RTK测高试验与精度分析
马永来 宋海松 弓增喜 (黄河水利委员会水文局 郑州 450004)
摘要:RTK技术是基于载波相位观测量的实时动态定位技术。为了解RTK技术的应用情况,在小浪底库区及花园口大堤做了RTK测高试验,并对实测资料进行了分析。分析结果表明:RTK测高精度能够达到仪器标称精度,数据可靠;若选择ＶＤＯＰ<4、可用卫星为5颗以上的情况下进行观测,可提高观测精度;RTK测量高差通过布尔莎模型转化后,仍为大地高高差,经高程拟合消除高程异常后,所得正常高可以达到五等水准测量要求。
关键词:精度 实时动态测量RTK 快速静态测量 高程拟合
GPS即全球定位系统，80年代主要是基于载波相位差分的静态测量，要得到可靠的解向量，通常需要观测一二个小时l至更长时间、随着GPS应用技术的发展，义出现了GPS快速定位技术（快速静态、动态、伪静态）、当基线长度小于15 km时，GPS快速定位技术可在较短的时间内达到厘米级的定位精度，具有。·短、平、快，，的优点、然而，观测时需要对己知数据点进行各种各样的初始化，对卫星凡何条件及卫星跟踪都有较高要求，而巨只能通过事后数据处理得到测量结果、为缩短观测时间，提高工作效率，在小范围测量中，义逐渐提出了一种新技术实时动态测量RTK（Real Time Kine matic技术）。
1.RTK技木简介
RTK技术是基于载波相位观测量的实时动态定位技术，一般中基准站、移动站、数据通讯链3部分组成、其工作原理是：基准站接收机～调制器～发射电台～转发器～接收电台～解调器～移动站接收机、基准站和移动站同时接收GPS卫星定位信息、通过差分数据链，移动站接收基准站发送的GPS数据，结合自月采集的GPS数据进行实时处理，在Is内以厘米级的精度给出移动站的点位信息、通过 OTF（Oil The Fly）实时处理算法，移动站在动态环境下可进行初始化处理，无需在己知点上进行初始化、RTK测量必须有伪距和相位观测值（最好带双频P码，有利于实时快速解求模糊度）。
2.RTK测高试验与精度
2.1试验基本情况
RTK测量和解算是在WGS84坐标系中进行的，实时给出的高程为大地高、我国采用的高程为丁常高，在实际应用时还需将大地高转换为丁常高、因此，RTK的应用范围，RTK技术确定丁常高的精度和可靠性，以及将大地高转换为丁常高时采用的方法等都是人们十分关心的问题、为此我们在小浪底库区进行了RTK实地测量、为了解平原地区倩况，又在郑州郊区黄河花园口大堤选驭部分试验点，试验点高程范围为 98 856－314053 m，移动站至基准站间距离为0－1049 km、试验点均经快速静态布网测量，井经过平差，得到了WGS84大地坐标和大地高成果、试验之前对所有试验点进行了四、五等水准测量、 RTK试验所用仪器为 Trimble4000SSE（ OTF）、仪器实时动态（RTK）标称精度：水平10 mm＋ZD。10‘，垂直20 mm＋ZD。10‘；快速静态标称精度：水平10 mm＋ D。10‘，垂直10 mm＋ZD。10‘、
D表示测量基线的距离。 2 .2 RTK标称精度试验
为了检验 RTK的精度，选扦了两个相距 17 478 m的固定点分别设立基准站和移动站，在完成初始化之后，进行了连续24 h的观测，每间隔5 min采集一次定位数据。
经过对292个采样点的误差统计，得观测值（高程）的平均值为 93 895 m，标准差为 8 m m，最大值为 93 921m，最小值为93 866 m、 292个数据中误差小于 20 m m的数据占 97 9％，最大误差为 29 m m、按不同的 VDOP（ VDOP为高程精度衰减因了，它是反映GPS卫星空间凡何分布对高程影响的指标）值分级的统计误差，见表1，接收不同卫星数目的误差统计如表2.
