vrs网络rtk技术在打桩船海上打桩中简易应用

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1、VRS网络RTK技术在打桩船海上打桩中简易应用摘要：该文简介了VRS系统的组成和原理，传统RTK技术不足和基站维护不便以及针对海上打桩施工的特定局限，以工程实例就VRS网络RTK技术在海上打桩中的简易应用，从系统组成、软硬件配置、实施效果评估等方面做简单分析和介绍。该技术不架设基准站和电台，初始化速度快，可靠性高，信号质量和精度满足施工要求；避免了单基站RTK技术海上应用导致的自身局限，基站维护保养，气象影响信号传输等劣势；消除或明显减少了ppm参数受海上环境的影响；适应性强，提高劳动生产率，降低生产成本。为今后如何更好的利用此项技术提供一点

2、方法和借鉴，在海上打桩及其他施工应用前景广阔。关键词：VRS海上打桩RTKGPS中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1674-098X(2013)03(a)-0-04RTK技术在水工行业中的成熟应用，使传统的打桩施工定位方式脱离了对于光学仪器和气象条件的依赖与限制，杭州湾跨海大桥等长距离离岸水域、外海大型项目桩基施工使打桩船施工范围和施工效率都产生了革命性发展。中交一航局第二工程有限公司打桩18号在前湾小港池码头改建工程中采用高精度网络RTK虚拟基准站VRS技术沉桩定位，该文就打桩船简易应用，从系统介绍、硬件配置、信息获取转换,数据提供

3、等方面做简单分析和介绍，为今后更好利用这项技术及在水工施工中的特点和措施提供一点借鉴。1海上打桩应用VRS网络RTK技术的组成和原理1.1VRS系统简介虚拟基准站VRS(VirtualReferenceStations)技术集网络管理、无线通讯和GPS定位技术于一身，利用固定基准站数据对工作区域内误差进行模型化处理，生成一个靠近测量位置的“虚拟基准站”，向流动站接收机修正信息。1.2VRS系统组成VRS系统由固定基准站、系统控制中心、用户部分、数据通信组成。1.2.1固定基准站各固定基准站均匀分布在整个网络中构成基准站网，一般一个完整的VRS

4、网络系统至少有3个已知的基准控制站，站与站之间的距离可达70km,通过长时间GPS静态相对定位等方法来确定基准站的精确坐标，再通过配备在基准站上的GPS接收机和数据通信设备，实时的将观测资料传送给数据处理中心。1.2.2系统控制中心是通讯控制和数据处理中心，也是系统核心，使用GPS-NET数据处理软件。通过通讯线缆与固定基准站通讯，通过无线网络移动用户通讯。负责数据质量分析与评价，数据综合、分流和存储、差分改正数据的计算等数据处理，还负责系统监控、信息服务和网络管理。1.2.3用户部分用户部分就是具备无线通讯用户的接收机，配以船舶车辆等不同载

5、体，通过无线网络将自己初始位置发给控制中心，并接收中心的差分信号，生成厘米级的位置信息。1.2.4实时数据通信网络GPS流动站向运行GPS-NET的控制中心发送其概略位置,通过无线网络链接发送标准的NEMA位置信息。控制中心接收此信息并进行误差计算，重新向流动站发送改正过的RTCM信息。1.3VRS系统海上打桩工作原理VRS系统相当于在流动站附近建立一个距离流动站很近，一般仅有数米至数十米的虚拟的基准站，根据各基准站的实际观测值计算出该虚拟基准站上的虚拟观测值，用户采用常规RTK技术进行实时相对定位，解决了RTK作业距离上的限制问题，并保证了

6、用户的精度。具体工作原理如图1所示，其步骤如下。(1)VRS网络中，各固定基准站不直接向移动用户发送任何改正信息，而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心；(2)打桩船工作前，首先通过GSM无线网络制中心发送一个概略坐标；(1)控制中心收到位置信息，由计算机自动选择最佳的一组固定基准站，整体改正GPS的轨道误差，电离层，对流层和大气折射引起的误差；(2)控制中心将高精度的差分信号发给打桩船移动站。(3)相当于在打桩船附近产生一个物理上不存在的基准站，构成短基线或超短基线差分，接收该基准站的差分信息进行定位。2传统RTK技术局限性和基准站

7、维护困难1.1RTK技术自身局限打桩船沉桩定位通常采用1台基准站配备2台流动站的“1+2”RTK方式完成，使用技术比较成熟。但RTK技术有一定局限性，主要有用户需要自行架设本地的基准站、误差随距离增长(ppm参数影响)、误差增长使流动站和基准站距离受到限制((2)室外天线需接地或配备避雷装置防雷击，普通接地装置无法保证避雷效果，一旦遭受雷击会造成主机、电台主板烧毁，因为维修机器导致停工和花费。加设一般避雷装置影响发射效果，造成信号发送不稳定，专用装置则花费巨大。2.3打桩船应用RTK技术所产生的特定局限2.3.1作业模式老旧RTK技术作业模式

8、仍旧依靠逐级建立控制网点进行相关测量，准备施工的前期工作量很大，尤其是大型工程或者离岸距离很远的工程，作业前期控制网的选点、测设、解算、架站等工作花费时间近1周、人