GPS坐标放样、平面位置(自动计算)
RTK求解参数(三参、四参、七参)详解
• 投影讲解 四参数+高程拟合
二、三参数转换
• （1）、架设基准站 • 基准站（基准站架设在已知点上，如果基准站架设在未知点上，手簿 软件使用方法和四参数类似，只是在计算参数时选择计算三参数）。 • 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米内没有微波站、雷达站、手机信号站等， 50米内无高压线）； • c、位置比较高，用电台作业时，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； • d、只需一个已知坐标点 （已知点可以是国家坐标系下的坐标，或坐 标系和WGS-84坐标系之间的旋转很小）； • e、此方法都适用于客户对坐标精度要求不是很高的情况，随着移动 站离基准站距离的增加，精度越来越低，一般3KM精度能在5CM以内。
RTK求解参数
罗禹
参数的概念
1、由于GPS所采用的坐标系为WGS-84坐标系，而 在我们国家，实际的工作中所使用的都是BJ-54,国 家-80、或地方坐标系， 因此存在WGS-84和当地坐标系统之间的转换问题。 2、参数转换一般分两种形式： 平面坐标系之间的转换：四参数、校正参数 椭球体之间的转换： 三参数，七参数
• 投影讲解 七参数
四、一步法转换
• 使用要求：至少三个已知坐标点（已知点可以是国家坐标系下的坐标 或自定义坐标系下的坐标，最好三个以上已知点，可以检验已知点的 正确性）。 • 用一步法转换、七参数转换、四参数转换、三参数转换（基准站架设 在未知点）时，仪器和手簿软件操作步骤类似，只是要求的已知点数 据和使用范围不一致。
谢谢
• 一般的：
• • • • 三参数：要求已知一个国家坐标点，精度随传输距离增加而减少 四参数：要求两个任意坐标点，精度在小范围内可靠 七参数：三个国家坐标点，精度高，对已知点要求严格 一步法：三个任意坐标点，在残差不大的情况下，精度可靠
RTK求解参数(三参、四参、七参)讲解
1、架设基准站、设置好GPS主机工作模式 2、打开手簿软件、连接基准站、新建项目、设置坐标系统参数、设置好基准 站参数，使基准站发射差分信号。 3、连接移动站，设置移动站，使得移动站接收到基准站的差分数据，并达到 窄带固定解。 4、移动站到测区已知点上测量出窄带固定解状态下的已知点原始坐标。 5、根据已知点的原始坐标和当地坐标求解出两个坐标系之间的转换参数。 6、打开坐标转换参数，则RTK测出的原始坐标会自动转换成当地坐标。 7、到另外你至少一个已知点检查所得到的当地坐标是否正确。 8、在当地坐标系下进行测量，放样等操作，得到当地坐标系下的坐标数据。 9、将坐标数据在手簿中进行坐标格式转换，得到想要的坐标数据格式。 10、将数据经过ActiveSync软件传输到电脑中，进行后续成图操作。
空间直角坐标(X,Y,Z)
大地坐标(B,L,H) 投影正算 平面直角坐标(x,y,h) 平面转换 当地平面坐标(x,y)
RTK简易操作流程
• 以下只是软件的简易操作流程，详细使用步骤请参照接下来的详细说明。此 流程只是我们提供给的一种解决方案，在熟练使用本软件后，可以不依照此 步骤操作。在作业过程中，通常的使用方法为：
• 投影讲解 三参数
三、七参数转换
一：平面四参数+高程拟合（用户常用方法）
• 1、架设基准站 • 基准站可架设在已知点或未知点上（注：如果需要使用求解好的转换 参数，则基准站位置最好和上次位置要一致，打开上次新建好的项目， 在设置基准站，只需要修改基准站的天线高，确定基准站发射差分信 号，则移动站可直接进行工作，不用重新求解转换参数） • 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米内没有微波站、雷达站、手机信号站等， 50米内无高压线）； • 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； • d、至少两个已知坐标点 （已知点可以是任意坐标系下的坐标，最好 为三个或三个以上，可以检校已知点的正确性）； • e、不管基站架设在未知点上还是已知点上，坐标系统也不管是国家 坐标还是地方施工坐标，此方法都适用。