由表1、表2可以看出：①在RTK完成初始化之后，其测高精度己达到了仪器标称精度、②受卫星分布影响，随着VDOP值的增大，标准差有增大的趋势、当＊＊＊P＜2时，观测数据最优；当2＜＊＊＊P＜4时，标准差与＊＊＊P＜2时无显著差别、当VDOP＞4时，标准差明显增大，但仍优于标称精度、③接收卫星数目为6－9颗的倩况下，标准差变化不显著，当接收卫星数为5颗时，标准差明显增大，但仍能达到标称精度指标。
2. 3快速静态与 RTK两种模式测量精度对比分析
为对仪器性能及计算方法的可靠性进行检验，使用野外试验资料，以移动站所采集的
WGS84大地高和基准站 WGS84大地高求差，分别计算快速静态和巳T【成果的大地高高差A即和AHRTK、设两种方法测得的高差之差为A灯，则有：
A．＝AHRTK－Aha门）
式中：A llRTK为 RTK移动站相对于基准站的大地高高差 二即为快速静态相对于基准站的大地高差。
对野外实测点进行统计可求得 RTK的平均误差为－ 0 5mm，标准差为295 mm，最大值为sl mm、 RTK所测高差与GPS快速静态所测高差之差A h．与基准站到移动站间距离L的关系见图 l。
由图1可见，RTK测量高差与快速静态测量高差成果无系统误差、中误差传播定律可得： 。。L；＝。。＼＋。武＿p）
式中：。。。］；为两种观测万式的标准差：。。。。、。。。＿分别为巳T【、快速静态测量误差标准差、将。。］；、。。。＿值代入（2）式（距离按平均值 L－3 km计）．可解得。；。。为270 mm．与仪器标称精度相当、因此，可以认为仪器在进行大地高高差测量时达到了标称精度，该试验方法丁确，操作符合作仆要求，数据成果可靠。
2.4利用参数转换求得的高程精度分析
使用RTK测量前，按布尔莎参数模型解算WGS84坐标与北京54坐标和85高程系的转换参数、每采集一点，获得WGS84坐标的同时也得到了该点的北京54坐标和85系统高程、统计中转换得到的 8 5高程和水准测量 8 5高程之差 A hZ，可求得误差平均值为 46 0 m
m，标准差为 70 3 m m，最大误差为2川omm、A灯？与距离L的关系见图2。
由图 2可以看出：在小范围（ 4 k m）内，两种方法测得的高程之差小于 50 m m，而巨随距离无显著变化；当距离大于 4 k m后，误差随着距离的增大而增大，并巨存在系统偏离兰距离达到 10 k m时，差值达到 200 m m。
2.5 RTK拟合水准
根据测区己知资料，绘制高程异常等值线图、可以查得试验点的高程异常＜、用式（3）进行水准拟合：
式中寸拟合为点位拟合水准；巳4基为基准站w“N大地局；A 11为 RTK测得的移动站与基准站高差、将拟合85高程与水准85高程建立对比系列，统计得平均误差为58 mm，标准差为280 mm，最大误差为74 mm、 85高程和拟合高程之差A…与距离L的关系见图入从图3可以看出，拟合RTK高程的误差随距离无明显变化。
3.几点认识
（l） RTK测高精度能够达到仪器标称精度，数据可靠、若选扦在＊DOP＜4、可用卫星为5颗以上的倩况下进行观测，可提高观测精度。
（2） RTK测量结果直接通过布尔莎模型转化为丁常高系统可能会出现较大误差，在工程中一般不直接应用。
（3） RTK测量高差通过布尔莎模型转化后，仍为大地高高差，经高程拟合消除高程异常后，所得丁常高可以达到五等水准测量精度，满足水序河道淤积测量的精度要求。
（4）中于RTK大地高测量精度较高,RTK水准测量精度很大程度上驭诀于高程拟合模型的改丁精度、因此，为提高RTK高程测量的精度，应视测区倩况合理布设水准点，建立适合本测区特点的水准拟合模型是RTK高程测量需认真解诀的关键问题。
GPSRTK测图技术（图文）
GPS RTK测图技术(图文)
论文导读：GPS技术表征的平面位置，其精度之高以被人们所认识和接受。RTK
的关键技术主要是初始整周模糊度的快速解算，数据链能优质完成实现高波特率
