GPS_RTK_測(cè)量技術(shù)要求

1、GPS RTK測(cè)量技術(shù)規(guī)程Technical Specifications For GPS RTK Surveys1總則1.1為了 GPS RTK技術(shù)在治黃測(cè)繪及英它相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)推廣應(yīng)用，統(tǒng)一 RTK 作業(yè)方法、儀器使用要求、數(shù)據(jù)處理方法，特制泄本規(guī)程。1.2本標(biāo)準(zhǔn)參照與引用的標(biāo)準(zhǔn)1.2.1全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范(GB/T18314-2001)；1.2.2全球泄位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程(CJJ73-97)；1.2.3公路全球泄位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范(JTVT066-98)：1.2.4全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量型接收機(jī)檢泄規(guī)程(CH8016-1995)o13本規(guī)程適用于四等平而以下、等外水

2、準(zhǔn)控制測(cè)量、放樣測(cè)量、地形測(cè)量(包括水下地 形測(cè)量)、斷而測(cè)量，以及當(dāng)采用RTK技術(shù)輔助水文測(cè)驗(yàn)、河道沖淤監(jiān)測(cè)時(shí)亦可參照本規(guī)程。2術(shù)語(yǔ)2. 1 全球泄位系統(tǒng)(GPS) Global Position SystemGPS是由美國(guó)研制的導(dǎo)航、授時(shí)和立位系統(tǒng)。它由空中衛(wèi)星、地面跟蹤監(jiān)控站、和用 戶(hù)站三部分組成，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與泄位能力。GPS系統(tǒng)的特 點(diǎn)是髙精度、全天候、高效率、多功能、操作簡(jiǎn)便、應(yīng)用廣泛等。2.2 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量(RTK) Real Time KinematicRTK龍位技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn) 在指泄坐標(biāo)系中的三維左

3、位結(jié)果，并達(dá)到厘M級(jí)精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò) 數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一起傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不僅通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接收來(lái)自基準(zhǔn) 站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理。流動(dòng)站可 處于靜I上狀態(tài)，也可處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。RTK技術(shù)的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)處理技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。2. 3 觀測(cè)時(shí)段 Observation測(cè)站上開(kāi)始接收衛(wèi)星信號(hào)到停止接收，連續(xù)觀測(cè)的時(shí)間長(zhǎng)度。2. 4 同步觀測(cè) Simultaneous Obserfation兩站或兩站以上接收機(jī)同時(shí)對(duì)同一組衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)。2. 5 天線高 Antenna Height觀測(cè)時(shí)接收機(jī)相位中心到測(cè)站中心標(biāo)志而的高

4、度。2. 6 參考站 Reference Station在一泄的觀測(cè)時(shí)間內(nèi)，一臺(tái)或幾臺(tái)接收機(jī)分別在一個(gè)或幾個(gè)測(cè)站上，一直保持跟蹤觀測(cè) 衛(wèi)星，其余接收機(jī)在這些測(cè)站的一泄范圍內(nèi)流動(dòng)作業(yè)，這些固泄測(cè)站就稱(chēng)為參考站。2. 7 流動(dòng)站 Roving Station在參考站的一立范圍內(nèi)流動(dòng)作業(yè)，并實(shí)時(shí)提供三維坐標(biāo)的接收機(jī)稱(chēng)為流動(dòng)接收機(jī)。2. 8 世界大地坐標(biāo)系 1984 (WGS1984) World Geodetic System 1984由美國(guó)國(guó)防部在與WGS72相關(guān)的精密星歷NSWC -9Z-2基礎(chǔ)上，采用1980大地 參考數(shù)和BIH 1984.0系統(tǒng)定向所建立的一種地心坐標(biāo)系。2. 9 國(guó)際地球參

5、考框架 ITRF YY International Terrestrial Reffercnce Frame由國(guó)際地球自轉(zhuǎn)服務(wù)局推薦的以國(guó)際參考子午而和國(guó)際參考極為定向基準(zhǔn)，以IERS YY 天文常數(shù)為基礎(chǔ)所定義的一種地球參考系和地心（地球）坐標(biāo)系。2. 10 永久性跟蹤站 Permanent Tracking Station長(zhǎng)期連續(xù)跟蹤接收衛(wèi)星信號(hào)的永久性地面觀測(cè)站。2. 11 廣域增強(qiáng)差分系統(tǒng)（WAAS） Wide Area Augmentation Differential GPS SystemWAAS系統(tǒng)是將主控站所算得的廣域差分信號(hào)改正信息，經(jīng)過(guò)地面站傳輸至地球同步 衛(wèi)星，該衛(wèi)星以G

