第十讲 RTK_原理及注意事项.ppt

RTK原理及注意事项,RTKRealTimeKinametic（实时动态差分）,差分GPS定位原理,根据差分GPS基准站发送的信息方式可将差分GPS定位分为三类，即：位置差分伪距差分载波相位差分这3类差分方式的工作原理是相同的，即都是由基准站发送改正数，由用户站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。所不同的是，发送改正数的具体内容不一样，其差分定位精度也不同。,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和必要的几何图形，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,GPS定位误差来源,一、多台接收机公有的误差,如:卫星位置误差,星历误差;二、传播延迟误差,如:电离层误差,对流层误差;三、接收机固有误差,如:内部噪声,通道延迟,多路径效应.采用差分定位,可完全消除第一部分误差,可大部分消除第二部分误差(视基准站至用户距离).,RTK技术主要应用范围,测图根点（精度均匀，效率高）地形测图（效率高，一人即可操作）工程放样（实时显示位置信息，可进行复杂的线路测量，只需要输入线路要素即可生成复杂的道路曲线）无验潮测水深水下地形测量随着RTK技术的出现，使得水上测量采用GPS无验潮测量方式工作（RTK方式）成为可能。采用此种方式不仅可以避免定位系统和测深系统之间的延迟误差，而且由于无验潮，使得内业处理更简单、方便.,国产GPS所经历的几个阶段,单频静态DGPS时期,分体式RTK时期,一体化流行时期,网络RTK时期,GNSS产品时期,1,2,3,4,5,注意事项:,1、架设基站要求:（1）、高度角在15度以上开阔，无遮挡物；（2）、无电磁波干扰（200米内没有微波站、雷达站、手机信号站等，50米内无高压线）；（3）、位置比较高，差分距离传播远,注意事项:,1、移动站要求:（1）尽量避免楼房等干扰物阻挨；（2）保持与基站有效距离；（3）差分方式及电文要于基站相匹配.（4）保持电源充足。,注意事项:,精密仪器，注意爱护，轻拿轻放，贮存和运输要入仪器箱。保持仪器的清洁，长时间不用仪器请取下电池。使用仪器前一天检查配件齐全，电池电量充足，以免误工。,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: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坐标,四参数法（转换参数法）,定义：两平面坐标系之间的平移，旋转，缩放参数DX、DY、要求：