RTK在地形测量中的应用

RTK在地形测量中的应用
RTK在地形测量中的应用

RTK在地形测量中的应用

【摘要】本文通过对RTK技术概述、RTK在地形测量中的应用分别阐述了RPK在地形测试中的应用以及RPK技术的优越性,其中,在RPK技术的概述中,详细阐述了RPK技术的定义、特点以及基本的作业流程。

【关键词】RTK,地形测量,应用

一、前言

随着我国经济的发展以及科学技术的不断发达,又有一项崭新的技术RPK 被应用在了地形测量中。RPK技术相比以前的技术手段,更加的精确,工作效率也大大提高,对技术人员来讲,操作也变得更加容易。

二、RTK技术概述

1、RTK技术的定义

RTK(Real Time Kinematic)技术又称作载波相位动态实时差分系统技术,是GPS测量技术与数据传输技术的结合而构成的组合系统。它是GPS定位测量技术的一个新的突破,RTK的基本思路是:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见卫星进行连续观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站,在用户站上,GPS接收机在接收卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基准台传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地计算和显示用户站的三维坐标及其精度。

RTK由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。它不仅能够获取碎部点,也能制作出图根控制点,这样不仅减少了劳动难度,也节约了经费开支。

2、RTK的特点

(一)作业效率高。RTK 设站一次即可测完4km半径的测区,可大大减少传统测量所需的控制点数和测量仪器的“搬站”次数。同时,在一般的电磁波下,RTK可几秒内得一点坐标,作业速度快,劳动强度低,节省了外业费用,提高了劳动效率。

(二)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,RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。

(三) 降低了作业条件要求。RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小,只要满足“电磁波通视”,就可轻松地进行快速的高精度定位作业。

RTK测量1

RTK测量 一、RTK的技术概述: 实时动态(RTK)测量系统,是GPS 测量技术与数据传输技术的结合,是GPS 测量技术中的一个新突破。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS 测量技术,其基本思想是:在基准站上设置1 台GPS 接收机,对所有可见GPS 卫星进行连续地观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站。在用户站上,GPS 接收机在接收GPS 卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的定位结果,便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况,实时地判定解算结果是否成功,从而减少冗余观测量,缩短观测时间。 RTK测量系统一般由以下三部分组成:GPS 接收设备、数据传输设备、软件系统。数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成,它是实现实时动态测量的关键设备。软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。 图1 RTK作业模式示意图

二、RTK日常检验与维护: RTK在日常工作中,不可避免的有损坏的可能,一般的检验步骤如下: 1、将基站架设在空旷无干扰的场地。 2、移动站开机,连接到基站,手薄显示固定解。 3、移动站架设在一个已知点上,然后校正仪器。 4、将移动站移动到另外一个已知点,测得此已知点的坐标、高程,与该点的已知坐标和高程对比,得到其误差。 5、如果误差较大,则再次校正、测量、对比,通过第二验证,误差还未达到规范要求内,证明仪器有损坏,应立即将仪器送到专业的测绘公司修理、校正,校正好以后再继续使用。 三、RTK静态测量: 1、RTK静态测量主要用于导线测量和导线复测,使用RTK进行导线测量比传统全站仪、经纬仪导线测量有以下优点: 通视要求低。全站仪等仪器在导线测量中,导线点间必须良好通视,人为误差较大等。测站距离远。RTK静态测量模式,在15 km 范围内,其定位精度可达1~2 cm。测量效率高。RTK静态测量模式时,三台仪器每站测量一点,四台仪器每站测量两点,以此类推,提高了测量效率。 2、RTK静态测量的步骤如下: ①导线点的布设。RTK导线点布设,导线点附近应无高压线、信号塔等电磁干扰。导线点间距应相等,差距不能过大。导线应连接成一个闭合的三角形,以正三角形最好,三角形最大内角不宜大于120°,不宜小于30°。 ②测量过程。A将仪器架设在已知导线点上(至少三台仪器、三个已知导线

地形-地籍测量技术论文

论地形\地籍的测量技术 摘要:测绘工作中的地形测图是为城市、矿区以及为各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划和各种经济建设的需要。gps、rtk 测量技术是建立在载波相位观测值基础上的实时动态定位系统,本文就利用这项新技术在地形和地籍测量中的应用情况进行了讨论。 关键词:测绘;gps、rtk技术;应用 abstract: the topographic mapping in the mapping work is provide topographic maps of different scales for the cities, mining areas, as well as a variety of projects, to meet the needs of the urban planning and economic construction. gps, rtk measurement technique is to establish on the basis of real-time dynamic positioning system carrier phase observations, this article discussed on the use of this new technology in the terrain and cadastral survey.key words: mapping; gps rtk technology; application 中图分类号:p217文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012) 1.基于gps、rtk测量技术的地形和地籍研究1.1概述地形测图是为城市以及为各种工程提供不同比例尺的地形图,以满足城镇规划和各种经济建设的需要。地籍测量是精确测定土地权属界址点的位置,同时测绘供土地管理部门使用的大比例尺的地籍平面图,并量算土地面积。用常规的测图方法(如用经纬仪、测距仪等)通