6、PS的L1頻率為載波，將上述差分改正信息當(dāng)作GPS導(dǎo)航電文轉(zhuǎn)發(fā)給用 戶(hù)站，從而形成廣域GPS增強(qiáng)系統(tǒng)。美國(guó)已計(jì)劃將WAAS發(fā)展成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),是美國(guó)GPS現(xiàn) 代化計(jì)劃的一部分。2. 12 局域增強(qiáng)差分系統(tǒng)（LAAS） Local Area Augmentation DifferentialGPS System將基準(zhǔn)站所算得的偽距差分和載波相位差分改正值、C/A碼測(cè)距信號(hào)，一起由 地基播發(fā)站調(diào)制在L1頻道上傳輸給用戶(hù)站。2.13 在航初始化（OTF） On The Hying是整周模糊度的在航解算方法。2.14 截止高度角 Elevation Mask Angle為了屏蔽遮擋物（如建筑物、樹(shù)木等）及

7、多路徑效應(yīng)的影響所設(shè)立的角度閥值，低于此 角度視野域內(nèi)的衛(wèi)星不予跟蹤。3坐標(biāo)系統(tǒng)和時(shí)間系統(tǒng)3.1坐標(biāo)系統(tǒng)3.1.1 RTK測(cè)量采用WGS84系統(tǒng)，當(dāng)RTK測(cè)量要求提供其它坐標(biāo)系（北京坐標(biāo)或1980 西安坐標(biāo)系等）時(shí)，應(yīng)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。各坐標(biāo)系的地球橢球和參考橢球基本參數(shù)，應(yīng)符合表3.1.1的規(guī)定。地球橢球和參考橢球的基本幾何參數(shù)表3.1.1工程地球橢球參考橢球坐標(biāo)系名參數(shù)名稱(chēng)WGS-841980西安坐標(biāo)系 1954北京坐標(biāo)系長(zhǎng)半軸a （m）637813763781406378245短半軸b（m）6356752.31426356755.28826356863.0188扁率a1/298.257223

8、5631/29&2571/298.3第一偏心率平方c20.006694379990130.006694384999590.006693421622966第二偏心率平方 c 2 0.006739496742227 0.00673950181947 0.0067385254146833.1.2坐標(biāo)轉(zhuǎn)換求轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)應(yīng)采用3點(diǎn)以上的兩套坐標(biāo)系成果，采用Bursa-Wolf、 Molodenky 等經(jīng)典、 熟的模型，使用Power ADJ 3.0 成SKIpro2.3、TGO1.5以上版本的通用GPS軟件進(jìn)行求解，也可自行編制求參數(shù)軟件，經(jīng)測(cè)試與鑒圧后使用。轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)應(yīng)采用三參、四參、五參、七參不同模型

9、形式，視具體工作情況而立，但每次必須使用一組的全套參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)不準(zhǔn)確可影響到23cm左右RTK測(cè)量誤差。3.1.3當(dāng)要求提供1985國(guó)家高程基準(zhǔn)或其它髙程系髙程時(shí)，轉(zhuǎn)換參數(shù)必須考慮髙程要素。 如果轉(zhuǎn)換參數(shù)無(wú)法滿足高程精度要求，可對(duì)RTK數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，按高程擬合、大地水準(zhǔn) 面精化等方法求得這些高程系統(tǒng)的高程。3.2時(shí)間系統(tǒng)3.2.1 RTK測(cè)量宜采用協(xié)調(diào)世界時(shí)UTC。當(dāng)采用北京標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間時(shí)，應(yīng)考慮時(shí)區(qū)差加以換算。 這在RTK用作定時(shí)器時(shí)尤為重要。4 RTK測(cè)量技術(shù)設(shè)計(jì)4.1 RTK技術(shù)當(dāng)前的測(cè)量精度(RMS:均方根值(有效值)，平方的平均值的平方根)平而 10mm+2ppm：髙程

10、20mm+2ppma4.2 RTK測(cè)量可用于的測(cè)量工作4.2.1控制測(cè)量：RTK技術(shù)可用于四等以下控制測(cè)量、工程測(cè)量的工作。4.2.2地形測(cè)量：采用RTK,并配合一立的測(cè)圖軟件，可以測(cè)設(shè)各種地形圖，如普通測(cè)圖： 線路帶狀地形圖的測(cè)設(shè)；配合測(cè)深儀可以用于水下地形圖；航海海洋測(cè)圖等。RTK外業(yè)可 進(jìn)行屬性編碼。4.2.3放樣測(cè)量：將設(shè)訃方案放樣到實(shí)地。在外業(yè)可直接設(shè)il線路，增強(qiáng)了設(shè)訃的應(yīng)用范圍。 由于RTK在行進(jìn)中不斷訃算測(cè)站位置、偏移量及填/挖方雖:，此時(shí)放樣可以與設(shè)計(jì)很好的結(jié) 合起來(lái)，從RTK硬件設(shè)備特性和觀測(cè)精度.可靠性及可利用性綜合考慮，現(xiàn)階段RTK的 測(cè)量技術(shù)要求如下表：RTK測(cè)量技術(shù)

