GPS_RTK技术在工程测量中的应用

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1、GPSRTK技术在工程测量中的应用GPS测量定位发展情况1定位模式绝对定位相对定位差分定位5天线的运动状态静态定位动态定位相对于地固坐标系3获得定位结果的时效事后定位实时定位2观测值类型伪距测量载波相位测量非差定位4数据处理方式差分GPS分类②单基准站GPS差分局部区域差分广域差分位置差分伪距差分载波相位差分GPSRTK定位系统组成1．GPS接收机：双(多)频接收机是理想选择。2．无线电数据链1）基准站发射电台：一般为外置的独立电台。2）流动站接收电台：可以内置在GPS接收机内部，也有外置的独立电台。3）中继站电台(非必要)：既能接收基准站发送的信号又

2、能将接收的信号发送出去，一般是外置的独立电台。基于移动通讯技术的数据传输链路（网络RTK）。3．电子手簿(控制器)：设置测量形式和相关参数、实时阅读、存储测量坐标等。Trimble5000GPSRTK设备5700面板示意图5700电池及存储卡Trimble5000GPSRTK设备5700接口示意图ZephyrGeodeticGPS天线Trimble5000GPSRTK设备5800接口示意图5800接收机和天线一体机Trimble5000GPSRTK设备TSCe控制器接口TSCe控制器Trimble5000GPSRTK设备TrimMark3电台接口Trim

3、Mark3电台外观电台鞭状天线Trimble5000GPSRTK设备电台传输速率选择电台频道选择Trimble5700基准站构成基准站GPS接收机ZephyerGPS天线接收机到GPS天线电缆Trimmark3电台接收机到电台数据线电台鞭状天线电台到鞭状天线电缆电台电源线汽车电瓶（12v直流，自备）TSCe或ACU手簿接收机到手簿电缆三脚架（两个，一个用于架设GPS天线，另一个用于架设电台鞭状天线）基座及连接器（与三脚架配套）电台天线支撑杆（含配套与三脚架连接簿钢圆盘）Trimble5700基准站构成Trimble5700流动站构成流动站GPS接收机（含

4、电池）ZephyerGPS天线接收机到GPS天线电缆电台鞭状天线接收机到鞭状天线电缆TSCe或ACU手簿接收机到手簿电缆手簿托架流动站对中杆流动站背包GPSRTK作业流程和实施收集测区的控制点资料；求解转换参数；参考站的选定和建立；流动站的设置；开始测图或放样。坐标系统坐标系统转换GPS直接定位结果是WGS84椭球下的空间直角坐标或大地坐标。而实际使用的坐标是基于其他椭球（如克氏椭球、75国际椭球等）的空间直角坐标，或空间大地坐标，或平面直角坐标＋水准高程，即存在着卫星定位成果与传统地面测量成果之间的转换问题。坐标系统转换步骤WGS84椭球下的空间直角或

5、大地坐标其他椭球下的空间直角或大地坐标椭球转换（如七参数转换）高斯坐标正算平面直角坐标水准正常高高程异常求解转换参数GPS静态测量中，坐标转换是在事后处理时进行的。而GPSRTK是用于实时测量的，要求立即给出当地的坐标，这使得坐标转换工作更显得重要。求解转换参数(1).已知点最好选在测区四周及中心，均匀分布，能有效的控制测区。如果选在测区的一端，应计算出满足给定的精度和控制的范围。切记不可从一端无限制地向另一端外推。(2).为了提高精度，最好选3个以上的点利用最小二乘法求解转换参数。为了校验转换参数的精度和正确性，还可以选用几个点不参与计算，而带入公式起

6、校验作用，经过校验满足要求的转换参数认为是可靠的。(3).在不考虑七参数中尺度比和旋转参数时，可以现场求定三个平移参数。求解转换参数方法一：使用一些工具软件。求解转换参数方法二：使用TGO中点校正功能在室内计算。求解转换参数方法三：野外工作时，利用控制器软件TrimbleSurveyController中的点校正功能。参考站的选定参考站的安置是顺利实施动态GPS的关键之一，参考站的安置要满足下列条件：①参考站应有正确的已知坐标。②参考站应选在地势较高（还要考虑交通方便）、天空较为开阔、周围无高度角超过10°的障碍物、有利于卫星信号的接收和数据链发射的位置

7、。③为防止数据链丢失以及多路经效应的影响，周围无GPS信号反射物（大面积水域，大型建筑物等），无高压线、电视台、无线电发射站、微波站等干扰源。④参考站应选在土质坚实、不易破坏的位置。参考站的设置基准站的设置包括：建立项目和坐标系统管理、基准站电台频率的选择、RTK工作方式的选择、基准站坐标的输入、基准站工作启动等。1．建立项目和坐标系统管理1)建立工作项目的名称、数据单位的选择等。2)坐标系统管理参考椭球的选择或椭球参数的输入。投影方式和投影带的选择或建立。大地水准面资料的选择。平面转换参数的输入。高程转换参数的输入等。参考站的设置2．基准站电台频率的选

8、择根据对本地区无线电频率的了解，选择一种理想的频率，流动站和基准站必须使用同一个