浅谈gpsrtk的测量技术

《浅谈gpsrtk的测量技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅谈GPSRTK的测量技术1、RTK技术概述RTK(Real-Time-Kinematic)技术是GPS实时载波相位差分的简称。这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算并进行数据处理，在1〜2秒时间内得到高精度位置信息的技术。是GPS测量技术中的一个新突破。2、RTK技术的工作原理RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于载体(称为流动站)上，基准站和流动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的流

2、动站精化其GPS观测值，从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。因轨道误差、钟差、电离层折射及对流层折射的影响在实际的数据处理中一般采用双差观测值方程来解算，在定位前需确定整周未知数，这一过程称为动态定位的“初始化”(OnTheFly即OTF)。实现OTF的方法有很多种，美国天宝导航有限公司的做法是：采用伪距和相位相结合的方法，首先用伪距求出整周未知数的搜索范围，再用相位组合和后继观测历元解算和精化；利用伪距估计初始位置和搜索空间，快速确定精确的初始位置。3、RTK正常工作的基本条件(1)：基准站和移动站同时接收到5颗以上GPS卫星信(2)：基

3、准站和移动站同时接收到卫星信号和基准站发出的差分信号。(3)：基准站和移动站要连续接收GPS卫星信号和基准站发出的差分信号。移动站迁站过程中不能关机，不能失锁。否则RTK须重新初始化。4、RTK技术的优点(1)工作效率高。在一般的地形地势下，高质量的RTK设站一次即可测完4KM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设站次数，移动站一人操作即可，劳动强度第，作业速度快，提高了工作效率。(2)定位精度高。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4KM)，RTK平面精度和高程精度都能达到厘米级。(3)全天候作业。R

4、TK测量不要求基准站、移动站间光学通视，只要求满足“电磁波通视”，因此和传统测量相比，RTK测量受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小，在传统测量看来难以开展作业的地区，只要满足RTK的基本工作条件，它也能进行快速的高精度定位，使测量工作变的更轻松更容易。（4）RTK测量自动化、集成化程度高，数据处理能力强。RTK可以进行多种测量内外业。移动站利用软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，减少了辅助测量工作人为误差，保证了作业精度。（5）操作简单，易于使用。现在的仪器一般都提供中文菜单，只要在设站时进行简单的设置，就可方便获

5、得三维坐标。数据输入、存储、处理、转换和输出能力强，能方便的与计算机、其他测量仪器通信。5、RTK技术要求（1）基准站设置在视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15度。（2）基准站设置点位应该远离大功率的无线电发射源、高压输电线以及大面积水域，离高压线不得少于50米，离发射源不得少于200米。（3）基准站周边不的少于三个已知点进行检查校准，最大作业半径5公里。（4）接收机技术指标应该为双频接收机，标称精度小于（10mm+2ppm）。（5）利用GWS-84坐标转换到实地坐标系，选用的参考点要覆盖整个测区，转换后各点的残差分量小于5厘米。（6）RTK

6、观测的采样率为1秒，每次观测的历元数不得小于10个，观测平面精度小于5厘米。（7）检测高等级控制点时，点位误差小于5厘米，检测同等级控制点时，点位误差小于7厘米，并将检查成果填写“GPS-RTK点位检查表”。(8)RTK观测非固定解时不得采用成果界址点的埋设与放样。6、RTK技术的局限性及定位的关键问题RTK技术有着一定局限性，使得其在应用中受到限制，主要表现为：(1)用户需要架设本地的参考站；(2)误差随距离增长；(3)误差增长使流动站和参考站距离受到限制(〈15km);(4)可靠性和可行性随距离降低。VRS技术最大意义在于，它将克服以上的局限性

7、，扩展RTK的作业距离。RTK技术的关键在于数据处理和数据传输技术。主要有三个方面：一是求解起始的整周模糊度；二是基准站和移动站之间的数据传输；三是合适的坐标转换参数。7、RTK测量作业时的一些注意问题(1)使用范围：GPSRTK是厘米级精度动态实时差分测量，其精度一般对于起算点在2-3CM,测点精度都和起算点发生关系，相互之间无任何关联；测点间关联性差，难以满足常规测量要求高等级控制点位间精度要求，因此在实际使用时要具体问题具体分析。(2)数据要完全正确：测量讲的就是精确，不能有一点错误。GPSRTK与传统测量最大的区别就是缺少符合性的检核，作业

8、中对同一测点需进行两次相互独立的初始化，提高数据的可靠性。(1)设置：仪器的内部设置是直接影响观测结果的重要因素，坐标系参