11、設(shè)計(jì)要求表4.2等級(jí) 四等以下平面控制精度要求距離(km)測(cè)回?cái)?shù)最弱點(diǎn)位誤差W5cm8 M3最弱邊相對(duì)中誤差1/4.5萬(wàn)等外水準(zhǔn)30LW8鼻 3圖根控制(測(cè)圖控制.像控 最弱點(diǎn)位誤差W5cmW1022測(cè)量.放樣、中樁測(cè)量等)最弱邊相對(duì)中誤差W1/4000地形測(cè)量平而：圖上0.5mml021髙程：1/3等高距4.3 RTK的測(cè)量距離4.3.1由于RTK數(shù)據(jù)鏈的傳播限制和立位精度要求，RTK測(cè)量一般不超過(guò)lOkim各等級(jí) 測(cè)量要求可按4的測(cè)量計(jì)算某個(gè)測(cè)區(qū)的最長(zhǎng)流動(dòng)站距離。但在中小比例尺測(cè)圖時(shí)，在等 高距大于2M時(shí)，測(cè)距放寬至不大于15km.可將當(dāng)?shù)雀呔嘈∮?M時(shí)，應(yīng)不大于10公里。但要注意下列要求

12、:(DGPS接收機(jī)的性能要髙，且機(jī)內(nèi)有先進(jìn)的數(shù)學(xué)模型，能確保長(zhǎng)基線進(jìn)行正確整周未知 數(shù)的求解。(2) 數(shù)據(jù)鏈的性能要好，傳送距離要遠(yuǎn)，能正確無(wú)誤的將參考站的數(shù)據(jù)發(fā)送到流動(dòng)站。(3) 根據(jù)無(wú)線電傳播的規(guī)律，參考站和流動(dòng)站離地而要有一左的高差。(4) 參考站和流動(dòng)站之間必須沒(méi)有山體、樓群之類(lèi)的遮擋，另外作業(yè)區(qū)域內(nèi)還不能存在強(qiáng) 烈的電磁波等干擾。432發(fā)射距離與電臺(tái)天線的高度也有關(guān)系。由于參考站電臺(tái)天線發(fā)射UHF 波段差分信號(hào)電波，天線的髙度對(duì)RTK測(cè)量距離影響很大，天線高與作用 距離服從于下列公式：D=4.24X ( 11+12 )(4.3.2)式中II和12分別是基準(zhǔn)站和流動(dòng)站電臺(tái)的天線高，單位

13、為M： D為數(shù)據(jù)鏈的覆蓋范 闈的半徑，單位為公里。上式是在無(wú)障礙物遮擋和無(wú)電波干擾的理想條件下的覆蓋范用，實(shí) 際應(yīng)用中將會(huì)有所出入。根拯測(cè)區(qū)大小，可設(shè)置不同的發(fā)射天線髙度。4.4 RTK測(cè)量準(zhǔn)備4.4.1測(cè)區(qū)內(nèi)欲用作參考站的控制點(diǎn)應(yīng)首先進(jìn)行圖上設(shè)計(jì)，分析RTK鏈的覆蓋范用。如果 某處距控制點(diǎn)過(guò)遠(yuǎn)，應(yīng)加測(cè)高等級(jí)控制點(diǎn)，再進(jìn)行RTK測(cè)量。4.4.2 RTK測(cè)量時(shí)應(yīng)視測(cè)量目的、要求精度、衛(wèi)星狀況、接收機(jī)類(lèi)型、測(cè)區(qū)已有控制點(diǎn)情況 及作業(yè)效率等因素綜合考慮，按照優(yōu)化設(shè)計(jì)原則進(jìn)行作業(yè)。4.4.3當(dāng)測(cè)區(qū)內(nèi)有GPS永久性跟蹤站、國(guó)家A或B級(jí)網(wǎng)點(diǎn)、GPS地殼形變監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng) 首先選用作參考站點(diǎn)。4.4.4為了檢

14、驗(yàn)當(dāng)前站RTK作業(yè)的正確性，必須檢查一點(diǎn)以上的已知控制點(diǎn)，或已知任意 地物點(diǎn)、地形點(diǎn)，當(dāng)檢核在設(shè)計(jì)限差要求范用內(nèi)時(shí)，方可開(kāi)始RTK測(cè)量。5參考站的設(shè)置要求5.1點(diǎn)位要求5.1.1參考站的選擇必須嚴(yán)格。因?yàn)閰⒖颊窘邮諜C(jī)每次衛(wèi)星信號(hào)失鎖將會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有流 動(dòng)站的正常工作。5.1.2周用應(yīng)視野開(kāi)闊，截止髙度角應(yīng)超過(guò)15：周用無(wú)信號(hào)反射物(大而積水域、大型建筑 物等)，以減少多路徑干擾。并要盡量避開(kāi)交通要道、過(guò)往行人的干擾。5.1.3參考站應(yīng)盡量設(shè)置于相對(duì)制高點(diǎn)上，以方便播發(fā)差分改正信號(hào)。5.1.4參考站要遠(yuǎn)離微波塔、通信塔等大型電磁發(fā)射源200 M外，要遠(yuǎn)離高壓輸電線路、通訊線路50M外。5.2參

