RTK测量中基准站架设在位置未知点上为何要进行单点校正的解释
RTK定位原理概述
一、RTK定位原理概述RTK测量利用的是载波相位差分GPS技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。
差分GPS技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。
标准的差分GPS 原理是将基准站架设在高精度的已知点控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。
但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。
下文就RTK基准站架设的两种情况进行解释。
说明其架设原理。
GPS系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。
它是一个地心坐标系，所有的GPS接收定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。
换而言之，GPS接收机只能识别WGS-84坐标。
但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。
这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。
现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK测量时坐标系统的转换方法。
至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。
这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭圆基准。
在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。
高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985国家高程基准两个系统组成。
坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。
根据两套坐标系统之间的几个关系可以采用相应的转换方法。
RTK测量过程中坐标系统的转换分为平面转换和高程转换两个方面。
平面转换主要是采用控制点反算转换参数的方法，根据测区范围和精度的要求采用不同的转换方法。
对于涉及到两个不同椭球基准的坐标系统之间的相互转换，一般都采用七参数进行转换，如果测区面积较小，可近似当做平面时（约10公时范围）可采用四参数进行转换。
RTK测量中基准站架设在位置未知点上为何要进行单点校正的解释
RTK 基准站架设原理解释一、RTK 定位原理概述RTK 测量利用的是载波相位差分GPS 技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。
差分GPS 技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。
标准的差分GPS 原理是将基准站架设在高精度的已知控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。
但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。
下文就RTK 基准站架设的两种情况进行解释，说明其架设原理。
GPS 系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。
它是一个地心坐标系，所有的GPS 接收机定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。
换而言之，GPS 接收机只能识别WGS-84坐标。
但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。
