GPS RTK 用于圖根控制的研究-論文.pdf

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1、◆百科廣角◆SANWENBJIAGPSRTK用于圖根控制的研究李靜武安市國土資源局礦產(chǎn)資源開發(fā)服務(wù)中心【摘要】GPS即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，自問世以來，作為測量定位新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于陸?？疹I(lǐng)域的導(dǎo)航和為測量，在大地測量及工程測量應(yīng)用領(lǐng)域中產(chǎn)生了前所未有的影響，該系統(tǒng)可以在全球范圍內(nèi)全天候地為地面目標(biāo)提供信息，從而確定該目標(biāo)在地面上的精確位置、速度、運(yùn)行方面等參數(shù)。隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用已遍及各種測量領(lǐng)域，特別是GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)插分RTK技術(shù)的迅速發(fā)展和完善，在常規(guī)測量領(lǐng)域里越來越得到廣泛的應(yīng)用?！娟P(guān)鍵詞】定位系統(tǒng)工程測量作業(yè)效率一一、GPSRTK技術(shù)簡介來就降低了靜態(tài)GPS測量的工作效率

2、。而動(dòng)態(tài)RTK通過實(shí)GPSRTK技術(shù)是以載波相位測量與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合時(shí)處理即能達(dá)到厘米級(jí)精度。用戶可以實(shí)時(shí)監(jiān)測待測點(diǎn)的數(shù)據(jù)的以載波相位測量為依據(jù)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS測量技術(shù)。觀測質(zhì)量和基線解算結(jié)果的收斂情況，根據(jù)待測點(diǎn)的精度指GPSRTK測量系統(tǒng)主要有GPS接收設(shè)備、無線電數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)標(biāo)，確定觀測時(shí)間，從而減少冗余觀測，提高工作效率。及支持實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的軟件系統(tǒng)3個(gè)部分組成。具體測量過程2．與常規(guī)測量方法的比較。為：在合適的參考點(diǎn)上設(shè)置好基準(zhǔn)站，基準(zhǔn)站連續(xù)接收到GPS(1)操作簡便，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。常規(guī)的水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀進(jìn)行衛(wèi)星信號(hào)，并將基準(zhǔn)站坐標(biāo)及觀測數(shù)據(jù)通過電臺(tái)實(shí)時(shí)地發(fā)送給測量時(shí)，都要

3、用筆進(jìn)行現(xiàn)場的記錄，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的限差計(jì)算。已設(shè)置好的流動(dòng)站用戶，一臺(tái)或多臺(tái)流動(dòng)站接收機(jī)在接收GPSRTK測量只要事先設(shè)定限差就可以對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)的進(jìn)行取舍和衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，亦接收基準(zhǔn)站傳輸來的數(shù)據(jù)，由軟件系統(tǒng)根記錄。測量結(jié)果可以直接導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，不需人工輸入。據(jù)GPS相對(duì)定位的原理進(jìn)行差分及平差處理，實(shí)時(shí)解算并顯(2)作業(yè)效率高，使用人員少。常規(guī)的水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀和全示出流動(dòng)站的三維坐標(biāo)及精度，從而可以進(jìn)行測量工作。站儀等測量儀器，在進(jìn)行測量時(shí)均需要經(jīng)常地搬站，而且完成二GPSRTK原理一項(xiàng)任務(wù)通常需要3、4個(gè)人一起工作。GPSRTK技術(shù)在一般情RTK又稱載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分，是基于載波相位觀測況下