RTK测量的步骤资料讲解

R T K测量的步骤

RTK测量的前期步骤: ●第一步:架设基准站,把基准站的机头架设在三脚架上,然后把发射天 线、电台和电瓶连接好,打开主机电源,机头的基准站状态是红灯在中间的灯上,然后看电台的发射信号灯是否正常,查看电台的电台通道(手簿上的电台通道必须要和电台的电台通道一直才可以接收到信号达到固定解),若电台正常发射电台信号表明基准站架设完成。 ●第二步:手簿要和移动站连接,打开移动站和手簿,点开手簿蓝牙,收索 移动站串号与移动站配对(记清楚配对的com口是多少),然后打开工程之星,配置里面的com口设置和蓝牙里面的必须一样,点连接或确定连接到移动站,看是否收到电台信号(在电台信号一致的情况下),若移动站达到固定解表明移动站设置完毕 ●第三步:新建工程文件(若还是用上次的工程这不必新建,只需打开以前 的工程即可,看软件的左上方的工程名字),选择正确的坐标系(必须和设计单位的坐标系要一致),填好正确的当地工作地点的中央子午线,然后点击确定工程建立完毕。 ●第四步:做转换参数,在移动站固定解的状态下采集多个控制点坐标,然 后点”配置”里面的求转换参数,把控制点的已知坐标输入和刚刚采集的点的坐标一一对应输入手簿里面,在精度都可以的情况下,点击计算——保存——应用,找一个控制点检验一下没有问题即可开始工作。以后在同一地点工作即可打开相应的参数文件,做一个点校正即可(注意:基准站每关机一次就必须做一次点校正)。检查无误即可进行后续工作。需要特别注意的是参予计算的控制点原则上至少要用两个或两个以上的点,控制点

等级的高低和分布直接决定了四参数的控制范围。经验上四参数理想的控制范围一般都在5-7公里以内。四参数的四个基本项分别是:X平移、Y 平移、旋转角和比例。,校正参数的使用通常都是在已经使用了四参数或者七参数的基础上才使用的。(主界面——输入——求转换参数——增加——输入控制点已知坐标点名,XY高程——确定——从坐标管理库选点——坐标库中找对应采集过的控制点,选中——确定——确认,如上增加个个控制点,最后点击保存——输入文件名——Ok——应用——是) 后续的点校核(点校正或矫正向导),把移动站立在已知的控制点上,把控制点的坐标和移动站的杆高输入后点击矫正按钮——确定即可

GPS-RTK在地形测量中应用的总结

GPS-RTK在地形测量中应用的总结 摘要:随着GPS RTK测量技术的日益成熟,RTK广泛应用于地形测量。文章阐述了RTK的作业原理,规范RTK的作业方法,提出在今后的地形测量中运用RTK测量技术应注意的几个要点。 关键词: GPS-RTK;地形测量;应用总结 1 引言 目前,RTK(Real Time Kinematic)实时动态测量技术已广泛应用于地形测量,它因为操作简单,实时定位精度高而广泛应用于很多测量单位。而传统的测量主要以布设导线和极坐标的形式,使用经纬仪或全站仪对测区进行控制测量和地形测量,传统的测量方法,耗时费工,并受自然地形条件的限制。随着RTK 测量技术的成熟和广泛应用,大大改善了传统测量模式,GPS RTK测量技术的发展是一场革命性的突破,它具有操作简单,定位速度快,定位精度高,误差不累计不传播,节省人力物力,效率高,不受通视条件限制等优点。在地形测量中,RTK技术可以取得良好的生产效益。 2 RTK技术概述 2.1 RTK测量技术的工作原理 RTK技术是全球卫星导航定位技术与数据通信技术结合的载波相位实时动态差分定位技术,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果。 GPS-RTK测量技术,是GPS测量技术与数据传输技术的结合,是GPS 测量技术的一个新突破。RTK技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS 测量技术,其基本思想是:在基准站上设置1台GPS接收机,对所有可见的GPS 卫星进行连续地观察,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时的发送给用户观测站。用户接收机实时的解算整周模糊度,并得出用户接受机的三维坐标及其精度。基准站实时地将测量的载波相位观测值、伪距观测值、基准站坐标等用无线电传送给运动中的流动站,在流动站通过无线电接收基准站发射的信息,将载波相位观测值实时进行差分处理,得到基准站和流动站的坐标差△X、△Y、△Z;坐标差加上基准站坐标得到流动站每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数转换得出流动站每个点的平面坐标和高程。 RTK定位测量系统一般由以下三部分构成:(1)卫星信号接受系统,在测量中应至少包含1个基准站接收机,若干个流动站接收机;(2)数据传输系统;

GPS技术在公路测量中的应用前景

GPS技术在公路测量中的应用前景

GPS技术在公路测量中的应用前景 1、GPS技术发展现状 全球定位系统GPS(GlobalPositioningSystem)是美国陆海空三军联合研制的卫星导航系统,具有全球性、全天侯、连续性、实时性导航定位和定时功能,能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。单点导航定位与相对测地定位是GPS应用的两个方面;对常规测量而言相对测地定位是主要的应用方式。 相对测地定位是利用L1和L2载波相位观测值实现高精度测量,其原理是采用载波相位测量局域差分法:在接收机之间求一次差,在接收机和卫星观测历元之间求二次差,通过两次差分计算解算出待定基线的长度;求解整周模糊度是其关键技术,根据算法模型,设计了静态、快速静态以及RTK等作业模式。静态作业模式主要用于地壳变形观测、国家大地测量、大坝变形观测等高精度测量;快速静态测量以其高效的作业效率与厘米级精度广泛应用于一般的工程测量;而RTK测量以其快速实时,厘米级精度等特点广泛应用于数据采集(如碎部测量)与工程放样中。RTK技术代表着GPS相对测地定位应用的主流。 GPS测地型接收设备是实现测地定位的基本条件,接收机有单