这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS 解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。
图 1:WGS-84坐标系现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK 测量时坐标系统的转换方法。
至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。
这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭球基准。
在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。
高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985国家高程基准两个系统组成。
坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。
根据两套X YZ O坐标系统之间的几个关系可以采用相应的转换方法。
RTK测量过程中坐标系统的转换分为平面转换和高程转换两个方面。
平面转换主要是采用控制点反算转换参数的方法，根据测区范围和精度的要求采用不同的转换方法。
对于涉及到两个不同椭球基准的坐标系统之间的相互转换，一般都采用七参数进行转换，如果测区面积较小，可近似当做平面时（约10公里范围）可采用四参数进行转换。
单点校正法
单点校正法
单点校正法是一种定位技术，它可以帮助人们准确掌握所处位置。
它是“单点定位”的主要方法，通过计算空间坐标系中特定点的位置，实现定位的功能。
单点校正法的定位原理很简单，通过计算从已知点到单个点的直线距离，可以确定单个点的空间坐标。
首先，通过在已知点上测量出距离，确定单点位置；其次，计算点到点之间的距离，以及距离和空间坐标之间的关系；最后，按照已知点上测得的距离来计算单个点的位置坐标。
单点校正法应用广泛，包括土地登记、地理编码、路径规划、交通运输在内的各个领域。
它的特点之一就是精度高，控制误差的能力也很强，并且可以在大篇幅的区域中普遍应用。
在土地登记中，单点校正是一种常用的调查技术。
可以采用精密测距仪和平板电脑来获取测量点之间的距离，并结合卫星导航数据来确定坐标。
采用单点定位原理可以较准确地确定土地的边界线和权界点的位置，防止因不熟悉地形而导致的精度下降。
在地理编码领域，单点校正法也可以得到精确的定位结果。
它可以通过测量两个点之间的距离并将结果投影到地图上，以计算出最终定位坐标。
这种方法非常适用于计算任何类型的地理编码，包括街道编码、建筑物编码等。
此外，单点校正法还可以用于路径规划和交通运输。
它可以帮助路径规划者准确测量出最佳路线，而在交通运输方面，可以通过跟踪
车辆的位置，帮助改善交通状况。
单点校正法在定位技术领域有着不可替代的作用。
它的特点是精度高，控制误差的能力也很强，还可以普遍应用于各种领域，为人们准确定位提供了便利。
点校正及重置坐标
5
2 点校正与精度分析
※ 用几个点进行“校正”就用同样的方法增加几次，最后 选择“计算”，“计算”后软件会先后弹出两个对话框， 我们都选择“是”，就把点校正后所得的参数应用于当 前任务，也就是说，把点校正后所得的参数应用于当前 任务。 ※ 点校正的目的就是求WGS84坐标到当地坐标的转换参 数。这种坐标转换也是最常见的形式。 GPS点一般是在同一个基准站下测得的坐标，或者内业 后处理软件里面的GPS坐标。如果是在不同的基准站下 测得的坐标，而这些基准站又都是从已知点启动的基准 站，这时可以把移动站选项中的使用VRS勾选上，就可 以选上其它基准站下的GPS点。 6 2019/3/3
（2）室内点校正
※ 如果校正用的控制点都经过了GPS静态测量并参与了自由网平差计算， 则计算结果自然都会显示其WGS-84大地坐标——纬度、经度和高程三 个数据。这时就不必去现场采集，可以直接利用这些数据参与点校正， 精度其实更高。 7 2019/3/3 GPS测量定位技术精品课程
2 点校正与精度分析
a．关机又重新启动。 b．进行自测试。 c．改变卫星截止高度角或仪器高度值、测站名等。 d．改变天线位置。 e．关闭文件或删除文件等。
