7gpsrtk误差来源及质量控制方法探讨

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1、GPSRTK误差來源及质量控制方法探讨陈君U（四川省核工业地质调查院）摘要：H前GPsRTK测量技术极用已经非常普遍，木文通过对c咫RTK的误差来源分析，并提出提高其成果质量的控制方法.引言GPSRTK（RealTimeKinematic）技术又称载波技术相位动态实时分歧术，他能够实吋地提供测量点在指定來标系屮的三维叱标（x，y,z）,卯能够达到庳米级的精度。RTK技术的出现可以说是测量技术史上的-场革命，其实吋动态定位技术效率高，在野外作业时能够实时提供测g点的三维坐标，具备灵活、快速、省时、省力

2、及精度高等优点，可以迕作业现场提供经过检验的测:成果，能够在满足精度的前提T,摆脱f处理的负担和外业返r的W扰能极大地提高工作效率，深受总舵测鲎单位的欢迎。目前，该技术己广泛应用于地形测量、航空摄影测量、地籍测量、房产测量、勘界与拔地测量、工程测量等各个领域。图根点事直接用于地形图测景，是确定T•面位S和商程的依据，采用GPSRTK布没图根控制点的方式已经逐渐取代了阁根导线布设阁根点的方式。木文主要通过分析GPSRTK误差源并讨论在阁根控制测M•中的质M控制方法，以达到提高测绘成果质M的目的。2GP

3、SRTK技术原理GPSRTK实吋动态定位技术是一项以载波相位观测为基础的实吋差分GPS测景技术，它利用2台或2台以上的GPS接收机M时接收卫星信号，其中基准站接收机架设在己知点或未知坐标的参考点上，连续接收所冇可视GPS卫星信号，菽准站将测站点坐标、伪距观测值、卫星跟踪状态和基准站接收机工作状态等倍息通过无线数据链［数据链使川的足超岛频（VHF）和甚高频（UHF）的无线电通讯设备，具有可靠、稳定和抗干扰能力的优点。J发送给流动站，流动站接收信息P与卫星信息进行实时差分平差处理，实时的到流动站三维坐标

4、及观测精度信息。3GPSRTK测量误差来源于分析实践表明，GPSRTK测量的误差来源可分为六大部分。3.1与卫星柯关的误差与卫星有关的误差有两种：①卫星星历给出的卫星空间位置与卫星实际位置间的偏差，由于卫星空间位置是由地面监控系统根据卫星测轨结果计算求得的，所以又称为卫星轨道误差；②GPS卫S吋钟与GPS标准吋闽所产生的卫S钟差。3.2与卫星信号传播有关的误差与卫星信号传播冇关的误差冇三种:①由于卫星信号穿过电离层时信号路径发生弯曲和传播速度发生变化而引起的屯离®折射误差；②由于GPS信号通过对流层

5、时，也使信号传播的路径发生弯曲，从而使测景距离产生偏差，称之为对流层折射误差：③测站周M的反射物所反射的卫星信号（反射波）进入接受天线，将和直接來&卫星的信号（直接波）产生干涉，从而使观测值偏离，产生所谓的“多路径误差”。3.3与接收机有关的误差与接收机有关的误差也有三种：①GPS接收机的钟面时与GPS标准时之间的差异，成为接收机钟差:②接收机天线相位中心相对测站标石中心位置的误差，称为接收机位置误差;③观测值都是以接收机天线的相位中心位置为准的，而天线的相位中心与其儿何中心，在上应保持-致，佴足观

6、测大线的相位屮心随着信号输入的强度和方14不同而奋所变化，这种差别称为天线相位屮心的位置偏差。3.4与测站冇关的误差与测站有关的误差主要包括基准站己知坐标误差，数据转换模型的科学性和基准站载波和位误差。3.5与GPSRTK流动站右关的误差在实际测量流动站的操作规范性直接影响测景结果的精度，如操作过稈屮天线没宥对屮测景点；测量吋外界环境干扰也会影响测量精3.6与数据处理有关的误差与数据处理有关的误差包括数据处理时采用的坐标参数转化误差，数据计算的数学模型误差，模糊度解算误差，拟合内插误差和动态基线解算

7、误差等。从上述误差来源来看，按苏性质可分为系统误差和偶然误差，芄屮系统误差虽然对定位精度影响很大，但是可以通过一定的手段和措施进行消除，如电离M折射可以利用电离层模型加以改正，卫星钟差在系统中采用二阶多项式进行削弱.由此可见，在现在的技术条件下，只要采用优秀的仪器设备和系统模型均讨以削弱并消除其对定位精度的影响.偶然误差无规律可循，一些人为的误差我们也可以通过一些手段和措施提高定位精度。结合本人在日常生产过程屮，对部分常见误差提出一些解决办法。4GPSRTK测景质景控制方法4.1基站布设的质量控制方

8、法在闩常的测量过程屮，测区内若建筑物密集，特别是高层建筑，长距离发射对基站的信号影响较大，因此建议采取多布设基准站，缩短作业半径的方法进行控制，将流动站的半径控制在skm以内，这种方法虽然増加了工作量，但解决Y流动站接收信号弱或信号飘忽不定而影响定位精度的问题.在选择基准站布设位置时为了减少各种电磁波对C玲卫星信号的干扰以及避免多路径效应的发生，基准站应选在远离对电磁波信号反射强烈的地形、地物处，如高压线、移动信号发射塔、湖泊等.4.2流动站施测的质量控制方法RTK动