15、考站設(shè)置5.2.1參考站上儀器架設(shè)要嚴(yán)格對(duì)中、整平。5.2.2 GPS天線、信號(hào)發(fā)射天線、主機(jī)、電源等應(yīng)連結(jié)正確無(wú)誤。5.2.3嚴(yán)格量取參考站接收機(jī)天線髙，量取二次以上，符合限差要求后，記錄均值。5.2.4參考站的左向指北線應(yīng)指向正北，偏離不得超過(guò)左右10度。對(duì)無(wú)標(biāo)志線的天線，可 預(yù)先設(shè)置標(biāo)志位置，在同一測(cè)區(qū)內(nèi)作業(yè)期間，應(yīng)每次標(biāo)志指向做到基本一致。5.3參考站運(yùn)行期間作業(yè)要求5.3.1當(dāng)為了節(jié)省控制器電量或用于流動(dòng)站時(shí)，參考站在工作期間可關(guān)閉手持控制器后去掉。5.3.2盡管各RTK設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到防水、防曬等因素，但作業(yè)時(shí)應(yīng)盡量避免烈曰無(wú)曬 或雨水淋濕。5.3.3參考站工作期間，工作人員不能

16、遠(yuǎn)離，要間隔一泄時(shí)間檢查設(shè)備工作狀態(tài)，對(duì)不正常 情況及時(shí)作出處理。5.3.4由于參考站除了 GPS設(shè)備耗電外，還要為RTK電臺(tái)供電，可采用雙電源電池供電, 或采用汽車(chē)電瓶供電。條件許可時(shí)，可采用12V直流調(diào)變壓器直接同市電網(wǎng)路連接供電。6流動(dòng)站的設(shè)置要求6.1流動(dòng)站作業(yè)準(zhǔn)備6.1.1在RTK作業(yè)前，應(yīng)首先檢查儀器內(nèi)存或PC卡容量能否滿足工作需要。6.1.2由于RTK作業(yè)耗電量大，工作前，應(yīng)備足電源。6.2流動(dòng)站作業(yè)要求6.2.1由于流動(dòng)站一般采用缺省2m流動(dòng)桿作業(yè)，當(dāng)高度不同時(shí)，應(yīng)修正此值。6.2.2在信號(hào)受影響的點(diǎn)位，為提高效率，可將儀器移到開(kāi)闊處或升高天線，待數(shù)據(jù)鏈鎖圮 后，再小心無(wú)傾斜地

17、移回待定點(diǎn)或放低天線，一般可以初始化成功。6.2.3在穿越樹(shù)林、灌木林時(shí)，應(yīng)注意天線和電纜勿掛破、拉斷，保證儀器安全。6.3流動(dòng)站內(nèi)置軟件的一般功能要求6.3.1三差模型求定近似坐標(biāo)。6.3.2雙頻動(dòng)態(tài)解求整周模糊度。6.3.3根據(jù)相對(duì)能位原理，實(shí)時(shí)解算WGS-84坐標(biāo)。6.3.4根據(jù)給泄的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，給出任務(wù)(工程)要求的坐標(biāo)系內(nèi)坐標(biāo)。6.3.5坐標(biāo)精度的評(píng)定。6.3.6測(cè)量結(jié)果的實(shí)時(shí)顯示和繪圖(示意)。6.3.7失鎖后的重新初始化。6.3.8 數(shù)據(jù) I/O 端口。6.4流動(dòng)站用作GIS采集器時(shí)的技術(shù)要求6.4.1當(dāng)RTK將功能擴(kuò)展向GIS采集器時(shí)，要實(shí)時(shí)輸入點(diǎn)位屬性、文件和泄位有關(guān)信息,

18、 并且實(shí)時(shí)存儲(chǔ)時(shí)間有關(guān)信息。不同的RTK類(lèi)型對(duì)屬性輸入要求不同，要很據(jù)不同的GIS、 CAD軟件要求設(shè)置不同的數(shù)據(jù)格式。6.4.2當(dāng)RTK用于GIS采集器時(shí)(主要是GIS空間和屬性數(shù)據(jù))，應(yīng)有下列主要特征：(1) 輕巧便攜，盡量減少勞動(dòng)強(qiáng)度：(2) 精度適中，根據(jù)不同的測(cè)量地形圖要求選用不同的RTK設(shè)備：(3) 操作簡(jiǎn)便，簡(jiǎn)約式操作，效率要高：(4) 屬性功能：采集點(diǎn)的類(lèi)別、種類(lèi)、高度、坡度、植被覆蓋情況、設(shè)施使用情況、歸屬等 文字或數(shù)字信息；(5) 處理簡(jiǎn)單，與GIS數(shù)據(jù)庫(kù)接口良好，支持國(guó)際、國(guó)內(nèi)通用GIS軟件格式。(6) 數(shù)據(jù)字典，內(nèi)容豐富，分類(lèi)詳細(xì)。7 RTK作業(yè)7.1 RTK作業(yè)基本條