（5）控制点测量中，接收机天线姿态要尽量保持垂直（流动 杆放稳、放直）。一定的斜倾度，将会产生很大的点位偏移 误差。如当天线高2m，倾斜10°时，定位精度可影响 3.47cm。 （6）RTK观测时要保持坐标收敛值小于5cm。
2019/3/3
GPS测量定位技术精品课程
10
2 点校正与精度分析
控制点点校正的精度高低会直接影响后期碎部点测 量质量的好坏。在点校正后，列表中会显示出X和Y 方向上的校正精度。 根据经验，此数值在 1~2cm之间，有时也稍大些， 当新建一个任务后则可以不需要重新作点校正，它会 在3~5cm。 自动套用上一个任务的参数，到下一个测区新建任务后再 作点校正即可。当进行完点校正后，校正参数会自动添加 但若超过上述限值，就要怀疑某个控制点的坐标是 到水平平差和垂直平差。如果已有转换参数可在基准转换 否出现问题。这时可尝试着从点校正列表中删除一 中输入七参数或三参数。 些控制点，重新执行点校正，如此反复，直到精度 满足要求为止。 若上述方法不能奏效，则只能重新进行点位测量， 检验控制点的精度。
太行测绘教你RTK单点校正操作
太行测绘教你RTK单点校正操作一．基准站架设基准站架设的好坏，将影响移动站工作的速度，并对移动站测量质量有着深远的影响，因此用户注意使观测站位置具有以下条件：1、在15度截止高度角以上的空间部应没有障碍物；2、邻近不应有强电磁辐射源，比如电视发射塔、雷达电视发射天线等，以免对RTK电信号造成干扰，离其距离不得小于200m；3、基准站最好选在地势相对高的地方以利于电台的作用距离；4、地面稳固，易于点的保存。
注：用户如果在树木等对电磁传播影响较大的物体下设站，当接收机工作时，接收的卫星信号将产生畸变，影响RTK的差分质量，使得移动站很难FIXED。
基准站架设完后，先开电台，再开主机（刚开机，STA灯常亮）两种条件下，基准站会自动进入发射模式1、PDOP<3；2、接收卫星数大于8颗且PDOP<5，基准站会自动进入发射状态，数据链灯（DL灯）每隔5秒快闪两次表明基准站正常发射，STA灯1秒闪一次，电台TX灯1秒闪一次。
二．移动站移动站开机后，接收到基准站电台信号，STA灯1秒闪一下，DL灯1秒闪一下。
电力之星操作步骤：1．打开电力之星，路径：我的电脑→FLASH DISK→STEUP→PStar1.02．工程→新建工程依次按要求填写或选取如下工程信息：工程名称、椭球系名称(默认北京54)、投影参数设置（只需输入中央子午线），最后确定，工程新建完毕。
（*.ini的文件为工程文件）说明：开始测量前需要新建一个工程，工程文件将保存在“\FlashDisk\Jobs\”目录下，在Jobs 目录下以作业名命名的文件夹里将会生成“data”和“result”两个文件夹及一个*.ini的文件。
3．蓝牙连接：设置→连接仪器→选中输入端口7→点连接4．电台通道设置：设置→电台设置→选中电台通道4（与基准站电台通道一致）→点切换→切换成功后退出。
5．单点校正（求校正参数）工具→校正向导→选择基准站架在未知点→下一步→将移动站放在已知点上,整平→输入已知点的坐标和天线高→在固定解状态下点校正→确定.查看校正参数:设置→坐标系统→转换→校正参数(X，Y，H)如果采用一台移动站校正,其他的移动站手簿可直接设置输入这个校正参数(X，Y，H),然后确定.6. 采集坐标:当前状态固定解的时候，就可以开始测量了，按“A”键测点，这时弹出对话框，在这个界面输入点名和天线高,点”确定”保存该点坐标;查看测量点连按两次”B”.点击符号“望远镜”可以查看当前的状态，包括当前点位状态、卫星状态、基准站状态和快捷键提示。
地质勘探测量中RTK单点解对比分析及其消除措施
地质勘探测量中RTK单点解对比分析及其消除措施摘要：通过RTK单点解与固定解的对比分析得到单点解的平面误差与高程误差适用范围，并提出单点解改进为固定解的技术措施。
关键字：RTK、单点解、固定解1引言在地质勘探测量中，特别是复杂的山地、林地，GPS-RTK测量成果无法得到RTK固定解，出现单点解、差分解、浮动解等三种精度不高的状态。
单点解是GPS-RTK移动站不能接收到基准站实时数据链信号，仅能接收到卫星信号，相对误差很大。