数据传输的高可靠性和强抗干扰性。研究表明，RTK确定整周模糊度的可靠性最
高为95%，RTK比静态GPS还多出一些误差因素，如数据链传输误差等。 关键词：GPS，数据链，整周模糊度
1概述全球定位系统（GlobalPositioningSystem）作为新一代的卫星导航
与定位系统，以其全球性、全天候、高精度、高效益的显著特点，已经在测量领
域得到了广泛的应用。GPS技术表征的平面位置，其精度之高以被人们所认识和接受。但是GPS高程精度如何，一直是人们普遍关心的问题。为此，国内一些测
绘单位进行了若干试验，从试验结果来看，在较为平坦或浅丘的地区，GPS高程
可以达到三～四等水准精度。
2 GPS RTK技术 差分GPS定位技术是一种高效的定位技术，它是利用2台
以上GPS接收机同时接收卫星信号，其中一台安置在已知坐标点上作为基准站，另一台用来测定未知点的坐标（称移动站），基准站根据该点的准确坐标求出其
到卫星的距离改正数并将这一改正数发给移动站，移动站根据这一改正数来改正
其定位结果，从而大大提高定位精度。 RTK（Real TimeKinematic）技术是载波
相位差分技术，是实时处理两个测站载波相位观测量的差分方法，它又分为修正
法和差分法，修正法是将基准站的载波相位修正值发送给移动站，改正移动站的接受到的载波相位，再解求坐标，也称准RTK。差分法是将基准站采集到的载波
相位发送给移动站，进行求差解算坐标，也称真正的RTK。RTK的关键技术主要
是初始整周模糊度的快速解算，数据链能优质完成实现高波特率数据传输的高可
靠性和强抗干扰性。RTK工作原理及模式具体结构示意图如图1、2。
图1基准站结构图
图2流动站结构图
2.1 RTK正常工作的基本条件 2.1.1基准站和移动站同时接收到5颗以上
双基站RTK作业方法及精度分析
科技论坛 ・７１・
双基站ＲＴＫ作业方法及精度分析
侯锐兵
ｆ新疆维吾尔自治区第一测绘院，新疆昌吉８３１１００）
摘要：实时动态测量技术（Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ，简称ＲＴＫ）以其实时、高效、不受通视条件限制等优点，已广泛应用于图根控制测量、 像片控制测量、施工放样测量及地形碎部测量等诸多方面。但是，相对于ＧＰＳ静态测量，ＲＴＫ的实时性也给测量人员提出了更高的要求。因
为ＲＴＫ测量缺少必要的检核条件，作业时如果操作失误或某些技术问题处理不当，都将会给测量成果带来严重影响。因此，及时了解 ＲＴＫ的技术特点及提高ＲＴＫ测量成果精度的技术关键，对ＲＴＫ测量将大有裨益，那么ＲＴＫ的精度能够达到什么样的级别呢？
关键词：双基站ＲＴＫ；转换参数；精度分析
１概述 ＲＴＫ技术是ＧＰＳ在测绘领域应用的重大里程碑， 它的出现为控制测量、工程放样、地形测图带来了技术
的革新，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，历时不到
一秒钟。流动站可处于静止状态，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，只要能保持四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。
２ ＦＩＴＫ的误差及减弱误差的方法
２．１多径误差 多径误差是ＲＴＫ定位测量中最严重的误差。多径
误差取决于天线周围的环境。多径误差一般为５ｃｍ，高 反射环境下可达１９ｃｍ。
GPS(RTK)高程精度分析
２０１０年第８期 继续教育研究
ｊｉ ｘｕ ｊｉａｏ ｙｕ ｙａｎ ｊｉｕ ｌ６７
ＧＰＳ（ＲＴＫ）高程精度分析
李 博
（哈尔滨市国土资源勘测规划院，黑龙江哈尔滨１５００００）