19、件要求7.1.1 RTK作業(yè)的基本條件要求見(jiàn)表7.1。RTK觀測(cè)的基本條件要求表7.1觀測(cè)窗口狀態(tài)衛(wèi)星數(shù)衛(wèi)星高度角PDOP 值良好窗口520以上W5勉強(qiáng)可用的窗口415以上W8避免觀測(cè)的窗口415以上8不能觀測(cè)的窗口W37.1.2 RTK作業(yè)應(yīng)盡量在天氣良好的狀況下作業(yè)，要盡量避免雷雨天氣。夜間作業(yè)精度一般 優(yōu)于白天。7.2衛(wèi)星預(yù)報(bào)721 RTK作業(yè)前要進(jìn)行嚴(yán)格的衛(wèi)星預(yù)報(bào)，選取PD0P6的時(shí)間窗口。編制預(yù) 報(bào)表時(shí)應(yīng)包括可見(jiàn)衛(wèi)星號(hào)、衛(wèi)星高度角和方位角、最佳觀測(cè)衛(wèi)星組、最佳觀測(cè)時(shí)間、點(diǎn)位圖 形幾何圖形強(qiáng)度因子等內(nèi)容。7.2.2衛(wèi)星預(yù)報(bào)表的有效期以20天為宜，當(dāng)超過(guò)20天時(shí)，應(yīng)重新采集一 組新的概略

20、星歷進(jìn)行預(yù)報(bào)。7.2.3衛(wèi)星預(yù)報(bào)時(shí)應(yīng)采用測(cè)區(qū)中心的經(jīng)緯度。當(dāng)測(cè)區(qū)較大時(shí)，應(yīng)分區(qū)進(jìn)行衛(wèi)星預(yù)報(bào)。7.3 RTK測(cè)量初始化7.3.1 RTK測(cè)量必須在完成初始化后才能進(jìn)行。初始化可以采用靜態(tài)、OTF兩種。初始化 時(shí)間長(zhǎng)短與距參考站的距離有關(guān)，兩者距離越近，初始化越快。7.3.2推薦靜態(tài)初化化，只有在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下才進(jìn)行OTF初始化。OTF方式一般在測(cè)量船、 汽車(chē)等運(yùn)動(dòng)載體上使用。7.4 RTK作業(yè)時(shí)設(shè)備啟動(dòng)狀況基本要求7.4.1開(kāi)機(jī)后經(jīng)檢驗(yàn)有關(guān)指示燈與儀表顯示正常后，方可進(jìn)行自測(cè)試并輸入測(cè)站號(hào)(測(cè)點(diǎn)號(hào))、 儀器髙等信息。7.4.2接收機(jī)啟動(dòng)后，觀測(cè)員可使用專(zhuān)用功能鍵盤(pán)和選擇菜單，査看測(cè)站信息接收衛(wèi)星數(shù)、

21、 衛(wèi)星號(hào)、衛(wèi)星健康狀況、各衛(wèi)星信噪比、相位測(cè)量殘差實(shí)時(shí)左位的結(jié)果及收斂值、存儲(chǔ)介質(zhì) 記錄和電源情況，如發(fā)現(xiàn)異常情況或未預(yù)料情況，并及時(shí)作出相應(yīng)處理。7.5 RTK觀測(cè)期間的作業(yè)要求7.5.1不得在天線附近50M內(nèi)使用電臺(tái)，10M內(nèi)使用對(duì)講機(jī)。7.5.2天氣太冷時(shí)，接收機(jī)應(yīng)適當(dāng)保曖：天氣太熱時(shí)，接收機(jī)應(yīng)避免陽(yáng)光直接照曬，確保接 收機(jī)正常工作。7.5.3 RTK作業(yè)期間，參考站不允許下列操作：(1) 關(guān)機(jī)又重新啟動(dòng)。(2) 進(jìn)行自測(cè)試。(3) 改變衛(wèi)星截止高度角或儀器高度值、測(cè)站名等。(4) 改變天線位置。(5) 關(guān)閉文件或刪除文件等。7.5.4 RTK工作時(shí)，參考站可記錄靜態(tài)觀測(cè)數(shù)據(jù)，當(dāng)RTK無(wú)