差分解是能接收到数据链信号，参与解算卫星数量不足导致交汇数据精度相对较低，一般相对误差在5-10米。
浮动解是参与解算卫星和数据链信号都有，但信号质量很差，无法解出整数的模糊度，精度勉强可以达到分米级。
而固定解其定位精度在1厘米以内,可满足除首级控制测量及其它高精度要求的测绘工作以外的各种比例尺的地形图测绘、施工放样及图根点测量等。
固定解精确度优于浮点解优于单点解。
通常情况下，浮点解可以通过延长观测时长、防止多路径效应、提高移动站的接收天线相对高度、增强基准站电台功率等办法，其精度可无限接近固定解或者直接得到固定解。
差分解易受地理环境影响，在恶劣的视空条件下，特别是距高楼、较高树冠、树叶密集等地物较近的情况下，其精度很难得到改观。
遇此情况，只能使用如全站仪等其它测量仪器进行观测。
而单点解的使用条件及消除措施，具有很多可操作性。
2 RTK单点解与固定解对比以已往测量生产中得到的同一点位的单点解和固定解的60个测量成果进行对比分析。
已知测区已完成转换参数的求定并输入到测量手簿中，基准站状态良好，移动站卫星信号良好，移动站与基准距离在5公里范围内。
经表1，2观察计算得到：单点解的x、y、h的中误差都很大，x中误差、y中误差、h的中误差的最大值分别为2.82m、3.69m、8.22m，其平均值分别为2.28m、3.06m、6.65m。
单点解的中误差成不规律分布，与接收卫星颗数不相关，单点解的平面中误差优于高程中误差。
GPS-RTK点校正探讨
６ ２・
科 技 化 琏
ＧＰ Ｓ —ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＲ Ｔ Ｋ 点校正探讨
赵 长福 （ 辽 宁省 基础 测绘 院， 辽宁 锦州 １ ２ １ ０ ０ ０ ）
摘 要： Ｒ Ｔ Ｋ为各种控制测量带来 了新曙光 ， 极 大地提 高 了外业作业效率 ， 由于在 实际测量 工程 中往往是采 用地方（ 局部） 坐标 系统， 而 Ｇ Ｐ Ｓ定位是直接得 到点位在 ＷＧ Ｓ 一 ８ ４中的 坐标和高程， 故进行 Ｇ Ｐ Ｓ — Ｒ Ｔ Ｋ测量 时需要进行 坐标转换或点位校正。本文介 绍 了Ｇ Ｐ Ｓ测量 中 常 用的几种 坐标 系统 以及 ＷＧ Ｓ 一 ８ ４坐标 系与北京 ５ ４坐标 系和 １ ９ ８ ０西安坐标 系相互转换的数 学模型 ， 对Ｇ Ｐ Ｓ — Ｒ Ｔ Ｋ在 区域测量 中的三种 常规校正方法（ 单点校 正， 多点校正和参数校 正） 和线路 工程 中两种模 式的两点校正的精度进行试验研究。区域测量 中参数校正的精度高 ， 可以应用于大型的工程 当中。两点校正后进行 测量 的精度可以达到工程要求。 关键词 ： Ｇ Ｐ Ｓ ； Ｒ Ｔ Ｋ ； 点校正 ； 精 度 分 析 １ 蚓来 表 １单点校正坐标差及中误差（ 单位 ： ｍ） 表 ２ 多点校正坐标差及 中误差（ 单位 ： ｍ）
点号 △Ｘ △ Ｙ 中误 差 中误 差 Ｒ Ｔ Ｋ是一种新 的常用的 Ｇ Ｐ Ｓ 测量方法，以前的静 态、 快速静态、 动态测量都需要事后进行解算才能获得厘 米级的精度 ， 而Ｒ Ｔ Ｋ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方法 ， 是Ｇ Ｐ Ｓ 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。 Ｒ Ｔ Ｋ在测量前需要进 陵正， 目前常用的点校正 如 ０ ｘ 儿 Ｌ 二 ∞ ∞ 点一 们０ 儿 ＂ ∞¨ ¨ 弛 方法有单点校正、多点校正和参数校正以及线路工程中 号 一 两种模式的两 校正。本文对以上常用的点校正方法的 精度进行试验研究。 ２ ＧＰ Ｓ — Ｒ Ｔ Ｋ点校正 的精度 研究 ㈣ ㈣ ㈨ 嘶 将某个标准坐标系下的坐标转换到地方坐标系需要 坐标转换参数 ， 常用三参数转换、 七参数转换。 三参数包括 表 ３ 参数校正坐标差及坐标 表 ４模 式 一 测 量 点误 差及 点 位 差 △Ｘ ０ 、 Ａ Ｙ ０ 、 Ａ Ｚ ０ 分别为三个坐标向量上的平移参数， 为 （ 单位 ： ｍｍ ） 中误差（ 单位 ： ｍ） 叭 呲 ㈣ 求得三参数至少需要—个公共点。