摘要：目前，在工程水准测量中主要采用传统的方法建立高精度的施工控制网，而ＧＰＳ高程却常常被忽视。 由于受到坐标系不一致的影响，其精度一直被认为不太可靠。本文就是针对这个问题对ＧＰＳ水准测量的理论和方 法进行了比较深入的探讨，并结合实际对ＧＰＳ拟合高程和四等水准平差高程进行了详细的比较和分析。同时，为 了探求动态ＧＰＳ（ＲＴＫ）测量的精度，笔者分析和研究了动态ＧＰＳ（ＲＴＫ）测量的各种资料及其观测方法。通过一 系列的研究，对动态ＧＰＳ（ＲＴＫ）测量的精度也有了～定的认识，进一步提高了观测精度和工作效率。 关键词：ＧＰＳ（ＲＴＫ）；精度；分析
一、ＧＰＳ卫星定位技术的发展
１９７３年３月，美国国防部批准它得陆海空三军联 合研制新的卫星导航系统：ＮＡＶＳＴＡＲ／ＧＰＳ。他是英文
“Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ Ｔｉｍｉｎｇ ａｎｄ Ｒａｎｇｉｎｇ／Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏ．
ｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ”的缩写词。其意为“卫星测时测距导航／ 全球定位系统”，简称ＧＰＳ系统。该系统是以卫星为
基准的无线电导航定位系统，具有全能性（陆地、海 洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性和实时性的 导航、定位和定时的功能。
二、我国ＧＰＳ发展 在静态定位和动态定位应用技术及定位误差方面
作了深入的研究，研制开发了ＧＰＳ静态定位和高动态 精度定位软件以及精密定轨软件。在理论研究与应用 开发的同时，培养和造就了一批技术人才和产业队伍。
近几年，我国已建成了北京、武汉、上海、西安、拉 萨、乌鲁木齐等永久性的ＧＰＳ跟踪站，进行对ＧＰＳ卫
星的精密定轨，为高精度的ＧＰＳ定位测量提供观测数 据和精密星历服务，致力于我国自主的广域差分
（ＷＡＤＧＰＳ）方案的建立，参与全国导航卫星系统
GNSS高精度板卡测试方法及测试报告_RTK基本性能
GNSS高精度板卡测试方法及测试报告_RTK基本性能
GNSS高精度板卡是一种用于接收全球导航卫星系统信号并实现高精度定位的设备。在使用这种板卡之前，需要对其进行严格的测试以确保其性能符合要求。本文将介绍GNSS高精度板卡的测试方法和测试报告中RTK基本性能的评估。
1.测试方法
在测试GNSS高精度板卡的RTK基本性能时，需要按照以下步骤进行：
1.1环境准备：选择一个无遮挡、开阔的场地进行测试，以确保接收卫星信号的稳定性和准确性。
1.2系统连接：将GNSS高精度板卡连接至测试设备（如笔记本电脑）并通过相关软件进行设置和配置。
1.3接收信号：在软件界面中查看卫星信号的接收情况，确保板卡已成功连接至卫星并可以接收到信号。
1.4RTK定位：启动RTK功能，并在软件界面中查看实时定位精度和稳定性，记录下每次测量的结果。
1.5数据分析：将测试数据导入到分析软件中进行处理，评估RTK基本性能的精度、稳定性和实时性。
2.测试报告
测试报告应包含以下内容：
2.1测试目的：明确测试的目的和范围，说明所测试的GNSS高精度板卡型号和版本等信息。 2.2测试环境：描述测试时所用的场地、天气和其他环境条件，以及测试设备的连接方式和配置。
2.3测试方法：详细介绍测试过程和步骤，说明如何进行RTK基本性能的测试和评估。
2.4测试结果：列出每次测试的数据和结果，包括定位精度、稳定性和实时性等指标。
2.5结论与建议：根据测试结果对GNSS高精度板卡的性能进行评估，提出改进建议或优化方案。
通过以上测试方法和报告，可以全面评估GNSS高精度板卡的RTK基本性能，为其在实际应用中的性能表现提供参考和指导。同时，不断优化测试方法和提升测试技术水平，可以更好地保障GNSS高精度板卡的质量和稳定性。
关于GNSS—RTK测量高程误差分析与消除
关于GNSS—RTK测量高程误差分析与消除