输入等中间环节,是公路勘测设计“内外业一体化”的要求,也是影响高等级公路设计技术发展的“瓶颈”所在。目前公路勘测中虽已采用电子全站仪等先进仪器设备,但常规测量方法受横向通视和作业条件的限制,作业强度大,且效率低,大大延长了设计周期。勘测技术的进步在于设备引进和技术改造,在目前的技术条件下引入GPS技术应当是首选。当前,用GPS静态或快速静态方法建立沿线总体控制测理,为勘测阶段测绘带状地形图,路线平面、纵面测量提供依据;在施工阶段为桥梁,隧道建立施工控制网,这仅仅是GPS在公路测量中应用的初级阶段,其实,公路测量的技术潜力蕴于RTK(实时动态定位)技术的应用之中,RTK技术在公路工程中的应用,有着非常广阔的前景。下面就RTK技术在公路勘测中的应用作简单的介绍。 3、RTK技术在公路测量中的应用 3.1 实时动态(RTK)定位技术简介 实时动态(RTK)定位技术是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,它是GPS测量技术发展的一个新突破,在公路工程中有广阔的应用前景。众所周知,无论静态定位,还是准动态定位等定位模式,由于数据处理滞后,所以无法实时解算出定位结果,而且也无法对观测数据进行检核,这就难以保证观测数据的质

GPS-RTK技术在道路横断面测量中的应用

本科学生毕业论文 GPS-RTK技术在道路横断面测量中 的应用 系部名称: 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 职称: 二○一五年五月

摘要 本论文主要研究了全球定位系统GPS-RTK技术及南方CASS地形图成图软件和纬地公路设计软件联合用于公路断面测量的方内容,提出了利用上述硬件和软件结合进行内外业一体化的公路断面测量方法。 论文简要介绍了GPS系统的组成、主要工作特点以及在公路工程中的应用现状;论述了GPS-RTK的工作原理、外业测量的过程、以及在公路工程断面测量中应用的优势;论文介绍了南方CASS地形图成图软件地表模型的建立和等高线的绘制方法、纬地公路设计软件的线路设计和数模建立以及断面图绘制的方法。 论文通过庄盖高速公路2标段的断面测量实例,验证了文中提出的利用GPS-RTK及南方CASS软件和纬地软件相结合的一体化公路断面测量的方法,实践证明,该方法是可行的,达到了提高效率和自动化程度的目的,断面数据精度也得到了提高,为快速进行断面测量和地面土方计算提供了解决方案。论文还论述了GPS-RTK与常规水准仪相结合,解决现状测区高程拟合的问题。 关键词: GPS-RTK;公路断面测量;GPS控制网;南方CASS;纬地软件

ABSTRACT This paper is a Global Positioning System (GPS) for the measurement of the content of highway projects, the main research will be the Global Positioning System (GPS) RTK technology for the road section survey, and with latitude in the South CASS software and graphics within the industry to calculate Earthwork. An outline of the GPS system, the composition of the main features and the status of highway engineering; discusses the GPS-RTK cross-section measurement in the application of highway engineering advantages; from the basic principle of GPS positioning, detailed analysis of the GPS- RTK surveying outside the process: systematic study of latitude in the South CASS with software use. Papers with CASS and latitude to the south of software use, comprehensive study of the road GPS RTK operation mode of the characteristics of measurement and the application of GPS RTK technology road measurements (including road surface, profile, cross section) the entire process, and highlights South CASS combining with the latitude to the process of drawing cross-section and earthwork calculations. GPS RTK paper discusses the combination with conventional water level to solve specific engineering problems, CASS and the latitude of the South proposed to combine the concept drawing, saving time. Key words:GPS-RTK;Road section survey;GPS Control Network;South CASS;Hintsoft

地形测量中GPS RTK技术的方法分析

地形测量中GPS RTK技术地方法分析 摘要:在不断进步地科学技术下,现代越来越多地应用科学地形 测量地技术. gps rtk技术具有很多优势,在布置设计数量比较大 地控制点地过程中,只需要在测量区域内布置并设计基准控制点即可,如此就能够迅速地测量出该地地形地貌等特点,并且精确测量 出各地物地点坐标,接着就可以按照相关地测图软件将相应地电子 地形图进行具体地编辑.基于此,本文主要对地形测量中gps?rtk 技术地方法进行了探讨. 关键词:地形测量;gps rtk技术;方法分析 abstract: in the progress of science and technology, modern more and more applied science terrain measurement technology. gps rtk technology has many advantages, in layout design of the volume control points in the process, only need to be inside decorate and measurement area design control points can benchmark, and so can rapidly measured the topography and other characteristics, and accurate measurement of all the points out that coordinate, then can be in accordance with the relevant mapping software will corresponding electronic topographic map specific editing. based on this, this paper focuses on the terrain in the measurement of gps? rtk technology methods are discussed.