浅谈应用GPS RTK进行场地土方工程测量及其计算
浅谈应用GPS RTK进行场地土方工程测量及其计算摘要：RTK技术，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。
本文介绍了GPS - RTK技术在土方测量中的应用,分析了RTK应用于土方测量的诸多优势以及应该注意的问题。
关键词：GPS RTK 土方测量Abstract: RTK technology, is GPS measuring technology and data transmission technology, the combination is GPS measuring technology of a new breakthrough. This paper introduces the GPS-RTK technology application in the measurement of the earth, and analyzes the application in the measurement of RTK earthwork many advantages and the problem that should be paid attention.Keywords: GPS RTK earthwork measurement引言：随着我国经济建设的深入,在各地的土地开发项目中,多数需要土地平整,土石方的测算必不可少,对工程设计和造价预算起着至关重要的作用。
土地平整测量外业常采用水准仪、经纬仪和全站仪等测量仪器,内业计算有方格法、等高线法、断面法和数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)法等方法。
在同样精度要求下,采用不同的测量方法会有不同的效率,选择合适的测量方法有利于提高效率,节省时间,甚至可以减少纠纷。
具体采用什么方法根据实际情况和施工方要求确定。
GPS - RTK技术近年来得到了快速发展,并日趋成熟,已逐步应用于工程测量的各个领域,用于土方测量更是极大地提高了效率。
工程测量技术发展(课后测试)
1.国家控制网作为国家基本比例尺地形图的测图控制，要具有统一的坐标和高程系统。
A.对B.错平标记已选:A难易程度:简单您的答案:A正确答案:A文字解析:另外的话国家控制网它是作为国家基本比例尺的地形图的测图控制，它要具有统一的坐标和高层系统。
音频解析:视频解析:2.用最小的测量代价来换取符合要求的测量控制网，这一过程被称为()。
A.优化设计B.施工放样C.变形监测D.设备检测标记已选:A难易程度:简单您的答案:A正确答案:A文字解析:所谓的优化设计说自了就是尽量减少我们测量的工作量，要少花钱，然后最后得到了我们公司控制网的这一个成果，要办好事或者要多办事，那是我们工程控制网的成果的各项指标，也要达到我们的要求，就是用最小的测量代价来换取符合我们要求的测量控制网，把它叫优化设计。
音频解析:视频解析:3.RTK点放样的作业流程为，首先搜集测序的控制资料，其次求定测序的转换参数。
A.对B.错平标记已选:A难易程度:简单您的答案:A正确答案:A文字解析:关于rtk放样的时候，它的一个作业的流程，第一块要收集测序的控制资料。
第二个求定测序的转换参数。
音频解析:视频解析:4.在进行房地一体化测量时，激光扫描的精度必须要达到毫米级。
A.对B.错平标记已选:A难易程度:简单您的答案:A正确答案:B文字解析:而我们手持的激光扫描这一块，由于要进行房地一体化的测量这一块，它的本身的精度只要能达到厘米级甚至两三个厘米这一块我们就可以了。
音频解析:视频解析:5.高等级的电子水准仪，每公里往返水准测量精度可达()毫米。
A.0.8B.0.5C.0.3D.0.1标记已选:A难易程度:简单您的答案:A正确答案:C文字解析:而我们一般的工程里面的话就是属干低等级的水准仪的话一般所以s=这个级别每公里的高差观察的中误差在三毫米左右，而这些高等级的电子水准，它的精度基本上在每公里0.3毫米左右，这个价格也是差了将近好几倍甚至好几十倍这么一个概念。