分析研究了影响GNSS-RTK测量精度因素，通过实例统计了GNSS-RTK测量的实践精度，介绍了一系列保证和提高GNSS-RTK测量精度的措施。GNSS-RTK测量技术相对传统测量方法有着极大的优势，在地质勘查测量中让作业精度和效率都有了很大的提高。
标签：GNSS-RTK 地质测量 精度分析 消除方法
1影响GNSS—RTK定位的主要因素
1.1 GNSS卫星本身误差
GNSS卫星自身存在误差，主要包括卫星轨道误差、卫星钟的误差、相对论效应以及AS技术的影响等。
1.2坐标系统转换精度
在进行GNSS—RTK测量时，首先要求解WGS一84到测区成果坐标系统之间的转换参数。这期间待测点的精度存在着坐标转换的损失，经验表明，这种损失一般在l才m左右，与控制点的精度和分布情况有关。控制点选择是否恰当，会直接影响转换参数的求解，进一步影响RTK测量的精度。
1.3整周模糊度解算与动态基线解算误差
整周模糊度解算与动态基线解算对RTK精度提高有着重要的意义。其解算方法直接应用于RTK软件系统，因此，整周模糊度解算与动态基线解算误差主要由仪器设备开发者决定。
1.4信号传播误差
RTK系统采用电磁波进行数据的采集和传输，电离层和对流层的折射误差、多路径效应是主要影响因素。双频技术和引入对流模型能够降低信号传播误差。另外，电磁干扰也对信号传输影响较大，因此，在作业过程中注意作业环境。
1.5测量的地域性
在山区、林区或房区等卫星信号不佳或无线电信号不好时进行GNSS—RTK测量会影响测量精度。对于近年来所承担项目随机抽样选择15个项目进行统计分析，结果表明：GNSS—RTK测量平面精度在0.05m范围内的占93.2% ，高程精度在0.10m范围内的占94.5%。
在实际勘测过程中按照20%的比例进行质量检查，因此，计算RTK正确率
公式为：
α=80%β+20%γ
RTK高程拟合
工程之星3.0 特色功能之一：控制点测量介绍
S730手簿蓝牙传输文件过程
RTK测量高程精度简析
2011-05-26 13:26:55| 分类： RTK测量资料 | 标签： |字号大中小 订阅
石家庄南方测绘导航产品部 郭晓辉
使用RTK做地形图测量，既能快速的获得平面坐标又能快速的获得高程，大家都很容易接受，可是当谈论到使用RTK 是否可以做水准测量时，不少朋友都在心里打了一个问号。到底RTK 测得的高程和水准测量差多少呢？能不能满足工程的要求。其实这方面的问题 已经被专家论证了多次，答案是在严格控制及选用合理的作业方法下，RTK 测量高程可以满足四等水准测量及等外的水准测量。毫无疑问，使用RTK进行水准测量将会大大降低工作强度，同时提高作业效率。下面就介绍一下，如何使用RTK达到如上所述的效果。
首先分析下GPS测得高程和水准测量求高程的区别，GPS 测量求得的原始坐标是WGS-84坐标（B,L,H）大地纬度，大地精度，大地高。而我国水准测量是采用1985国家高程基准，以似大地水准面为起算面，最后是以正常高作为使用的高程。因为测量原理不同，两种测量的起算面不同，所以两种高程值之间存在高程异常，即大地高= 正常高+高程异常。所以如果使用GPS要达到水准测量要求的正常高的值，必须要求提高得的大地高和高程异常值的精度。大地高的精度如南方灵锐S86RTK的精度指标 垂直精度
±2cm+1ppm ，静态，快速静态高程精度±5mm+1ppm，而精确的求出高程异常就是关键所在。
南方GPS，RTK 用高程拟合的方法 精确求得高程异常，从而可以实时的得到控制范围内的正常高。
GPS 水准高程拟合方法是: 在GPS 网中联测一些水准点, 利用这些点上的正常高和大地高求出它们的高程异常值, 再根据这些点上的高程异常值与坐标的关系,用最小二乘的方法拟合出测区的似大地水准面,利用拟合出的似大地水准面,内插出其他GPS 点的高程异常, 从而求出各个未知点的正常高。用于GPS 水准拟合的数学模型很多, 不同的数学模型对不同地形条件具有不同的拟合精度, 因此GPS 水准拟合模型拟合精度的探讨一直是GPS 应用研究领域的热点问题。其中多项式就是GPS 水准拟合模型的一种,其模型可表述为
