特点使其在城市测量中有广阔的应用前景，但是由于城市现代通信业的高度发达，城市建筑的高大化和装潢材料的强反射性，市区道路车流量大且行动缓慢等因素，

5、使得rtk作业受到一定的影响。主要表现在：受卫星状况的影响，受电离层影响，受数据链电台传输距离影响，受对空通视环境影响，受高程异常问题影响，等等。还有rtk技术的精度也是一个长期以来为大家所关注的一个方面。3.rtk测量的基本原理rtk测量模式要求至少两台同时工作的gps接收机。在两台套接收机的rtk测量系统中，其中一台接收机被指定为基准站，另外一台为流动站，基准站接收机通常置于一个己知点上，即经度、纬度和高度己知的点。基准站系统采集来自可用卫星的原始数据。该原始数据经包装后，由串行端口送往待命的无线电

6、发射机。发射机对包装后的原始数据进行广播。流动站电台接收基准站发来的包含基准站接收gps原始数据的信息，电台将收到的基准原始数据经由串口转往流动站接收机，与此同时，流动站gps接收机会在其当前位置采集本机的原始数据。来自基准站gps接收机与流动站gps接收机的原始数据汇集在流动站接收机中处理，得出两个接收机之间精确到亚厘米级的基线向量。最后，流动站接收机利用己知基准站位置和基线向量来计算流动站位置坐标，从而得到用户所需的三维坐标。4.rtk技术的优缺点4.1rtk技术的优点rtk技术以其卓越的优势很快地

7、有了自己的市场，其优势就在于：4.1.1作业效率高在一般的地形地势下，高质量的rtk设站一次即可测完5km半径的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“搬站”次数，仅需一人操作，每个放样点只需要停留1～2s，就可以完成作业。4.1.2定位精度高，没有误差积累只要满足rtk的基本工作条件，在一定的作业半径范围内(一般为5km)，rtk的平面精度和高程精度都能达到厘米级，且不存在误差积累。4.1.3快速提供三维坐标通常rtk接收机通过实时处理就能得到厘米级精度的三维坐标。4.1.4全天候作业r

8、tk技术不要求两点间满足光学通视，只需要满足“电磁波通视和对空通视的要求”，因此和传统测量相比，rtk技术作业受限因素少，几乎可以全天候作业。4.1.5rtk作业自动化、集成化程度高rtk可胜任各种测绘外业。流动站配备高效手持操作手簿，内置专业软件可自动实现多种测绘功能，减少人为误差，保证了作业精度。4.2rtk技术的缺点4.2.1受卫星状况限制gps系统的总体设计方案是在1973年完成的，受当时的技术限制，总体设计方案自身存在很多不足。随