南方GPS-RTK步骤
GPS-RTK碎部测量S86主机面板按键功能和指示灯的含义一、基准站的操作步骤1. 安置基准站现以南方S86 RTK为例说明基准站操作步骤。
（1）内置电台 S86采用国际水平的核心数据链革新技术集成，将0.5-2瓦UHF发射电台嵌入基准站主机，实现典型作业距离2-5公里，使得基准站摆脱沉重电瓶和线缆并实现全无线作业。
同时主机内置的双锂电池组能保障内置电台发射10个小时，可以满足图1-1内置电台基准站安置图大部分测量的需求。
若采用内置电台测量时，将基准站主机安置在测区内点位较好的点上，顶部安装“450MHZ全向天线”，然后打开基准站GPS主机电源开关，如图 1-1 所示。
（2）外置电台(外接模块)当作业距离基准站较远，内置电台无法满足要求时，可以根据实际情况选配2-5瓦或15-25瓦的外接电台。
若采用外接模块测量时，将基准站主机安置在测区内点位较好的点上，在其旁边安置外接数据链天线（电台），用多功能电缆线将主机、电台和配置的电瓶连接起来。
如图 1-2 所示。
分别打开配置的电瓶开关、GPS 主机电源开关、数据链开关。
2. 基准站设置 在设置模式下设置为基准站模式，S86默认上次关机时的模式，若上次关机已经设置为基准站模式，则开机后直接为基准站模式，不需要再设置，开机后直接显示如图 1-3界面。
在此界面中按F1键进入“启动”基准站设置界面，如图 1-4 所示。
此时，按F1或F2可进行选择，选择“单点设站”即以当前点信息进行设站（一般选择单点设站），如果前次测量时基准站位置和现在所在位置相同，则可选“重复设站”。
选择完毕后确认所选项，进入图 1-5 电台和通道设置界面。
在此界面可以选择电台类型和信号通道，选择完毕后，选择“开始”按确认键，如果启动时已搜集到4颗以上卫星且GDOP 值较小，则显示“基准站启动”，否则显示“GPS 坐标未确定”。
若显示“基准站启动”后，基准站正常工作内置电台时，GPS 主机上“TX ”灯和 “DATA ”灯同时按发射间隔闪烁；外置电台(外接模块)时，GPS 主机上“DATA ”和数据链上“TX ”灯同时按发射间隔闪烁。
中海达gpsrtkhirtk操作步骤
七、工作 （一）、测量
解状态
“ 1.0”表示差 分龄期 （最好 为 1.0 或 2.0）
当前点位置
手动
采集
碎部测量主界面
1、在解状态为 固定 时，对中整平，点
或按 F2，输入点名、天线高，点√
（2）、重复上个步骤，采集其他点 （二）、点放样 1、点放样
三、 设置移动站 四、 工作
一、打开第一次项目 二、设置基站
1、连接基站 2、基准站设置
同坐标系同测区第二次任意架站
（1）、位置 （A ）、点名：输入点名 （B ）、天线：输入基准站天线高 （C）、平滑，等待 GPS 自动平滑后，点√
（2）、数据链（选择数据链） 如果是使用电台，则选择外部数据链； 如果是使用手机卡，则选择内置网络；数据链、运营商、服务器
（1）、点 ，输入坐标，点√，根据状态栏提示，放样
2、重复上个步骤，放样其他点
（三）、点库放样 1、建立放样点文件（可以是任意格式，但是必须是文本格式， 2、传到手簿上 3、将点库文件调入到放样点库 （1）、进入放样点库
EXECEL 的 CSV 格式亦可）
（2）、点
，调入点库文件
（3）、选择点库文件，确定
；
如果是使用手机卡，则选择内置网络；数据链、运营商、服务器
IP、端口设置如图，分组
号（ 7 位数）和小组号（ 3 位树）要和基站相同
（2）、其他
（电台）
（手机卡）
（3）、确定 （4）、点╳ ，退出移动站设置界面
“ 00-00”，前端数据表示公用卫星数 （数字越大越好） ，后端数据表示收到 卫星数，“ 1.9”表示 PDOP 值，及卫 星分布几何强度因子 （数字越小越好）
市政工程测量之全站仪与GPS简介
测程：3000m/单棱镜。 GTS-335 精度：±5″ 2mm+2ppm；
测程：3000m/单棱镜。 GTS-336 精度：±6″ 2mm+2ppm；
测程：3000m/单棱镜。
市政工程测量学
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