七参数模型比三参数 △Ｘ △Ｙ 申 误 差 模型多出 ￡ ￡ ￡ ｚ ３ 个旋转参数， 和尺度变化参数 ｒ ｆ ｌ 。 为求得这 ７ 个转换参数， 至少需要 ３ 个公共点， 当多于 ３ 个 ㈣ 公＿ 共点时， 司－ 摆 自 最， Ｊ 、 二 酰妥 求得 ７ 个参数 的最或然值。 图１ 为阜 ． 新某地区的导线网， 其中点为由 Ｇ Ｐ Ｓ 静态 测量获取的已知控制点，阜 新地方坐标系坐标和高程值 已知 。 点一 们０ ｘ儿＆ ｊ＂ ∞ ∞ 叭 号 一 实验时选择ｖ号点架设基准站。 控制区域及 Ｒ Ｔ Ｋ测 量点位缩略图如图 ２ 所示 。 一Ｏ Ｏ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ ０ Ｏ ０ Ｏ 本次试验采用三种点校正方法进行测量试验：单 校正， 多点校正， 参数校正。 瞄 Ⅲ ㈣ ㈣ ２ １ 单点校正 表 ５流动站 一流动站校正模式测量 点 误差及点位差（ 单位 ： ｍｍ） 实验中将基准坫 ｉ 生Ｖ号点 匕 ，输入浈 ０ 量点的已知 △ 一 仉 ｍ 仉 ｍ 仉 ｎ 坐标然后立杆读取点数进行校正 ，通过校正后可测得其 点 号 △Ｘ Ａ＇ Ｙ 点 位 差 ㈣叭 叫Ⅲ ㈣ 呲 余坐标 。通过单点校正后各点的坐标值与已知坐标差及 中误差见表 １ 。 多点校正：实验中将基准站放在 Ｖ号点上 ， Ｐ ， Ｈ， Ｘ Ｚ 为控制点 ， ４ ０ ， ６ ｌ 号点为检校点 ， 通过多点校正后 ， 各点 的坐标值与已知坐标差及中误差见 表２ 。 参数校正： 在本次试验中 Ｘ Ｚ 点、 Ｐ 号点 、 Ｈ点、 Ｖ点组 成—个控制网。 实验中先通过工程之星 ２ ． ０ 软件解算出用 于本控制网点校正的 ７ 个参数， 应用解算出的七参数 寸 控 制网中的点进行校正 将 这些点间参数校正后的坐标与 已知坐枥渐 比较。实验值与已知坐橱 差及中误差 ． 果女 Ⅱ 表３ 。 身的特点。使用两个已知点 数据 分析： 单点 校正坐 标与已 知值都相差 比 较大粘计是因 为单点校 校正后 进 行测 量或 放样 是一 正只考虑平移三个参数， 而不考虑旋转参数及比咧因子 ， 而且离基准站距 种较为常见的作业方法。 图４ 离远的点误差较大。 经过多点校正后的误差比 瞄 Ⅲ 、 ． － 一 点。 这主要是 是某线路工程的控制点分布 因为多点校正是通过多个点的点校正而得到的结果。经过参数校正后的 图 ， 图中 Ｊ １ Ｊ ２ Ｊ ３ Ｊ ４ Ｊ Ｓ Ｊ ６ ， Ｊ ７ Ｊ Ｓ ， 图 １阜新某地区导线网 坐标与已知坐标之差从总体 匕 优于单点校正和多点校正。 Ｊ ９为已知控制点。 图３ 可知多点校正数据差整体优于单点校正，参数校正整体性较优 Ｊ Ｌ 【 八 Ｊ ‘ Ｉ ７ ｒ ， １ １ ’ ｒ ＂ ／ Ｚ ＇ ￣ Ｊ Ｅ ［ １ Ｊ： 秀， 控制性较好。 模式一： 基准站 一流动站校正模式 ： 在已知点上架设基准站 ， 输入已 ２ ２线路工程 知坐标。在另外—个已 知点 匕 架设流动站， 输人 坐标进行流动站校正。 线路工程包括高压送电线路、 供水管线、 公路铁路、 隧道等等。 线路工 模式二： 流动站 一流动站校正模式： 在未知点处架设 Ｒ Ｔ Ｋ基准站， 利 了狭长工程的点校正也有其 自 用流动站在两个已知点进行点位校正。 （ 下转 １ ３ ９页）
三(1)、TGO和RTK点校正的操作
点校正的操作一，TGO软件点校正1，准备首先要准备控制点坐标，这应该是你事先做静态测量之前已经准备好了的，在外业施测的时候应该联测了这些已知点。
其次要了解该已知点坐标系统的基本参数，例如参考椭球、中央子午线、北东偏移等。
如果是任意坐标系，没有建立椭球转换关系的，就没必要了解这些参数了，小范围内基于WGS-84椭球就可以。
2，操作建立项目（选择建好的已知基本参数的坐标系），导入静态观测数据、基线处理、自由网平差见TGO操作说明书，从自由平差完毕以后，不进行约束平差，而进行点校正，步骤如下。
在测量视图的菜单，测量——GPS点校正：根据你建立项目时候选择的坐标系不同，此界面可能有所差别：如果你设置了自己定义的坐标系统，那么会允许你做基准转换，否则如果你没有改变坐标系，也就是说你建立项目时默认了WGS-84坐标系，就不允许你进行基准转换，这是很显然的道理。