22、法作業(yè)時(shí)，流動(dòng)站轉(zhuǎn)化快速靜 態(tài)或后處理動(dòng)態(tài)作業(yè)模式觀測(cè)，以利后處理。7.5.5在流動(dòng)站作業(yè)時(shí)，接收機(jī)天線姿態(tài)要盡量保持垂直(流動(dòng)桿放穩(wěn)、放直)。一左的斜傾 度，將會(huì)產(chǎn)生很大的點(diǎn)位偏移誤差。如當(dāng)天線髙2m,傾斜10時(shí)，左位精度可影響3.47cm。 Z1 S=20*sin 10=3.47cm(7.10)7.5.6 RTK觀測(cè)時(shí)要保持坐標(biāo)收斂值小于5cm。7.6 RTK測(cè)量放樣7.6.1放樣主要進(jìn)行下列RTK工作：測(cè)線設(shè)計(jì)(既可在計(jì)算機(jī)上設(shè)計(jì),也可在手簿上設(shè)計(jì));(2) 基準(zhǔn)站設(shè)置和參數(shù)輸入：(3) 流動(dòng)站設(shè)置和參數(shù)輸入：(4) 按設(shè)計(jì)測(cè)量和采點(diǎn)(線路放樣時(shí)測(cè)線上按線路測(cè)量和采點(diǎn))：(5) 査看衛(wèi)星

23、可見(jiàn)狀況顯示，自動(dòng)接受或用戶(hù)自左義容差，均方根誤差(RMS)顯示。(6) 圖解式放樣，通過(guò)前后、左右偏距控制，能快速完成放樣工作。(7) 存儲(chǔ)點(diǎn)名、點(diǎn)屬性與坐標(biāo)。7.7 RTK斷面測(cè)量7.7.1 RTK斷面測(cè)屋的工作流程如下：(1) 建立工作工程。(2) 進(jìn)行RTK測(cè)量，記錄點(diǎn)名、點(diǎn)位屬性信息及三維坐標(biāo)信息。(3) 將接收機(jī)控制器中的數(shù)拯傳輸?shù)轿C(jī)中。(4) 進(jìn)行觀測(cè)點(diǎn)的篩選，刪除不必要的觀測(cè)點(diǎn)。(5) 形成縱斷而和橫斷而數(shù)據(jù)文件，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，可進(jìn)一步建立斷而測(cè)量資料數(shù)據(jù)庫(kù)、 DEM模型、制作DLG圖。7.8 RTK水下地形測(cè)量781 RTK配合數(shù)字測(cè)深儀進(jìn)行水下地形測(cè)量時(shí)，應(yīng)保證RTK與測(cè)

24、深儀采集信息同步。根 據(jù)不同要求進(jìn)行驗(yàn)潮或非驗(yàn)潮模式下的水深測(cè)呈:。7.8.2 RTK+測(cè)深儀進(jìn)行水下地形測(cè)量時(shí)，系統(tǒng)主要由三部分組成：(1) 基臺(tái)分系統(tǒng)：基準(zhǔn)控制中心(一般設(shè)置于岸上)負(fù)責(zé)計(jì)算差分改正數(shù)，記錄載波相位等 數(shù)據(jù)，傳送基準(zhǔn)臺(tái)宦位數(shù)據(jù)及改正數(shù)信息。(2) 流動(dòng)臺(tái)分系統(tǒng)：流動(dòng)臺(tái)負(fù)責(zé)位置、航向測(cè)呈:，接收GPS左位信號(hào)、GPS差分改正 數(shù)，記錄左位數(shù)據(jù)、載波相位數(shù)據(jù)等，利用航向及距離數(shù)據(jù)推算目標(biāo)上其它作業(yè)點(diǎn)的準(zhǔn)確地 理位置。(3) 事后處理分系統(tǒng)：負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)記錄GPS接收機(jī)的定位數(shù)據(jù)，并事后對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行處 理，得到高精度位置。783由RTK與數(shù)字測(cè)深儀組成的自動(dòng)控制水下測(cè)量系統(tǒng)的一般功

25、能：(1) 驅(qū)使系統(tǒng)同步采集各觀測(cè)數(shù)據(jù)：(2) 導(dǎo)航圖形和采集數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示：(3) 差分?jǐn)?shù)據(jù)處理和坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換：(4) 數(shù)據(jù)編借：(5) 圖形文件的生成和輸岀；(6) 能夠校核RTK與測(cè)深儀之間的數(shù)據(jù)延遲：(7) 能夠進(jìn)行接口參數(shù)設(shè)巻：接口號(hào)、傳輸率、數(shù)據(jù)位、記錄速率及文件格式的選擇。 7.8.4水下地形測(cè)呈:的標(biāo)準(zhǔn)配宜是：GPS接收機(jī)2套(最好基準(zhǔn)站、移動(dòng)站可互換)、電臺(tái) 2套、水上測(cè)量/導(dǎo)航軟件1套、測(cè)量控制手簿2套、后處理軟件一套(動(dòng)、靜態(tài)解算和平 差、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換)、筆記本電腦一部。7.8.5在水下地形測(cè)量時(shí)，如需進(jìn)行驗(yàn)潮位測(cè)量，可首先用RTK設(shè)置于驗(yàn)潮船上，實(shí)時(shí)測(cè) 量水位后將改正值輸入系統(tǒng)