4、，僅需一人操作，幾秒鐘就可取得坐標(biāo)值。在平坦地區(qū)，一值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，主要由兩部分組成，即基準(zhǔn)站和流動(dòng)次可測完半徑為3．5—7km的測區(qū)范圍。在山區(qū)時(shí)，可加設(shè)中轉(zhuǎn)站。基準(zhǔn)站連續(xù)把觀測到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)發(fā)射出去，流動(dòng)站實(shí)時(shí)差站，降低了搬站次數(shù)，提高了工作效率。分處理基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的載波相位觀測值，獲取所在點(diǎn)的坐(3)與傳統(tǒng)測量比較，作業(yè)條件要求減少。傳統(tǒng)的常規(guī)測量標(biāo)、高程和精度指標(biāo)。能夠?qū)崟r(shí)地提供測站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中需要觀測點(diǎn)間通視，并且還要在白天等有利的觀測條件時(shí)觀測的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。觀測時(shí)將一臺(tái)GPS接收等；而RTK受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素影響和限制機(jī)安裝在已知點(diǎn)

5、上對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測，同時(shí)將一些必要的小，適于全天候作業(yè)等。數(shù)據(jù)如基準(zhǔn)站的坐標(biāo)、商程、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)、水準(zhǔn)面擬合參數(shù)、(4)作業(yè)自動(dòng)化、集成化程度高、適用范圍廣。常規(guī)測量儀器預(yù)設(shè)精度指標(biāo)等輸入控制手簿。將采集的的載波相位觀測量只能在某種工程中適用，而RTK以其獨(dú)有的特點(diǎn)，在地形測調(diào)制到基準(zhǔn)站電臺(tái)的載波上，再通過基準(zhǔn)站電臺(tái)發(fā)射出去。另繪、工程放樣等方面均可獨(dú)立完成。一臺(tái)接收機(jī)置于流動(dòng)站，流動(dòng)站在對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測并采(5)定位精度高，數(shù)據(jù)可靠，沒有誤差積累。常規(guī)測量方法的集載波相位觀測量的同時(shí)，也通過流動(dòng)站電臺(tái)接收由基準(zhǔn)站作業(yè)中，路線往往都是連續(xù)的，誤差很容易一站一站的積累下電臺(tái)發(fā)射的信號(hào)，

6、經(jīng)解調(diào)得到基準(zhǔn)站的載波相位觀測量。流動(dòng)去。RTK測量的是獨(dú)立的點(diǎn)位，測量點(diǎn)之間不存在聯(lián)系，因此誤站的GPS接收機(jī)再利用OTF技術(shù)由基準(zhǔn)站的載波相位觀測差不會(huì)積累。常規(guī)測量中人的操作占主導(dǎo)地位，難免會(huì)出現(xiàn)較量和流動(dòng)站的載波相位觀測量來求解整周模糊度，最后求出大的偏差。而RTK測量是自動(dòng)進(jìn)行的，過程中不需人為的讀數(shù)厘米級(jí)精度流動(dòng)站的位置。并隨時(shí)將實(shí)測精度與預(yù)設(shè)精度指等操作，所以測量數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定和可靠。標(biāo)比較，一旦實(shí)測精度達(dá)到預(yù)設(shè)精度，實(shí)施記錄，本站測量結(jié)四、GPSRTK技術(shù)存在的不足束?？梢娺@種測量方法的關(guān)鍵是求解起始的整周模糊度即初(1)需要多塊大容量存電電池、電瓶才能保證連續(xù)作業(yè)，在始化，并

7、能始終保持。因此RTK測量除要求有足夠數(shù)量的衛(wèi)星電力供應(yīng)缺乏或偏遠(yuǎn)作業(yè)區(qū)受到限制。和衛(wèi)星具有較好的幾何分布外，還要求基準(zhǔn)站與流動(dòng)站間的(2)RTK作業(yè)模式要求高程的轉(zhuǎn)換必須精確，但我國現(xiàn)有數(shù)據(jù)通訊必須良好。的高程異常圖在有些地區(qū)，尤其是山區(qū)，存在較大誤差，這就使三、GPSRTK技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀得將GPS大地高程轉(zhuǎn)換至海拔高程的工作變得相當(dāng)困難，精1．與靜態(tài)GPS的比較。度也不均勻。所以測量設(shè)施一定要盡量的完備，比