RTK操作步骤

RTK操作规程 一、基准站安装: 1、对中整平:找到控制点(也可以任意架站在未知点上),架好三脚架,安装基座,然后对中整平。 2、安装GPS基准站主机:从仪器箱中取出主机,开机,先检查主机是否是外挂基准站,如不是就先设置成外挂基准站。拧上天线连接头,把主机安装在基座上,拧紧螺丝。 (设置基准站模式:双击F1,会有“基准站”、“移动站”和“静态”语音提示,选择“基准站”,按电源键确定。) 3、连接电台:取出“主机至电台”的电缆,把电缆一头接口(电缆两端头通用)插在GPS主机上(红点对红点)。将电缆另一头接口插在电台上。 4、安装、连接电台发射天线:在基准站旁边架设一个对中杆(或者三脚架),将两根连接好的棍式天线固定在对中杆(或者三脚架)上,用天线电缆连接发射天线和电台,电台连接电源,然后电台开机。 5、量取仪器高:在互为120度的3个方向上分别量取1次仪器高,共3次,读取至毫米,取平均值。(如果基准站任意架设在未知点,则不必量取仪器高) 注意:基准站架设点必须满足以下要求:

a、高度角在15度以上开阔,无大型遮挡物; b、无电磁波干扰(200米没有微波站、雷达站、手机信号站等,50米无高压线); c、在用电台作业时,位置比较高,基准站到移动站之间最好无大型遮挡物,否则差分传播距离迅速缩短。 外挂UHF电台基准站示意图 二、基准站参数设置:

1、打开手簿软件:打开GPS手簿,选择打开手簿桌面上的【Hi-RTK道路版】软件。 2、新建项目:点击软件主界面上的【项目】,点击【新建】,输入项目名称“”,点确定。 3、设置坐标系统参数:新建项目名后,点击【项目信息】再选择【坐标系统】,在【椭球】界面里,源椭球设置为“WGS84”,当地椭球设置为“54坐标”。(根据已知控制点坐标系情况决定)

RTK测量的步骤

RTK测量的前期步骤: ●第一步:架设基准站,把基准站的机头架设在三脚架上,然后把发射天线、 电台和电瓶连接好,打开主机电源,机头的基准站状态是红灯在中间的灯上,然后看电台的发射信号灯是否正常,查看电台的电台通道(手簿上的电台通道必须要和电台的电台通道一直才可以接收到信号达到固定解),若电台正常发射电台信号表明基准站架设完成。 ●第二步:手簿要和移动站连接,打开移动站和手簿,点开手簿蓝牙,收索移 动站串号与移动站配对(记清楚配对的com口是多少),然后打开工程之星,配置里面的com口设置和蓝牙里面的必须一样,点连接或确定连接到移动站,看是否收到电台信号(在电台信号一致的情况下),若移动站达到固定解表明移动站设置完毕 ●第三步:新建工程文件(若还是用上次的工程这不必新建,只需打开以前的 工程即可,看软件的左上方的工程名字),选择正确的坐标系(必须和设计单位的坐标系要一致),填好正确的当地工作地点的中央子午线,然后点击确定工程建立完毕。 ●第四步:做转换参数,在移动站固定解的状态下采集多个控制点坐标,然后 点”配置”里面的求转换参数,把控制点的已知坐标输入和刚刚采集的点的坐标一一对应输入手簿里面,在精度都可以的情况下,点击计算——保存——应用,找一个控制点检验一下没有问题即可开始工作。以后在同一地点工作即可打开相应的参数文件,做一个点校正即可(注意:基准站每关机一次就必须做一次点校正)。检查无误即可进行后续工作。需要特别注意的是参予计算的控制点原则上至少要用两个或两个以上的点,控制点等级的高低和分布直接决定了四参数的控制范围。经验上四参数理想的控制范围一般都在5-7公里以内。四参数的四个基本项分别是:X平移、Y平移、旋转角和比例。,校正参数的使用通常都是在已经使用了四参数或者七参数的基础上才使用的。(主界面——输入——求转换参数——增加——输入控制点已知坐标点名,XY高程——确定——从坐标管理库选点——坐标库中找对应采集过的控制点,选中——确定——确认,如上增加个个控制点,最后点击保存——输入文件名——Ok——应用——是) ●后续的点校核(点校正或矫正向导),把移动站立在已知的控制点上,把控 制点的坐标和移动站的杆高输入后点击矫正按钮——确定即可

RTK技术在道路测量中的应用

3.RTK技术在道路中桩放样中的应用 3.1 RTK中的道路线形设计 3.1.1 工程之星软件 本章我们以南方S370手簿为例进行RTK手簿道路线形设计。打开手簿中的工程之星软件,该软件主界面窗口分为六个主菜单栏和状态栏。菜单栏集成着所有菜单命令,内容分为六个部分:工程、输入、配置、测量、工具、关于。软件主界面窗口如图: 图6 工程之星软件 在进行道路设计时,我们主要利用“输入”菜单里的道路设计功能进行道路设计。 3.1.2 工程之星软件中的道路设计 软件中道路平面设计分为两种方式:元素模式和交点模式。如图:

