RTK 原理与注意事项.ppt

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1、RTK原理及注意事项RTK–RealTimeKinametic（实时动态差分）RTK(RealTimeKinematic)载波相位差分技术RTK测量系统是GPS测量技术与数据传输技术构成的组合系统。高精度的GPS测量必须采用载波相位观测，RTK定位技术就是基于载波相位观测的实时动态定位技术，它能够实时快速地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘米级精度。在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测的星历数据传送给流动站。流动站通过数据链接收来自基准站的数据，同时采集GPS观测数据，并在系统内进行实时处理，给出厘米级定位结果，历时不到一秒钟。流动站可处于静止状态，也可处于运动状态，也可

2、在动态条件下直接开机，并在动态环境下完成周模糊度的搜索求解。载整周末知数解固定后，即可进行每个历元的实时处理，只要能保持5颗以上卫星相位观测值的跟踪与必要的几何图形，则流动站可随时给出厘米级定位结果。RTK工作原理GPS卫星发射天线基准站差分信号移动站RTK数据链示意图RTK工作过程中的坐标转换由于GPS所采用的坐标系为WGS-84,而在中国所采用的坐标系包括BJ-54,GJ-80,以及一些地方坐标系统如深圳独立坐标，等等，因此在RTK的工作过程中，坐标转换成为其重要的一环。其转换方法主要分为三种（三参数、四参数、七参数）三参数法定义：两空间三维直角坐标系之间的平移参数、DX、DY、DZ要求:

3、一个BJ-54或GJ-80坐标起算点.环境:主要用于精度要求不高的水上定位测量，地形测量，或只有一个已知点的情况，精度随着移动站距离的增加变大。一般三公里内精度优于5CM。作业方法：将基准站架设于开阔，无干扰的已知点上，设置--基准站—输入已知点的当地坐标—选择单点定位求解近似七参数，即可。移动站即可接收到标准的BJ-54或GJ-80坐标四参数（转换参数）高程拟合法定义：两平面坐标系之间的平移，旋转，缩放参数DX、DY、α、κ要求：至少两个任意同一坐标系的坐标（通用方法）环境：适用于普通的工程测量，工程放样作业方法：将基准站架在测区中央开阔处，移动站在窄带固定解状态下，测出两组已知点的原始坐标

4、，手簿进行参数求解后得出所需要的地方坐标七换参数法定义：两空间三维直角坐标系之间的平移，旋转、缩放、参数、DX、DY、DZ、δx、δy、δz、k要求:三个BJ-54或GJ-80坐标起算点.环境:主要用于精度要求较高的控制测量，地形测量，施工放样，作用范围相对较大作业方法：将基准站架设于开阔，无干扰的已知点上，移动站在窄带固定解状态下，测出三组已知点的原始坐标，手簿进行参数求解后得出所需要的地方坐标RTK优点、不足及解决方法一、RTK技术的测量速度二、RTK测量成果的质量控制三、RTK技术优点四、RTK的不足及其解决办法一、RTK技术的测量速度RTK技术的测量速度主要由初始化所需时间决定，初始化

5、所需时间又由RTK技术差别（各种机型有不同的快速解算技术）、接收卫星的数量与质量、RTK数据链传输质量等因素决定，快速解算技术越先进，在一定的高度角下接收到的卫星数量越多、质量越好，RTK数据链传输质量越高，初始化所需时间就越短。在良好的环境条件下，RTK初始化所需时间一般为几十秒；不良环境条件下（尚满足RTK基本工作条件)几分钟到十几分钟，甚至不能测量。二、RTK测量成果的质量控制　　研究表明，RTK确定整周模糊度的可靠性最高为95%，RTK比静态GPS还多出一些误差因素如数据链传输误差等。因此，与GPS静态测量相比，RTK测量更容易出错，必须进行质量控制。　　质量控制的方法主要有:（1

6、）已知点检核比较法——即在布测控制网时用静态GPS或全站仪多测出一些控制点，然后用RTK测出这些控制点的坐标进行比较检核，发现问题即采取措施改正。（2）重测比较法——每次初始化成功后，先重测1-2个已测过的RTK点或高精度控制点，确认无误后才进行RTK测量以上方法中，最可靠的是已知点检核比较法，但控制点的数量总是有限的，所以没有控制点的地方需要用重测比较法来检验测量成果.三、RTK技术优点3.1作业效率高。在一般的地形地势下，高质量的RTK设站一次即可测完10km半径的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量与测量仪器的“搬站”次数，仅需一人操作，在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点坐标，作业速

7、度快，劳动强度低，节省了外业费用，提高了劳动效率。3.2定位精度高，数据安全可靠，没有误差积累。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10km），RTK的平面精度与高程精度都能达到厘米级。3.3降低了作业条件要求。RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足“电磁波通视”，因此，与传统测量相比，RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响与限制较小，在传统测量看来由