双频动态gps(rtk)技术原理及应用

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1、GPS(GlobalPositionSystem)全球定位系统是以卫星为基础的无线电导航系统，可为航空、航天、陆地、海洋等用户提供三维导航、定位和定时，GPS定位系统由于其定位的高度灵活性和常规测量无法比拟的高精度，成为测量学科中革命性的变化。GPS定位系统及测量技术在全球范围内得到迅速发展，RTK(RealTimeKinematics)实时动态差分技术更是这次发展浪潮的潮头，而国内的测绘仪器生产厂家南方公司这时刚研制出NGK・500双频RTK,为此，我到南方公司实习之际，详细向NGK・500的开发人员和技术

2、服务人员了解了相关内容，写成这篇《南方NGK-500双频RTK技术原理及应用》的毕业论文。在论文写作过程屮黄劲松老师就GPS及RTK工作原理给与了很大帮助，王永泉老师则为南方的RTK提供了详细技术资料，特别是陈克政工程师提供实际应用中的第一手资料和许多帮助，在此,特向他们表示由衷的感谢！由于时间仓促，加上经验不足，难免有疏漏之处，望不吝赐教。作者2000年5月30日二.差分GPS定位原理21、局域差分GPS22、广域差分GPS7三.数据链与数据格101、电台选择102、调制解调器113>NMEA-0183数据

3、格式114、RTCM・104数据格式12四.南方NGK-500型实时动态GPS测量系统简sa介15五.述171、静态相对定位模式172、快速静态相对定位模式173、RTD作业式184、实时动态作业式18应用实191、昆明引水工程公路勘测设计中的应用192、梧州市土地管理局NGK-500验收报告23七.总结24参考文献26南方NGK-500双频RTK技术原理及应用［摘要］RTK是英文RealTimeKinematics（实时动态）快速定位的缩写，其特点是以载波相位为观测值的实吋动态差分GPS定位系统，其平血定位

4、精度为土（1〜10）cm级，高程定位精度为土（10〜30）cm级；差分GPS定位已将卫星钟误差和星历误差消除，并将电离层延迟和对流层延迟误差消除，定位精度大大提高。载波相位观测量理论上是GPS信号在接收时刻的瞬时载波相位值。实际上是无法直接测量出任何信号的瞬时相位值。因此这里所说的载波相位观测量实际上是卫星信号与接收机的本地信号之间的相位差。［正文］一.引言GPS（GlobalPositionSystem）全球定位系统是以卫星为基础的无线电导航系统，可为航空、航天、陆地、海洋等用户提供三维导航，定位和定吋，G

5、PS是美国国防部在本世纪80年代推出的，是由其60年代研制的海军航海卫星NNSS具有厘米机Doppler定位系统发展起来的。GPS空间星座由24颗星组成，分布在6个等间隔的轨道而上，卫星同时发射两种信号叫做C/A码（粗码）及P码（精码），保证在任何地方任何时刻都能够观测到4颗至9颗高角度大于10度的GPS卫星，这就是说随吋随地都可以测得对血上或对血上空的点位的三维坐标，从而保障全球、全天候连续.、实时.、动态导航.、定位。GPS定位功能多、精度高,可为各类用户连续提供动态冃标的三维位置、三维航速和时间信息。目

6、前，单点实时定位精度为+/・15〜100米，静态相对定位为10"，期密0.1m/s,授时10纳秒。同时，GPS实时定位速度快，可在1秒内完成，它的抗干扰性能好、保密性强、操作简单。两观测点间不需通视，对于等级大地点节省了造标费用，此项费用可占总测量费用的30%~50%。GPS还可全天候作业。gps定位系统rh于其定位的高度灵活性和常规测量无法比拟的高精度，成为测量学科中革命性的变化。因为测量点位不象经典三角测量一样有等级Z分，不存在误差的积累，测点可以在真正需要的地方进行，无需过渡点，点间不需要有造标，通视等

7、问题的考虑。而且观测点位乂与重力场发生关系，避免了复杂的归算。这种可以把平面及高程同时求出，不需要平高分开的布网方式。，GPS卫星发射的是一对相干波，作为载波载有两类调制信号，一类为导航信号，另一类为电文信号。导航信号又分为两种，码率分别为1.023Mb/s和10.23Mb/So前者信号编码1ms重复一次，用来快速捕捉导航信号，故称捕捉码，按设计仅用于粗略定位，又称粗码(C/A码)；后者七天重复一次，且各颗卫星不同，码的变化结构十分复杂，不易捕捉,但能用于精密定位，故称精码(P码)。两种码都是人为编制的一组类

8、似躁声的信号码，通称为伪随机躁声码。电文信号同时以50bit/s的速度调制，电文内容包括卫星星历表、各项改正数和卫星工作状态等。地面控制部分是整个系统的屮枢。它由一个主控站、若干个跟踪站和注入站所组成。地面控制的任务是保证整个系统的正常运转，包括管理和调整整个系统的工作状态，采集各类观测数据，计算卫星星历、卫星钟的钟差和漂移，各项改正数和定位信息，组成电文注入卫星存储器，以一组原子钟为基础建立和维护