图7 道路设计 1 元素法 元素法包括四种元素:点、直线、圆曲、缓曲。

图8 元素法设计界面 (1)各元素需要输入的数据 点:第一个元素必须是点,且除了第一个元素外,后面的元素均不能为点。输入点时,需要输入点的北坐标和东坐标。 直线:第二个元素必须是直线,长度可以为零,但必须输入方位角。不是第二个元素的直线,不知道方位角可以不用输入,软件会自动计算。 缓曲:缓曲只需输入缓曲长。 圆曲:圆曲需要输入半径和长度。且左偏时(转角为左转),输入半径时需要加负号。 (2)元素法输入的规则 标准的元素法输入规则是:点——直线——第一缓和曲线——圆曲线——第二缓和曲线——直线——第一缓和曲线——圆曲线——第二缓和曲线……按此规则循环依次输入。 以上是标准的输入规则,上已述及,按单元线来划分的话,有直线、圆曲线和综合曲线,如果只是圆曲线的话,就是只有直圆直,综合曲线才是直缓圆缓直。 不过实际道路设计中,还存在卵形曲线和回头曲线的特殊情况。 (3)各元素输入时的规定 ①.第一个元素必须是点,且除了第一个元素外,后面的元素均不能为点。 ②.第二个元素必须是直线,长度可以为零,但必须输入方位角。 ③.不是第二个元素的直线,不知道方位角可以不用输入,软件会自动计算。 ④.输入时建议以直线元素结束, 没有输入零直线,软件会自动增加一个零直线结束。 ⑤.卵形曲线和回头曲线,必须使用元素法。[当然卵形曲线和回头曲线属于特殊曲线,正常的道路设计,常规曲线(直缓圆缓圆直)的情况还是居多的。] ⑥.工程之星道路设计,不允许出现“圆圆”的情况。 ⑦.直曲表中,中间的“曲线间直线长”为零,即道路设计中出现零直线。 2.交点法

GPS RTK测量技术作业手册(新)解析

Trimble GPS RTK线路定线测量 技术作业指导书 编著:张志刚张冠军 铁道第三勘察设计院勘测设计分院 2004年6月天津

目录 前言RTK技术简介 (1) 1什么是GPS RTK技术 (1) 2 GPS RTK技术应用范围 (2) 3 GPS RTK的组成 (3) 4 GPS RTK的工作流程 (4) 5作业测区的确定 (5) 6 坐标系统转换参数的求解 (5) 一TSC1简介 (8) 二BASE(基准站) (11) 1 BASE硬件 (11) 2 TSC1设置基准站 (12) 三ROVER(流动站) (16) 1 ROVER硬件 (16) 2 TSC1设置流动站 (16) 3 流动站点校正 (18) 四RTK测量 (18) 1 测量点 (18) 2 放样点 (18) 3 放样道路 (22) 4 其他测量功能 (23) 5 结束测量 (23) 五GPS RTK线路定线测量 (24) 1 线路设计 (24) 1.1 TSC1线路设计 (24) 1.2 TGO Roadlink线路设计 (26) 2利用TSC进行中线测量 (32)

1.1 交点、中线控制桩测量 (32) 1.2 加中桩测量 (33) 3 数据处理 (33) 附录TSC1菜单 (36)

前言GPS RTK技术简介 1 什么是GPS RTK技术 GPS RTK技术(Real-time kinematic)是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的。它能实时提供观测点的三维坐标,并达到厘米级(±1cm+1ppm)的高精度。常规的GPS测量方法,如Static(静态)、FastStatic (快速静态)、Postprocessed kinematic(动态)测量都需要事后进行解算才能获得毫米或厘米级的精度,而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法,它采用了载波相位动态实时差分(Real - time kinematic)方法,是GPS应用的重大里程碑,它的出现为工程放样、地形测图、各种控制测量带来了新曙光,极大地提高了外业作业效率。 高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值,RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它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,同时给出厘米级定位结果,历时只需1epoch。流动站可以处于静止状态,也可处于运动状态;可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业,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。在整周末知数解固定后,即可进行每个历元的实时处理,只要能保持五颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形,流动站就可随时给出厘米级定位结果。 RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术,RTK定位时要

RTK在公路曲线放样中的应用(元素法)

南方RTK在公路曲线放样中的应用(元素法) 相关资料:利用南方NTS660系列全站仪进行公路曲线测设 一、软件 南方RTK针对于公路方面,提供了单个曲线放样功能和公路线路放样功能,前者主要是为单个的(如缓和曲线)曲线,按间距计算出坐标逐一放点;而现在大多的施测单位都会将整条线路的参数输入得到线路上的点,在实际施测时,可以按点或者线路来进行放样,这样有助于在放样线上的任意一点,不必按点坐标 来进行放样,线路放样主要就是解决这个功能。 南方RTK标配软件《工程之星》中,先进行线路的设计,在进行放样。 二、操作说明 1、软件版本:20090707

