GPS(RTK)平面定位技术在城市地下管线测量中的应用分析.ppt

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1、GPS（RTK）平面定位技术在城市地下管线测量中的应用分析AnalysisontheapplicationofGPS（RTK）planepositioningtechnologyinurbanundergroundpipelinemeasurement深圳市大升高科技工程有限公司Shenzhendashenghi-techengineeringco.,ltd.GPS（RTK）平面定位技术是GPS定位技术最新发展技术，应用于城市地下管线测量中，其主要优点有操作快捷、直观、平面定位精度高、自动化程度高、误差不累积等优点，提高了地下管线测

2、量质量、工作效率。本次我主要介绍GPS(RTK)平面定位技术应用于地下管线测量中的基本原理、系统组成、测量基本规定、误差来源，并通过对GPS(RTK)在不同工作环境中的状态和能达到的技术指标，寻找出适宜GPS（RTK）的地下管线测量工作环境及应注意的相关问题。1GPS（RTK）工作原理GPS是以人造卫星组网为基础的无线电导航定位系统。利用设置在地面或运动载体上的专用接收机，接收卫星发射的无线电信号实现导航定位。RTK平面定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，能够实时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

3、RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理。2GPS（RTK）系统组成2.1基准站部分，在一定的观测时间内，一台或几台接收机分别固定在一个或几个测站上，一直保持跟踪观测卫星，并提供差分坐标、星历等信息。2.2差分传送部分，将基准站差分数据传输给移动站，包括测站坐标、观测值、卫星跟踪状态等数据。2.3移动站部分，接收GPS信号及基准站差分信号，并进行解算，得到实时的高精度定位结果。2.4手簿终端控制器，内

4、置RTK测量软件，可设置基准站，移动站的工作参数，显示运动中的移动站实时坐标成果、测量技术参数。3GPS（RTK）在城市地下管线测量中基本规定3.1坐标系统和时间系统3.1.1GPS(RTK)在测量中应采用WGS84坐标系统。3.1.2城市地下管线测量中大多采用1954北京坐标系、1980西安坐标系或城市独立坐标系，1985国家高程基准。GPS(RTK)测量时应进行坐标、高程转换。坐标系统投影变形应不大于1/40000（即2.5cm/Km），工程另有比1/40000高的规定的，按高标准执行。3.1.3当采用城市独立坐标系时，应确定下列技

5、术参数：1）坐标系采用的参考椭球体基本几何参数。2）起始点坐标和起始方位角。3）中央子午线经度值及纵、横坐标加常数。4）投影面高程及测区平均高程异常。3.1.4GPS(RTK)测量时间系统采用协调世界时UTC。当采用北京标准时间时，应考虑时区差加以换算,北京时间为+8时区。3.2测量精度及基本技术要求3.2.1GPS(RTK)测量精度：平面10mm+2ppm；高程20mm+2ppm。流动站至参考站点间精度用下式表示：标准差=式中：标准差(mm)a固定误差(mm)b比例误差系数(mm/km)d流动站至参考站点间距离(km)3.2.2GPS

6、(RTK)测量距离GPS(RTK)测量距离根据GPS(RTK)数据链的传播限制和定位精度要求确定，根据测区具体情况，可设置不同的发射天线高度和架设中继站增长传播距离，但在城市地下管理线测量中RTK测量距离一般不宜超过5km。数据传输距离和测站天线高度理论上的关系式为：D=4.24×（+）式中D为数据链覆盖范围的半径，单位为公里（Km）；h1和h2分别是基准站和流动站电台的天线高，单位为米（m）。3GPS（RTK）在城市地下管线测量中基本规定3.2.4GPS(RTK)在地下管线测量中的具体技术质量要求:GPS(RTK)在地下管线测量中的具

7、体技术质量要求表表3-13.3仪器设备3.3.1参考站的基本配置GPS双频RTK接收机，天线和天线电缆，电源，手持计算机控制或数据采集器(含实用软件)，脚架、基座和连接器，仪器运输箱等。内容限差内容限差卫星高度角≥15ºPDOP值≤6有效卫星总数≥5RMS≤0.02m图根控制点测量时间15～30s管线点测量时间5～10s测量图根控制点时平面限差±15mm测量图根控制点时高程限差±20mm测量管线点平面坐标时平面限差±50mm测量管线点平面坐标时高程限差±30mm3GPS（RTK）在城市地下管线测量中基本规定3.3.2流动站的基本配置GP

8、S双频RTK接收机，天线和天线电缆，流动站数据链电台套件，手持计算机控制或数据采集器(含实用软件)，手簿托架，流动杆，流动站背包(分体机需要)，仪器运输箱等。3.3.3无线电数据链的基本配置：1）基准站发射