RTK_GPS技术原理及应用

§1GPS概述§2RTKGPS技术GPS第一节GPS概述GPS是全球定位系统(GlobalPositionSystem)的简称。一、GPS组成GPS由三个独立的部分组成GPS空间星座部分地面监控系统用户设备部分5GPS的组成注入站空间星座提供星历和时间信息发射伪距和载波信号提供其它辅助信息地面控制中心控制系统实现时间同步跟踪卫星进行定轨用户设备接收卫星信号记录处理数据提供导航定位信息二、GPS定位方法(一)根据定位所采用的观测值伪距法+载波相位法(二)根据定位的模式绝对定位+相对定位(三)根据获取定位结果的时间实时定位+非实时定位(四)根据定位时接收机的状态静态定位+动态定位7二、GPS定位方法(一)根据定位所采用的观测值伪距法载波相位法观测量：伪距观测量：相位差8二、GPS定位方法(二)根据定位的模式绝对定位(单点定位)相对定位(差分定位)二、GPS定位方法(三)根据获取定位结果的时间实时定位非实时定位根据接收机观测到的数据，实时地解算出接收机天线所在的位置。通过对接收机接收到的数据进行处理后进行定位。10二、GPS定位方法(四)根据定位时接收机的状态静态定位动态定位GPS接受机在整个观测进程中的位置固定不动。GPS接收机在整个观测进程中的位置是变化的。11二、GPS定位方法①根据定位所采用的观测值伪距法+载波相位法②根据定位的模式绝对定位+相对定位③根据获取定位结果的时间实时定位+非实时定位④根据定位时接收机的状态静态定位+动态定位相互结合当今世界上存在着4种卫星定位系统，分别是：美国：GPS定位系统俄罗斯：GLONASS系统欧洲：Galileo系统我国：“北斗”双星导航系统4种卫星定位系统：GPS系统的单点定位精度最高，应用最为广泛；GLONASS系统、Galileo系统和我国的“北斗”双星导航系统也在应用中逐渐显示出其各自的优点。新型的GPS接收机：同时接收2个以上定位系统的信号。4种卫星定位系统：Back第二节RTKGPS技术原理及应用15常规GPS测量：如静态、快速静态、动态测量，都需要事后进行解算才能获得cm级的精度。RTKGPS技术：能够在野外实时得到cm级的定位精度。Problem？什么是RTK？一、RTKGPS技术RTK是载波相位动态实时差分(Real-TimeKinematic)方法的缩写。RTK=载波相位+动态+实时+差分（一）RTK的概念17一、RTKGPS技术（二）RTK的组成流动站基准站组成单次测量时，基准站固定在某位置保持不动。流动站则实时移动到待测点进行测量。一、RTKGPS技术（二）RTK的组成基准站流动站RTK工作示意一、RTKGPS技术（三）RTK作业模式基准站流动站电子手簿GPS接收机发射电台GPS接收机RTK动画演示GPS接收机发射电台GPS接收机基准站流动站电子手簿接收电台22一、RTKGPS技术（四）RTK技术原理23与快速静态定位的差别？经济高效一、RTKGPS技术（五）RTK技术优势精度高实时坐标速度快优势RTK通过基准站和移动站得到实时差分数据，从而可以实时解算出待测点坐标。RTK测量一个点的时间一般只要几秒钟。RTK定位精度一般为±(10mm+10-6×D)。因此，对于平均边长D=2km的四等平面控制网来说，RTK的定位精度可以达到1～2cm。单人即可作业。24一、RTKGPS技术（六）RTK应用领域RTK技术使精度、作业效率、实时性达到了最佳的融合。地形测量：控制测量、碎部测量；工程放样(测设)：道路施工、房屋建设、高压电线等。地籍测量：地籍控制测量、地籍碎部测量(界址点、地物点)、土地勘测定界等。一、RTKGPS技术（七）RTK实践操作①RTK安置②RTK设置③RTK测量26一、RTKGPS技术（七）RTK实践操作①RTK安置基准站：选点→安装→整平→设置流动站：安装→设置→对中→测量测量思路：移动站基准站基准站移动站南方GPS接收机（S86）S86正面S86按键及指示灯S86背面S86双电池组一、RTKGPS技术（七）RTK实践操作②RTK设置设置显示界面基准站与流动站仪器是否完全相同？模式设置3界面轮流显示移动站～基准站设置是否相同？移动站模式：其参数设置与基准站模式设置相同，但是，需对应基准站相应参数设置：如差分格式(RCTA)、通道数、发射间隔、数据链(电台、GPRS/CDMA)等。系统配置信息（基准站+流动站）显示参数系统信息系统检测文件列表一、RTKGPS技术（七）RTK实践操作③RTK测量流动站基准站安置设置好后固定在开阔处保持不动。与手簿蓝牙连接好后依次移动至待测点测量。（快捷键A）RTK一、RTKGPS技术（七）RTK实践操作③RTK测量二、RTKGPS技术的应用(一)控制测量（测定）(二)碎部测量（测定）(三)工程放样（测设）单人操作RTK应用优点：采点速度快范围广、换站少多机同步作用范围广，减少做控制和换站的工作量，一般在沿基准站方向阻挡较少的地区，RTK作用半径可达十几千米。在保证基准站安全的前提下，每台流动站只需要一人。RTK能否共用一个基准站？每秒钟就可以记录一组观测数据，所有初始化完成后单点采集的时间几乎可以忽略不计。多台接收机可以同步工作，而且相互不影响，也无误差的积累。三、网络RTK特点：相对传统RTK而言，网络RTK定位精度与距离的远近无关。(一)网络RTK简介应用：南方CORS(连续运行参考站)南方CORS基准站移动站南方CORS网络CORS多基站CORS单基站CORSCORS：①单基站CORS②多基站CORS原理与单基站CORS一致。找寻并使用距移动站最近的那个基站。③网络CORS③网络CORSCORS基站CORS移动站