2、设计线路 3、(元素法)线路参数输入规则

------------------------曲线参数如下------------------------- [点]START 17398.224,2480.221,6662.114 [距离]STRAIGHT 253.2119,84.370 [缓曲]SPIRAL 250,40 [圆曲]ARC 250,133.006 [缓曲]SPIRAL 250,30 [直线]STRAIGHT 291.5134,36.463 [缓曲]SPIRAL -200,35 [圆曲]ARC -200,136.446 [缓曲]SPIRAL -200,35 ---------------------------说明--------------------------------------------- A.选择ZD为起始点,JD20直线段的数据为:STRAIGHT 253.2119,84.370 选择ZH20为起始点,JD20直线段的数据为:STRAIGHT 253.2119,0 (此距度取较小的值) B.以后交点的直线段数据与起始点的选择无关,如JD21直线段的数据为: STRAIGHT 291.5134,36.463 C.SPIRAL 后的数据为与缓和曲线的最小半径与缓和曲线长。 交点为右偏角时,半径为正,左偏角时,半径为负。 D.ARC后的数据为圆曲线半径与圆曲线长。交点为右偏角时,半径为正,左偏角时,半径为负,各元素的排列顺序应与路线曲线的实际顺序相同,对没有缓和曲线的交点就不输入SPIRAL行数据。 特别注意: A.以点开始

RTKGPS测量的工作原理

GPS RTK测量技术的设置步骤和作业方法由于本工程水深较深,施工现场涌浪大,地形条件差,为了确保工程进度和质量,我部采用最先进,精度最高的GPS测量定位系统:实时动态相位差分技术(RTK测量技术)以及配套的全自动数据处理软件。本工程采用的是国产广州中海达HD-8900N型GPS接收机和数据处理软件。 一、工作原理 基准站上安置的接收机,对所有可见GPS卫星进行连续观测,并将其观测数据,通过无线电传输设备(也称数据链),实时地发送给用户观测站(流动站);在用户观测站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地解算并显示用户站的三维坐标及其精度,其定位精度可达1cm~2cm。 二、GPS定位技术相对于传统测量技术的特点 1、观测站之间无需通视。传统的测量方法必须保持观测站之间有良好的通

视条件,而GPS测量不要求观测站之间通视。 2、定位精度高。我们采用实时动态相位差分技术(RTK技术),其定位精度可达1cm~2cm,测深仪精度为:5cm+0.4%。 3、操作简便、全程监控。只需GPS与电脑联接,开机即可,无须架仪器和后视,能实时监控定位的全过程。 4、全天候作业。GPS测量不受天气状况的影响,可以全天候作业(夜间、雨天都可以工作)。 5、水深测量的平面定位和水深测量完全同步,无须水位测定。传统的水深测量平面定位和水深测量是相对分离的;一、平面位置和测深不同步;二、受涌浪影响大,水尺观测和测深时涌浪情况不一至。GPS无验潮测深法,可以解决上述问题,即无须观潮和水位改正,测量时不受涌浪影响。 6、成图高度自动化。配套的数据处理成图软件具有自动成图和计算功能。能自动计算各层间面积和方量,计算各断面总抛量和未抛量。 三、RTK测量技术的作业方法 〈一〉基准站设置 基站可设在已知点或非已知点上,连接完毕后用PSION采集器进行参数设置,进入碎部测量取得单点定位坐标,再进入菜单的基准站设置功能上进行坐标输入、设制RTK工作模式、发射间隔、设成基站工作方式即可,设置成功时主机和电台上的Tx/Rx灯应该闪烁。 〈二〉求转换参数 GPS系统采用世界大地坐标系统WGS-84,工程建筑一般采用地方坐标系统或工程坐标系统,为能将GPS所测坐标直接在PISON采集器或电脑上显示

RTK技术在地形测量中的应用

1 绪论 过去的手工绘图,经纬仪与塔尺的时代离我们远去,过去不不仅劳动强度大,更需要投入大量的人力物力而测量精度还受到仪器与人为因素的影响不能得到充分的保障。随着电子测量技术的不断发展,电子全站仪GPSRTK等现代化的测量仪器逐渐取代经纬仪在地籍测量中发挥着越来越重要的作用,GPS新技术的出现,可以高精度并快速地测定各级控制点的坐标。特别是应用RTK新技术,甚至可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度并快速地测定界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次测绘成电子地图,然后通过计算机和绘图仪、打印机输出各种比例尺的图件。 1.1GPS、RTK的介绍 1.1.1 GPS技术 GPS系统包括3大部分:空间部分-GPS卫星星座;地面控制部分-地面监控系统;用户设备部分-GPS信号接收机。空间卫星系统由均匀分布在地球6个轨道平面上的24颗高轨道工作卫星构成,卫星每2小时沿近圆形轨道绕地球一周,由星载高精度原子钟控制无线电发射机在"低噪声窗口"(无线电窗口中,至8区间的频区天线噪声最低的一段是空间遥测及射电干涉测量优先选用频段)附近发射L1、L2两种载波,向全球的用户接收系统连续地播发GPS 导航信号。地面监控系统由均匀分布在美国本土和三大洋的美军基地上的5个监测站、1个主控站和3个注入站构成。该系统的功能是:监控站用GPS接收系统测量每颗卫星的伪距和距离差,采集气象数据,并将观测数据传送给主控点。主控站接收各监测站的GPS卫星观测数据、卫星工作状态数据、各监测站和注入自身的工作状态数据,及时编算每颗卫星的导航电文并传送给注入站;控制和协调监测站间,注入时间的工作,检验注入卫星的导航电文是否正确以及卫星是否将导航电文发给了GPS用户系统;诊断卫星工作状态,改变偏离轨道的卫星位置及姿态,调整备用卫星取代失效卫星。注入站接受主控站送达的各卫星导航电文并将之注入飞越其上空的每颗卫星用户接收系统主要由以无线电传感和计算机技术支撑的GPS 卫星接收机和GPS数据处理软件构成。 1.1.2RTK技术 RTK系统主要由三个部分做成:一个基准站,若干个流动站和通讯系统,是以载波相位观测为根据的实时差分GPS测量,根据GPS相对定位理论,将一台接收机设置在已知点上(基准站),另一台接收机放在待测点上(移动站),同步采集相同卫星信号。基准站在接收GPS 信号并进行载波相位测量的同时,通过数据链将其观测值,卫星跟踪状态和测站坐标信息一起传送给移动站;移动站通过数据链接收来自基准站的数据,然后利用GPS控制器内随机实时数据处理软件与本机采集的GPS观测数据组成差分观测值进行实时处理,实时给出待测点