26、軟件后，再進(jìn)行水下地形測(cè)量工作。7.8.6在RTK測(cè)量水下地形時(shí)，為了保持?jǐn)?shù)據(jù)鏈的連續(xù)，應(yīng)盡量保持測(cè)屋船勻速，不出現(xiàn) 顯著的加速度。7.9 RTK測(cè)量誤差源7.9.1 RTK測(cè)疑主要有儀器誤差、軟件解算誤差、對(duì)中(對(duì)點(diǎn))誤差、基站坐標(biāo)傳算誤差、 不同時(shí)刻衛(wèi)星狀態(tài)和觀測(cè)條件引起的誤差等。在觀測(cè)過(guò)程中要注意采取一左的措施克服上述 誤差。7.10 RTK測(cè)量過(guò)程中注意事項(xiàng)7.10.1 參考站和流動(dòng)站的工程(任務(wù))設(shè)程參數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤。根據(jù)不同儀器類(lèi)型而設(shè)置不 同，作業(yè)時(shí)要嚴(yán)格按各儀器配套操作手冊(cè)要求進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。7.10.2流動(dòng)站接收機(jī)只有經(jīng)過(guò)初始化完成后才能進(jìn)行RTK測(cè)量，初始化分靜態(tài)初始化或 OT

27、F兩種?？刂茰y(cè)量、放樣測(cè)量宜采用靜態(tài)初始化(快速靜態(tài)或在已知點(diǎn)上)，地形點(diǎn)測(cè)量可 采用OTF初始化。7.10.3由于RTK測(cè)量有時(shí)會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)位坐標(biāo)漂移誤差，當(dāng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行RTK作業(yè)時(shí)，在 距離和測(cè)回?cái)?shù)都按設(shè)訃掌握時(shí)，仍有部分測(cè)點(diǎn)超限時(shí)，只有通過(guò)減小測(cè)距和增加測(cè)回?cái)?shù)加以 解決。8 RTK儀器設(shè)備的技術(shù)要求&1 RTK基本配置要求&1.1參考站的基本配置要求雙頻RTKGPS接收機(jī)，雙頻天線和天線電纜，基準(zhǔn)站數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)套件，基準(zhǔn)站控制件 （計(jì)算機(jī)控制、顯示和參數(shù)設(shè)置等），腳架、基座和連接器，儀器運(yùn)輸箱等。8.1.2流動(dòng)站的基本配置要求：RTK GPS接收機(jī)，雙頻GPS天線和天線電纜，流動(dòng)站數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)

28、套件，手持汁算:機(jī) 控制或數(shù)據(jù)采集器（含各種實(shí)用軟件），手簿托架，2M流動(dòng)桿，流動(dòng)站背包，儀器運(yùn)輸箱等。 &1.3數(shù)據(jù)鏈的基本配置：由調(diào)制解調(diào)器和電臺(tái)組成。數(shù)據(jù)鏈頻率可調(diào)，發(fā)射天線通常應(yīng)分 為鞭狀天線與1/2波長(zhǎng)天線兩種。8.2 RTK接收機(jī)的一般標(biāo)稱(chēng)精度要求8.2.1 RTK的定位精度一般為平面10mm+2ppm,高程20mm+2ppm；8.2.2 RTK作用距離：標(biāo)稱(chēng)：15Km； 般應(yīng)為：6-10Km （與當(dāng)?shù)丨h(huán)境有關(guān)）。8.2.3在中國(guó)沿海有信標(biāo)地區(qū),實(shí)時(shí)DGPS定位精度lm, DGPS作業(yè)距離50km。 8.3 RTK主要物理性能要求8.3.1標(biāo)準(zhǔn)12V電源（推薦）,功耗低。8.3.2

29、體積小，重量輕。8.3.3工作溫度范圍大，并防水、防塵、防曬、防震。83.4有功能強(qiáng)勁的處理軟件。&3.5冷啟動(dòng):60秒，熱啟動(dòng):10秒，再捕獲:1秒。8.3.6存儲(chǔ)器容呈:大（最好是內(nèi)存與PC卡都有）。83.7泄位數(shù)據(jù)更新速率：10次/秒。&3.8數(shù)據(jù)輸出有RTCM-SC104、NMEAO183兩種格式。8.3.9參考站或流動(dòng)站可以互換（建議）。8.3.10 24通道C/A碼、P碼及L1/L2載波相位接收機(jī)。8.4建議的擴(kuò)展功能和特點(diǎn)8.4.1具備L2上C/A碼、第三個(gè)民用GPS頻道L5、WAAS. INMARSAT等功能，并 內(nèi) 1LWAAS 和 EGNOS。8.4.2 雙頻系統(tǒng)（GPS+