GPS（卫星定位系统）的原理
（一）GPS系统的组成
GPS系统由三部分组成，即空间部分、 地面监控部分和用户设备部分。
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
（二）定位原理
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
全站仪构造
全站仪本身就是一个带有特殊功能的计算机控制 系统。从总体上看，全站仪由下列两大部分组成：
1.为采集数据而设置的专用设备：主要有电子测角系 统、电子测距系统、数据存储系统，还有自动补偿设备 等。
2.过程控制机：主要用于有序地实现上述每一专用设 备的功能。过程控制机包括与测量数据相联接的外围设 备及进行计算、产生指令的微处理机。只有上面两大部 分有机结合，才能真正地体现“全站”功能，即既要自 动完成数据采集，又要自动处理数据和控制整个测量过 程。
输人已知点1，2，…，n的坐标，仪器自动观测 记录水平角观测值、垂直角观测值、距离观测值，计 算出测站点三维坐标。3一10个已知点可不必测距，如 已知点数仅有2个则必须测距离。
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
第二节 GPS系统
市政工程测量学
6 全站仪与GPS简介
极坐标线路放样计算原理(优秀)PPT资料
如图一所示，一直线段AB，在起点A的坐标〔XA，YA〕、起点方位角αAB及 线路长度lAB确定的情况下，该段线路完全确定。线路上任一桩位点P的坐标
〔XP，YP〕可由起X点P A至XPA点的lA距P离colABs及AB 方位角αAB按式〔1〕计算： YP YAlAPsin〔A1B〕
这些方法步骤繁琐，受现场地理条件的限制较多，且放样成果累积误差也较大。
二、线路轴线上点的坐标计算原理 设轴线的方向为α，轴线与边线点P的坐标〔XP，YP〕可由前述公式〔1〕计算得到。
式〔12〕、〔13〕、〔14〕分别为三种不同情况下，缓和曲线轴线上点坐标在A-xy坐标系中的计算公式。 图五： 起点为原点圆曲线上任意点的坐标计算示意图
由式〔4〕解得
RA
C K
RB
C l AB
K
〔4〕
C R A R B l AB RA RB
K
R B l AB 〔5〕
RA RB
如图三所示，以A点为原点建立过渡直角坐标系A-xy，其中坐标横轴与A点切 线重合。从图中可以看出，曲线上任一弧长的微分段与相应的坐标有如下关 系：
dx sin dl dy cos dl
线至直线时K=-lAB，此时在缓和曲线和直线连接点处的曲率半
径R→∞。
设缓和曲线两端点的曲率半径分别为RA及RB，当RA、RB及缓和曲线长lAB和
曲向确定时，且起始点A坐标〔XA，YA〕及A点切线方位角αA也确定时，那
么缓和曲线完被全确定〔包括缓和曲线形状及其在坐标系中的位置〕。由图
二知，当lAP=0时，RP= RA；当lAP=lAB时，RP= RB。因此，按式〔3〕可列出：
极坐标线路放样计算原理
一、概述 工程测量中，经常会遇到线路放样工作，其中包括 一些缓和曲线、园曲线等的放样工作。传统的线路放样 工作〔特别是曲线放样工作〕需要首先确定线路的各关 键点，如直缓点、缓圆点、交点等，然后再在这些点上 架设仪器，根据曲线要素，采用偏角法或切线支距法进 行放样工作。这些方法步骤繁琐，受现场地理条件的限 制较多，且放样成果累积误差也较大。 在全站仪和GPS较为普及的今天，需要改进线路放 样
第六节RTK原理与应用
局域差分与广域差分差分
局域差分与广域差分差分
• • • • • 广域差分GPS（WADGPS –Wide Area DGPS） 基准站作用距离：数千公里 特点：将各项误差分离出来，建立误差与位置的关系 ——分离出的误差：卫星轨道、卫星钟差 ——建立误差与位置的关系模型：大气折射
增强型的差分GPS系统
载波相位差分
载波相位差分
• 载波相位差分原理 • 载波相位差分GPS有两种定位方法，一种与 伪距差分相同，基准站将载波相位的修正 量发送给用户站，以对用户站的载波相位 进行改正实现定位，该方法称为修正法。 • 另一种是将基准站的载波相位发送给用户 站，并由用户站将观测值求差进行坐标解 算，这种方法称为求差法。