根据你的不同情况，在要求解的项目前打勾，然后点击点列表：当光标在GPS点里的时候，可以用鼠标选择该静态网中联测测的已知点，鼠标会变成＋123的形状，只需要点击测量的已知点就行了。
点开网格点左边的＋号，在北坐标东坐标高程里输入已知值，点名称可以不输入。
如果你不输入高程，那么此点只能用来做水平控制。
根据校正出来的几个参数可以大致判断是否有错误发生，一般，平差比例尺在1左右，可能是0.9999…或者1.0000…，如果只输入了少于3个的水平控制点，那么最大平面残差将不能计算出来，如果输入了少于四个垂直控制点，那么最大高程残差将不能计算出来，因为高程方面是采用的斜面拟合方法。
输入完毕点击确认，在下个界面点击计算：如果想查看计算出来的参数，可以点击坐标系统按钮；如果想把坐标系统存储下来作为其它项目使用，那么可以点击点另存为按钮（请思考你在什么情况下可以使用存储下来的坐标系统？）在此界面点击确定即完成了点校正。
注意：点校正和约束平差是两种方法，不能同时完成！也就是说不能进行点校正又进行约束平差，反之也不行。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
RTK 基准站架设原理解释
一、RTK 定位原理概述
RTK 测量利用的是载波相位差分GPS 技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。
差分GPS 技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。
标准的差分GPS 原理是将基准站架设在高精度的已知控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。
但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。
下文就RTK 基准站架设的两种情况进行解释，说明其架设原理。
GPS 系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。
它是一个地心坐标系，所有的GPS 接收机定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。
换而言之，GPS 接收机只能识别WGS-84坐标。
但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。
这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS 解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。
图 1:WGS-84坐标系
现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK 测量时坐标系统的转换方法。
至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。
这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭球基准。
在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。
高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985国家高程基准两个系统组成。
坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。
根据两套X Y
Z O
坐标系统之间的几个关系可以采用相应的转换方法。
RTK测量过程中坐标系统的转换分为平面转换和高程转换两个方面。
平面转换主要是采用控制点反算转换参数的方法，根据测区范围和精度的要求采用不同的转换方法。
对于涉及到两个不同椭球基准的坐标系统之间的相互转换，一般都采用七参数进行转换，如果测区面积较小，可近似当做平面时（约10公里范围）可采用四参数进行转换。
GPS 高程系统的转换主要是采用高程拟合和似大地水准面精化模型进行高程内插。