rtk测量精度规范
以全站仪所测定的坐标值为真值，那么2种方法所测得的坐标的差值即可认为是RTK测量的误差。根据《工程测量规范》点位误差<5cm,可得如下结论。
1、RTK测量结果与全站仪测量结果互差均在厘米级，其中互差最大为3.4cm ,最小为0.4cm。
2、若以全站仪测定的点位坐标为准，RTK放样点点位误差均在±5 c m以内，RTK放样点点位相对于全站仪测定点位误差按公式m=± 计算，结果为2.3cm。
3、统计数据表明:若以全站仪测量结果为准，可以认为RTK测量结果的点位精度达到厘米级，需要指出的是各点位之间不存在误差累计，克服了传统测量技术的弊端，完全能满足点的测设精度要求。
4、但本次检验的结果是在全站仪测量误差忽略不计的情况下进行对比分析的，如果考虑到全站仪的误差，放样点有可能出现误差大于5cm的情况，对于这样的点误差，误差的原因可能是RTK系统自身的误差，也可能是测量环境对RTK的影响产生的误差，或许也是我们自身操作的不正确造成的，但最有可能的原因就是放样时存在测量环境影响中的“多路径误差”或“信号干扰误差”。
5、对于上述误差超限的点，我们可以根据误差的原因，采取措施来消除或减小误差，如：改变基准站的位置，选择地形开阔的地点，远离无线电发射源、雷达装置、高压电线等，或采用有削弱多路径误差的各种技术的天线等。对于误差较大RTK又难以削弱其误差的点我们可以采用其他的测设方法，如用经纬仪和电子测距仪利用导线点对RTK放样的点进行测量，得出点的精确位置，再制作模板，标出点的正确位置。
表4.1 《地籍测量规范》中对界址点的规定
档次
界址点相对于邻近控制点的点位中误差/m
适用范围
A1
±0.05 大、中城市的的繁华地区街道外（街坊）内的明显界址点
A2
±0.10
中、小城市（城镇）一般地区或大型工矿区、新型住宅区。街道（街坊）内部的隐蔽界址点。
A3
±0.25
其他地区
山区GPS-RTK高程精度实验分析
测绘技术装备季刊第ｌ３卷２０１１年第１期 技术交流３ｌ 山区ＧＰＳ－ＲＴＫ高程精度实验分析 石风淼管真 （西北核技术研究所陕西西安７１００２４） 摘要：在测区内选取实验点，采用ＧＰＳ－ＲＴＫ技术获取点位的高程数据。将该数据与四等水准测量结果相比 较，分析在地形复杂的山区采用ＧＰＳ－ＲＴＫ技术获取高程数据的精度以及替代水准测量的可行性。通过实验分 析认为，采用ＧＰＳ—ＲＴＫ技术获取点位高程数据，距基准站３ ｋｍ以内可满足四等及等外水准限差要求。 关键词：ＧＰＳ—ＲＴＫ高程精度水准 １引言 ＧＰＳ技术己广泛应用于测绘工作的各个方面，其 高程系统为大地高系统，而我国高程系统采用正常 高系统，如何合理利用ＧＰＳ高程数据一直是研究的 热点问题。在平坦城镇地区，采用ＧＰＳ—ＲＴＫ测量高 程替代等级水准或等外水准，有一定程度的应用研 究ｎ 。高差较大的山区，高程异常显著，往往采取 ＧＰＳ水准结合重力似大地水准面拟合的研究方法 。对 于小面积山地区域高程控制作业，高程异常变化相 对较小，采用ＧＰＳ—ＲＴＫ测量，更灵活快捷。选取小 范围的山地区域，埋设实验点，并且在点上分别实 施水准测量和ＧＰＳ—ＲＴＫ测量获取高程数据，分析在 小面积山地区域，采用ＧＰＳ—ＲＴＫ技术替代水准测量 的可行性。 ２实验目的 随着ＧＰＳ技术的发展，ＧＰＳ—ＲＴＫ测量不但有较高 的平面测量精度，也有很高的高程测量精度。利用 测区等级控制点解算平面坐标转换和高程转换参 数，可以在精度损失比较少的情况下将ＧＰＳ—ＲＴＫ获 得的大地高转换为正常高。 在ＧＰＳ－ＲＴＫ所测量的实验点亦实施水准测量， 将两者获得的高程数据进行比对分析。假定平差处 理后的水准观测数据为真值，分析ＧＰＳ—ＲＴＫ高程观 测误差与相应的水准测量限差符合度，以分析 ＧＰＳ—ＲＴＫ技术替代等级水准测量的可行性，考虑在地 形复杂的小范围测区减少高程测量工作量，以提高 工作效率的可能性。 ３实验方法 实验区面积约４４ ｋｍ ，最大高差９５０ ｍ，中心范 围以高山为主，冲沟较多，地貌破碎。实验区内有５ 个Ｄ级ＧＰＳ控制点，均进行过水准联测。水准线路 围绕山体，沿山脚施测，依次穿过测区内的实验点。 水准点最大高差１９０ ｉｎ。 实验分五块实施，依次在五个Ｄ级ＧＰＳ控制点 上设立基准站，采集基准站周围的实验点高程数据， 这样较好地控制了流动站与基准站之间的距离，既 避免了山体遮挡电台信号的情况，又减弱了距离带 来的系统误差。为了保证ＧＰＳ—ＲＴＫ的测量精度，作 业实施前根据预报星历选定作业时段，并将电台电 台发射天线与基准站接收机之间保持一定距离，减 表１ ＧＰＳ ＲＴＫ高程数据与四等水准成果对比表 基准站距 相对基准站 水准线路 四等限差 等外限差 点名 ＲＴＫ测高（ｍ） 水准测高（ｍ） △ｈ（姗） 离（ｋｉｎ） 高差（ｍ） 长度（ｋｍ） ２５√ （ｍｉｌ１） ４Ｏ√ （ｍｍ） ｐ３４ １．４４２ ２４．０５６ １．９９８ ２２．５８２ 扣ｋ２２．６０４ －２２ ３５．３４ ５６ ｐ３７ ２．９８８ ３８．１４４ ４．６９２ 桕 ３６．６７０ 木木３６．７０９ －３９ ５４ ８６ ｐ３１ ２．５１０ ６２．７２ ３．３４３ 木６１．２４６ 扣 ６１．２１０ ３６ ４５ ７２ ｐ３９ １．２７６ ３６．０６６ １．４４２ 木 ９１．９０９ 桕 ９１．８９５ １４ ３０ ４８ ｐ４１ １．９６３ ２４．５６６ ２．４４４ 扣 ７Ｏ．１７１ 桕 ７Ｏ．１６９ ２ ３９ ６２ ｐ４４ ４．１３３ ２８．５７８ ４．８２５ 桕 ０９．９６９ 扣 １０．０４６ －７７ ５４ ８６ ｐ４２ １．０２２ ６．９４８ １．４８３ ｝ ３１．５９９ 桕 ３１．５８０ ｌ９ ３０ ４８ ｐ４０ ２．８２５ ７Ｏ．１９４ ４．１８９ 桕 ５７．７８ｌ 桕 ５７．７３８ ４３ ５１ ８２ ｐ３５ ０．８３５ ｌ６．Ｏ３１ ０．９９４ 术，＃８２．４９５ 扣Ｋ８２．５Ｏ１ ～６ ２５ ４０ ｐ３８ １．０４２ ２３．７９４ １．２４８ 粑 ９５．７６４ 扣＃９５．７８０ —１６ ２８ ４５ Ｐ３６ １．０４３ ６．４８７ １．４６２ 桕 ２６．０４５ 桕ｋ２６．０１５ ３０ ３０ ４８ Ｐ３３ ３．５８０ ６５．４８６ ５．２４４ 爿ｃ￥８５．０４４ 扣＃８４．９６６ ７８ ５７ ９１ 注：Ｌ为水准线路的长度，单位：ｋｍ。
贺州某工程测量中RTK技术应用及精度分析研究
贺州某工程测量中RTK技术应用及精度分析研究
摘要:差分GPS(DGPS)是最近几年发展起来的一种新的测量方法,本文基于笔者多年从事工程测量的相关工作经验,以城市工程测量中GPS RTK技术的应用为研究对象,以笔者曾经参与的贺州某工程测量项目为研究背景,详细阐述了工程测量中应用RTK技术的测量步骤,探讨了RTK在城市工程测量中的具体应用方法。
关键词:GPS RTK 工程测量 城市 应用
1 实时差分GPS测量技术
差分GPS(DGPS)是最近几年发展起来的一种新的测量方法。实时动态(Real Time Kinematic简称RTK)测量技术,也称载波相位差分技术,是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,它是GPS测量技术发展中的一个新突破。实时动态测量的基本思想是,在基准站上安置一台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。在流动站上,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,然后根据相对定位的原理,实时地计算并显示流动站的三维坐标及其精度。
实时动态(RTK)定位测量系统的构成实时动态定位测量系统主要由以下三部分构成。 工程测量是在地方独立坐标系上进行的,这就存在WGS-84坐标和地方独立坐标系的坐标转换问题。