RTK在地形测量中的应用

RTK在地形测量中的应用 【摘要】本文通过对RTK技术概述、RTK在地形测量中的应用分别阐述了RPK在地形测试中的应用以及RPK技术的优越性,其中,在RPK技术的概述中,详细阐述了RPK技术的定义、特点以及基本的作业流程。 【关键词】RTK,地形测量,应用 一、前言 随着我国经济的发展以及科学技术的不断发达,又有一项崭新的技术RPK 被应用在了地形测量中。RPK技术相比以前的技术手段,更加的精确,工作效率也大大提高,对技术人员来讲,操作也变得更加容易。 二、RTK技术概述 1、RTK技术的定义 RTK(Real Time Kinematic)技术又称作载波相位动态实时差分系统技术,是GPS测量技术与数据传输技术的结合而构成的组合系统。它是GPS定位测量技术的一个新的突破,RTK的基本思路是:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见卫星进行连续观测,并将其观测数据通过无线电传输设备,实时地发送给用户观测站,在用户站上,GPS接收机在接收卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基准台传输的观测数据,然后根据相对定位原理,实时地计算和显示用户站的三维坐标及其精度。 RTK由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。它不仅能够获取碎部点,也能制作出图根控制点,这样不仅减少了劳动难度,也节约了经费开支。 2、RTK的特点 (一)作业效率高。RTK 设站一次即可测完4km半径的测区,可大大减少传统测量所需的控制点数和测量仪器的“搬站”次数。同时,在一般的电磁波下,RTK可几秒内得一点坐标,作业速度快,劳动强度低,节省了外业费用,提高了劳动效率。 (二)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,RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级。 (三) 降低了作业条件要求。RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小,只要满足“电磁波通视”,就可轻松地进行快速的高精度定位作业。

rtk道路测量的实习心得

rtk道路测量的实习心得 鉴于这次的实习,对RTK实时动态定位技术有了一定的了解。实习过程中有各种困难。以下内容是品才网小编为您精心整理的rtk道路测量的实习心得,欢迎参考! rtk道路测量的实习心得一:实习目的 正确认识和理解RTK定位技术,学会并掌握RTK在工程上的放样过程。 RTK定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它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。流动站可处于静止状态,也可处于运动状态。RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术。 RTK 系统正常工作要具备以下三个条件:第一,基准站和移动站同时接收到5颗以上GPS卫星信号;第二,基准站和移动站同时接收到卫星信号和基准站发出的差分信号;第三,基准站和移动站要连续接收 GPS 卫星信号和基准站发出的差分信号。即移动站迁站过程中不能关机,不能失锁。否则RTK须重新初始化。 二:实习组织及时间安排 XX年2月25日至XX年3月15日

三:实习任务 1、了解和掌握RTK的基本原理和作业模式。 2、利用RTK进行点的放样。 3、了解RTK的优点和局限性。 1)启动基准站。将基准站架设在上空开阔、没有强电磁干扰、多路径误差影响小的控制点上,正确连接好各仪器电缆,打开各仪器。将基准站设置为动态测量模式。 2)建立新工程,定义坐标系统新建一个工程,即新建一个文件夹,并在这个文件夹里设置好测量参数。这个文件夹中包括许多小文件,它们分别是测量的成果文件和各种参数设置文件,如*.dat、*.cot、*.rtk、*.ini等。 3)点校正 CPS 测量的为 WCS -84 系坐标,而我们通常需要的是在流动站上实时显示国家坐标系或地力独立坐标系下的坐标,这需要进行坐标系之间的转换,即点校正。点校正可以通过两种方式进行。A、在已知转换参数的情况下。如果有当地坐标系统与 WCS-84 坐标系统的转换七参数,则可以在测量控制器中直接输入,建立坐标转换关系。如果上作是在国家大地坐标系统下进行,而且知道椭球参数和投影方式以及基准点坐标,则可以直接定义坐标系统,建议在RTK 测量中最好加入 1-2 个点校正,避免投影变形过大,提高数据可靠性。B、在不知道转换参数的情况下。如果在局域坐标系统中工作或任何坐标系统进行测量和放样工作,