伪距差分
相位平滑伪距差分
• 相位平滑伪距差分原理 • 伪距差分实际上是在测站之间求伪距观测 值的一次差，因而消除了两伪距观测值中 所含有的共同的系统误差，但是却无法消 除伪距观测值中所含有的随机误差，从而 限制了伪距差分定位的精度。 • 载波相位测量的精度较测距码伪距测量的 精度高2个数量级，如果能用载波相位观测 值对伪距观测值进行修正，就可提高伪距 定位的精度，但是载波相位整周数无法直 接测得，因而难以直接利用载波观测值。
GPS动态定位
• ������ GPS动态定位的应用 • ������ 导航– 探险、车辆、船舶、航空器等 • ������ 跟踪、监控与调度– 车辆、船舶、航 空器等 • ������ 制导– 武器制导、自动驾驶等 • ������ 定轨– 卫星、航天器等 • ������ 姿态确定– 卫星、航天器、航空器等 • ������ 测量– 测图、放样、监测等
• • • • • •
RTK RTK – Real Time Kinametic（实时动态差分） ������ 系统构成 ������ 参考站（基准站） ������ 流动站 ������ 数据链 ������ 应用
GPS-RTK在高速铁路工程中的应用
GPS-RTK在高速铁路工程中的应用测绘08-1班姓名：xx 学号：30802081xx随着全球定位系统（GPS）技术不断完善及计算机技术和相应科学的发展，GPS的应用范围在不断扩大，精度也越来越高，随之在土木工程中也得到了很好的应用。
其中包括了GPS-RTK技术在高铁建设中的应用。
一、GPS-RTK工作原理GPS-RTK技术采用了载波相位动态实时差分的方法，能够在野外实时提供测站点在指定坐标系中三维定点结果，并达到厘米级的精度，所需时间不到1min。
二、一般的GPS接收机对精度的描述是以相对精度进行的，对RTK 实时定位精度描述为：平面10mm+(1~2)×10^-6,高程2cm+(1~2)×10^-6 这是在WGS-84框架下的相对精度，但在转换到可用的城市坐标系或北京坐标系中精度如何，还有看它受到的一些因素的影响。
三、高铁的施工测量主要包括以下内容：1 、中线的恢复和测定2 、水准点的复查与加设3 、横切面的检查与补测4 、预留桥梁和涵洞位置5 、施工中的测量,主如果检查挖、填情况,是不是符合预设要求6 、广大测量中的其它事项。
GPS-RTK在高速铁路工程中的应用。
下面以GPS在京沪高速铁路中的应用为例。
其中包括路基放样、施工监测、后期监测。
1、施工测量基本概况本次施工测量范围位于京沪高速铁路济南罗而庄到张夏镇，全长15.9km，地形复杂，（查阅于百度百科）同视情况差，放样难度大。
2、作业过程包括选择作业时段、建立测区平面控制网、建立测区高程控制网、基准站选定、放样内业数据准备、外业操作、内业处理等。
路基放样：把设计图纸上高铁桩点的平面位置和高程，用GPS-RTK测设到实地上去。
主要内容包括：a 、在路中线各中点处测定填挖高度b、确定横切面的方向c 、按预设图纸在地面上定出横切面上各点的位置,如路基中心点、边缘点、路堤坡脚几路堑坡顶 d 、边坡防样,按预设的路基边坡率,把边坡的位置标出来e 、移桩移点。
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监理单位：北京华路捷公路工程技术咨询有限公司承包单位：雅安交建集团路桥有限责任公司工程名称：小脚护肩墙工程
合同号：编 号：日 期：
承包单位：雅安交建集团路桥有限责任公司工程名称：小脚护肩墙工程
监理单位：北京华路捷公路工程技术咨询有限公司桩号及工程部位：K0+813～K1+024(左)基础边线
合同号：编 号：日 期：
承包单位：雅安交建集团路桥有限责任公司监理单位：北京华路捷公路工程技术咨询有限公司工程名称：小脚护肩墙工程
桩号及工程部位：K1+060～K1+199.2(左)基础边线
合同号：编 号：日 期：
桩号及工程部位：K1+249～K1+451.5(左)基础边线
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