由于RTK作业要求实时给出当地坐标,这使得坐标转换工作非常重要。根据总体规划和工程需要,求定测区转换参数可按如下步骤进行:首先在测区以GPS静态方式布设均匀分布的高等级GPS控制点,获得各点的WGS-84坐标和地方坐标系下的坐标,利用同一点的两种坐标求出转换参数。
注意,为提高转换参数的可靠性,最好选用4个以上的点进行观测和求解,这样可通过多种点的匹配方案,检验转换参数的正确性及精度。
2.3 RTK施测步骤
野外作业时,基准站安置在选定的控制点上,打开接收机输人点号、天线高、WGS-84的已知坐标;设置完毕检查接收的GPS卫星数≥5颗。检查电台发射指示灯是否正常,基准站设置完成。流动站选择与基准站电台相匹配的电台频率,检查电台接收指示灯是否正常,检查接收卫星颗数4颗,流动站可开始测量任务。先联测1～2个已知控制点,评定测量精度,满足设计要求后开始测量任务。实时动态RTK数据处理相对简单,外业测量采集的实测坐标通过手簿的数据传输系统,直接下载到计算机内。经整理、分类、判断形成文件后直接打印出来。
RTK技术应用于图根控制测量的检测及精度分析
２０１１年第２７期 科技嚣向导 ◇科技论坛◇
ＲＴＫ技术应用于图根控制测量的检测及精度分析
刘远树 （南宁东测科技有限公司广西南宁５３００２３） 【摘￣］ＲＴＫ图根控制测量自由度高，定位精度高，数据可靠，操作简单，效率高，作业强度低，ｅｏｆ￣／－泛应用于数字化地形图测量。本文 ｒＸ￣－，．＿ｔｋ－ｇ－葵阳镇整村推进土地整治项目为例，介绍了ＲＴＫ应用于图根控制＇ａ，ｌｇｒ中的检测，分析ＲＴＫ的精度。 【关键词】ＲＴＫ；ＧＰＳ；图根控制测量；已知点检核比较法；重测比较法
０．概述 全球定位系统ＧＰＳ（ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳ）ｒｓｔｅｍ）￣：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。ＧＰｓ 应用到测量行业．设计了静态、快速静态以及ＲＴＫ等作业模式 其中ＲＴＫ模式的工作原理．就是在已知高等级点上安置接收机 为参考站．对卫星进行连续观测，并将其观测数据和测站信息 通过无 线电传输设备．实时地发送给流动站．流动站ＧＰＳ根据相对定位的原 理．实时解算出流动站的三维坐标 传统的导线测量．不仅要求相邻点之间通视．而且精度分布不均 匀．在较大的区域布设时，精度往往都不高。而采用常规的ＧＰＳ静态 测量、快速静态方法虽然精度高，但效率低．而且不能实时提供定位坐 标和精度。利用ＲＴＫ技术，则不受天气、地形、通视等条件的限制，操 作简便 并节省了人力，不仅能够达到导线测量的精度要求，而且误差 分布均匀．没有误差累积问题，提高了作业效率。对图根点的检测是精 度检核的重要技术手段．在ＲＴＫ图根控制测量需进行检核。 １．ＲＴＫ图根控制的检测 １．１项目概况 兴业县葵阳镇整村推进土地整治项目是广西区重点项目．地势平 缓开阔．南北都是丘陵．中间是水田和三个村庄，交通便利。位于东经 １０９。４５ ～４９ ．北纬２２。４１ ～４４ 之间。测区总面积６．８平方公里，成图比 例尺为１：１０００．已做好ｌ２个Ｅ级ＧＰＳ控制点的测量工作，准备检测 Ｅ级ＧＰＳ点后开始对已埋设图根点的标石、钢钉或木桩作控制测量 １｜２测量技术要求 ＲＴＫ测量卫星状态的高度截止角在ｌ５。以上的卫星个数≥５个． ＰＤＯＰ值≤６。 相邻间点 差ｃｍ 差／ 观测次数 起 等 等级 平均边 长，ｍ 一级 ５ｏ０ ≤士５ ≤Ｉ￣２ＤＯ００． ≤５ ＞１４ 四等以上 １ 二级 ３ｏｏ ≤±５ ≤ｌ（１００００ ≤５ ≥３ ｌ一级以 三级 ２００ ≤±５ 。≤２／６０００ ≤５ － ／＞２ 二级以上 Ｒ ｒＫ高程控制点测量主要技术要求如下 大地高中误差（ｃｍ） 与基准站的距离（ｋｍ） 观测次数 Ｊ ≤±３ Ｉ ≤５ ≥３ ＲＴＫ外业检测要求如下表： 起算点等级 四等及以上水准