高程拟合主要有平面拟合和曲面拟合两种方法，平面拟合是在平面内选择至少3个高程控制点，通过GPS测量得到这些控制点的两套坐标，通过两套坐标系统求差可得到每个控制点上的高程异常值。
然后根据不同的方法进行内插高程异常值，通过GPS测量，根据GPS高程以及高程异常值可求得测点的正常高。
曲面拟合同平面拟合原理相同，只是在曲面内进行内插高程异常值，这种方法更符合实际情况，所以精度也相对较高。
差分GPS工作的基本原理是依据地面参考站与流动站之间的空间相关性而建立的。
GPS卫星分布在距离地面约两万公里的太空，而地面参考站距流动站之间的距离为几十公里到几百公里之间，这个距离相对于星站距离可以忽略不计。
因此，我们认为参考站与流动站周围的空间环境对两个接收机导航定位的影响是等价的。
二、基准站架设在已知点上
差分GPS系统主要由四部分组成，即GPS卫星、参考站、流动站和通讯设备。
基准站架设在已知点上的工作流程一般是：先在具有高精度和可靠性的已知点上架设GPS接收机作为参考站，参考站周围应该视野开阔，观测条件好，在待测点上架设流动站，参考站和流动站同时观测卫星。
参考站的接收机在捕捉到卫星信号之后便开始进行自身位置解算，然后将解算结果与已知坐标进行对比，求出误差值，然后根据坐标误差反求出每颗卫星的定位误差。
由于参考站GPS接收机无法知道流动站接收机所接收到的卫星数量，因此参考站接收机会锁定视野中的所有卫星，并计算出每颗卫星的定位误差，然后按标准格式编制成电码，由通讯链路发送给流动站，流动站接受到电码后，根据自身测站所观测到的卫星进行误差改正，以获得精确的定位结果。
三、基准站假设在未知点上
基准站架设在已知点上时其原理比较容易理解，但是架设在未知点上时理解起来就稍微有点难度。
在坐标系统已经转换完成之后，测区的坐标系统与WGS-84坐标系统之间的转换关系就已经确定了，只要接收机观测到一个WGS-84坐标就会立即转换得到一个地方坐标系坐标值。
此时将基站架设在任意位置时，我们只需要用移动站到高精度的控制点上进行一次单点校正即可，这与基准站架设在未知点上有点区别。
那么为什么要在已知点上做单点校正呢？能不能不做呢？
当基准站架设在未知点上时，我们打开GPS接收机，连接好基准站和流动站之后即使是不做点校正，我们会发现流动照样可以测出测区的坐标。
甚至可以利用点放样的方法去寻找控制点。
但是当我们利用这种方法去放控制点时，会发现放出来的位置与控制点实际的位置存在数米的差距。
这又是为什么呢？
出现这种情况的原因正是因为我们没有做点校正。
当坐标系之间的转换参数确定了之后，GPS接收机便可以将接收到的WGS-84坐标转换到地方坐标系中去，这就是为何我们没有做点校正就可以测出测区坐标的原因。
之所以测出来的坐标与已知坐标之间存在差距那是因为流动站定位过程中没有接收到有效的差分改正信息，所以定位结果不准。
当基准站架设在未知点上时，基准站首先会进行单点定位确定一个基准站的坐标值，以此作为基准站的已知坐标，从而代替了高精度的已知坐标。
此时，由于基准站所确定的“高精度已知坐标”与其实时定位得到的坐标都是通过单点定位得到的，因此，之间存在很小的误差，即：差分改正值很小。
从而导致流动站定位精度只能达到单点定位的精度。
基准站的差分改正信息本质上是GPS单点定位结果与高精度的已知控制点之间的差值，那么通过利用流动站在已知控制点上进行单点校正也可以达到上述目的。
此时，可以求出流动站的差分改正值，也称校正参数。
然后利用校正参数对基准站的位置进行改正从而得到真正的高精度已知坐标。
此时，定位的原理就同标准RTK相同了。
因此，单点校正的实质是求解基准站已知坐标。
但这种方法存在一定的弊端。
由于基准站的坐标值是用于整个测区差分改正信息求解的基础数据，它的精度决定了测区所有站点的测量精度，会对整个测区造成系统性的偏差。
然而，这种方法是利用流动站的差分改正值来推求基准站的已知坐标的，因此基准站坐标的精度取决于校正点距基准站之间的空间相关性。
如果，校正点距基准站较远，校正点距基准站之间的空间相关性会降低，从而基准站坐标的精度也会随之降低。
反
之，亦然。
因此，建议基站架设在已知控制点的附近，周围GPS观测条件良好，以期取得良好的定位结果。