水下测量地形图

RTK 技术在水下地形测量中的应用 □广东正方圆咨询公司 张子林 摘要:简要介绍了利用GPS RTK 技术测定水下地形的基本原理和工作流程以及影响测量精度的关键因素。 关键词:GPS RTK 航道测量 水下地形测量 1 引言 GPS 技术的出现,带来了测量方法的革新,在大地控制测量、精密工程测量及变形监测等应用中形成了具有很大优势的实用化方案。尤其是GPS RTK 技术能够在野外实时得到厘米级定位精度,为工程放样、地形测图、地籍及房地产测量、水下地形测量等带来了新的作业方法,极大地提高了野外作业效率,是GPS 应用的里程碑。特别是利用RTK 技术进行水下地形测量,效率提高更明显。 2 RTK 技术的基本原理 RTK 技术始于20世纪90年代初,是基于载波相位观测值基础上的实时动态定位技术。如图1所示,RTK 技术的工作模式是在已知点上架设基准站,接受机借助电台将其观测值及坐标信息,发送给流动站接收机,流动站接收机通过电台(数据链)接受来自基准站的数据,同时还要采集GPS 观测数据,在系统内形成载波相位差分观测方程,采用卡尔曼滤波技术,在运动中初始化求出整周模糊度。并进行实时处理,求得其三维坐标(X ,Y ,Z ),精度可达厘米级。 3 水下地形测量原理 水下地形测量包括两部分:定位和水深测量。就目前的水下地形测量的主流技术而言,定位采用的是GPS 差分定位模式,而水深测量采用的是回声测深仪的方法。这样就可以确定水底点的高程: ) (D D H G i ?+-= (1) 式中,i G 为水底点高程,H 为水面高程,D 为测量水深,D ?为换能器的静吃水。 在观测条件比较好的情况下,考虑RTK 具备比较高的高程确定精度,同时严格考虑船姿的影响,无验潮模式下的水底点高程可通过下式确定: a h D H G i ?---= (2)

GPSRTK技术在地形测量中的应用

GPS RTK技术在地形测量中的应用分析 刘宗波 (甘肃建筑职业技术学院,甘肃兰州 730050) 【摘要】通过对GPS RTK原理分析以及RTK技术在控制测量、数字测图等工程中的基本应用,对动态GPS的特性和使用方法做了阐述,指出了动态GPS在测量中的重要作用;并对测量精度进行了一定的分析,得出一些有益的结论和体会。 【关键词】 RTK技术流动站基准站 1 前言 GPS(Global Position System)即为全球定位系统的简称,它是一套利用美国GPS卫星导航系统进行全天候、全方位的测量定位设备。根据GPS提供的坐标或坐标演变量精度和方式的不同可以分为毫米级,厘米级,静态,动态后处理,RTK(Real Time Kinematic 实时动态),RTD(Real Time Differnce 实时差分)等几种设备分类和测量方式,其中 RTK是一种定位精度比DGPS高100倍的载波相位差分GPS技术。 RTK(Real Time Kinematic)技术又称载波相位动态实时差分技术,其实时动态定位技术效率高,可以在作业现场提供经过检验的测量成果,能够在满足精度的前提下,摆脱后处理的负担和外业返工的困扰。 目前,该技术已广泛应用于地形测量、航空摄影测量、地籍测量、房产测量、勘界与拨地测量、工程测量等各个领域。本文主要通过一些实例体会来探讨RTK技术在工程中的应用。 2 基本方法 RTK定位通常由1台基准站接收机和1台或多台流动站接收机以及用于数据传输的电台组成,在RTK作业模式下将一些必要的数据输入GPS控制手簿,如基准站的坐标、高程、坐标系转换参数、水准面拟合参数等;流动站接收机在若干个待测点上设置。基准站与流动站保持同时跟踪至少4颗以上的卫星,基准站不断地对可见卫星进行观测,将接收到的卫星信号通过电台发送给流动站接收机,流动站接收机将采集到的GPS观测数据和基准站发送来的信号传输到控制手簿,组成差分观测值,进行实时差分及平差处理,实时得出本站的坐标和高程。 基准站一般架设在已知点(平面坐标或高程已知)上,点位一般位于测区中间,视野开阔,周围无高大的树木、楼房等建筑物影响,远离强电磁波发射源和大面积的水面,如果事先没有确定地心坐标(WGS-84)与当地坐标系的转换参数,也可以将基准站架设在符合上述条件的未知点上。流动站依次设置在待测点上观测。基准站和流动站同时接收卫星信号。基准站通过连接的电台将测站坐标、伪距观测值、载波相位观测值、卫星跟踪状态和接收机工作状态发送给流动站,流动站接收该信息后与卫星信息进行实时差分平差处理,实时得到流动站的三维坐标及其观测精度信息。系统的显著特点是GPS测量技术与数据传输技术组合而成,其数据传输由无线数据链完成,数据链采用UHF频段,具有可靠、稳定和抗干扰能力的优点。 求解平面转换参数,至少要联测两个平面坐标点,求解高程转换参数则需要联测三个高程点。为了提高地心坐标系与当地坐标系数学模型的拟合程度,进而提高待测点的精度,通常要联测尽可能多的已知点,转换参数的求得通常有两种方法:①充分利用已有的GPS控制网资料,将多个已知点的地心坐标与相应的当地坐标输入电子手簿中,基准站架设在已知点上实地虚拟联测,解算出转换参数;②基准站架设在已知点或未知点上,流动站依次测量各已知点的地心坐标,将各已知点所对应的当地坐标系的平面坐标和高程输入手簿中进行点校正,淘汰校正残差比较大的已知点,从而解算出两坐标系之间的转换参数。

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