30、GLONASS）。8.4.3操作方便、性能穩(wěn)左可靠、故障率低、可靠性髙（優(yōu)于99.99%）。8.4.4數(shù)據(jù)鏈能同時(shí)支持多種數(shù)據(jù)通信手段接收來(lái)自參考站的信息。如UHF、GSM信號(hào)方 式或者任意通信方式的組合來(lái)建立數(shù)據(jù)鏈的系統(tǒng)。8.4.5 RTK測(cè)量在30km范圍內(nèi)精度可達(dá)到2cm以下。8.4.6可連接其他外部測(cè)量設(shè)備，形成超站儀。8.5 RTK隨機(jī)后處理軟件性能要求8.5.1應(yīng)有的主要功能模塊：系統(tǒng)配程設(shè)置、作業(yè)計(jì)劃、工程管理、數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理、 橢球設(shè)置、地圖投影、地球模型、處理報(bào)告、網(wǎng)的設(shè)計(jì)與最小二乘平差、代碼和屬性淸單、 調(diào)閱與編借、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、GIS、CAD輸岀。8.5.2從軟件工程設(shè)計(jì)

31、角度要求（1）軟件應(yīng)為多用戶(hù)、多界而的操作系統(tǒng)。（2）輸岀數(shù)據(jù)格式可以用戶(hù)泄義，可兼容其它品牌GPS的數(shù)據(jù)，可直接輸岀其它應(yīng)用軟 件的數(shù)據(jù)格式，不需編制格式轉(zhuǎn)換軟件。（3）數(shù)據(jù)處理能以自動(dòng)和人工兩種方式進(jìn)行。（4）能夠?qū)?shù)據(jù)成果進(jìn)行科學(xué)的整體評(píng)價(jià)。8.5.3有關(guān)操作手冊(cè)、說(shuō)明書(shū)齊全。8.6 RTK設(shè)備的檢驗(yàn)與維護(hù)861可按全球左位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量型接收機(jī)檢左規(guī)程（CH8016-1995）有關(guān)規(guī)立執(zhí)行。9數(shù)據(jù)后處理9.1數(shù)據(jù)下載RTK數(shù)據(jù)下載一般采用隨機(jī)接收機(jī)配備的商用軟件。下載信息應(yīng)包括點(diǎn)名、三維坐標(biāo)、 點(diǎn)屬性、坐標(biāo)殘差等信息。9.2數(shù)據(jù)檢查、分析根據(jù)精度要求和實(shí)際情況、軟件的功能和精度，分

32、析下載的數(shù)據(jù)，查 看是否各測(cè)回值滿足要求，收斂誤差滿足要求等，點(diǎn)屬性是否齊全。9.3重測(cè)與補(bǔ)測(cè)當(dāng)一個(gè)點(diǎn)或一組點(diǎn)成果經(jīng)檢查達(dá)不到設(shè)汁要求時(shí)，必須進(jìn)行重測(cè)或補(bǔ)測(cè)。重、補(bǔ)測(cè)應(yīng)按原設(shè)計(jì)方法、精度要求進(jìn)行。9.4編輯與輸出對(duì)多測(cè)回?cái)?shù)據(jù)求平均值后，編輯成一泄格式，或制作表格直接輸出，或制成GIS數(shù)據(jù)源產(chǎn)品，提供GIS數(shù)據(jù)庫(kù)使用。10RTK技術(shù)推廣應(yīng)用的一般原則10.1 RTK技術(shù)推廣應(yīng)用的基本思想10.1.1 RTK技術(shù)的推廣應(yīng)用應(yīng)遵循RTK的工作原理、基本性能、精度指標(biāo)而定，當(dāng)作為 完整的系統(tǒng)化解決方案（Total Systematic Solution）的泄時(shí)器、定位器OLE附件時(shí)，要考慮 與其基本功

33、能特點(diǎn)相適應(yīng)。10.1.2 GPS差分泄位技術(shù)可分為單基準(zhǔn)站差分（微型網(wǎng)）、多基準(zhǔn)站的局域差分（局域網(wǎng) LADGPS）和廣域差分（廣域網(wǎng)WAAS）。廣域、局域、微型GPS差分網(wǎng)絡(luò)是至關(guān)重要的 GPS整體解決方案。而RTK技術(shù)是基于微型網(wǎng)技術(shù)，它只在較小的區(qū)域范用內(nèi)使用。10.1.3目前，一些新的RTK設(shè)備已經(jīng)具有USB傳輸功能、紅外數(shù)據(jù)傳輸功能和藍(lán)牙 （BlueTooth）功能等一些新的功能特點(diǎn)，RTK操作應(yīng)向個(gè)性化、實(shí)用化方向發(fā)展。10.2 RTK技術(shù)的推廣應(yīng)用的主要方向10.2.1雙星系統(tǒng)（GPS+GLONASS雙系統(tǒng)導(dǎo)航圧位）是GPS RTK發(fā)展的熱點(diǎn)，它可接收 14-20顆衛(wèi)星左右，是

34、常規(guī)RTK所無(wú)法比擬的，該技術(shù)使GPS設(shè)備具備最短時(shí)間達(dá)到厘 M級(jí)精度的能力與最強(qiáng)的抗干擾遮擋能力。10.2.2 VRS （Virtual Reference Station虛擬參考站）正在改善著RTK定位的質(zhì)量和距離, 增強(qiáng)RTK的可靠性，并減少OTF初始化的時(shí)間。VRS技 術(shù)，可以在50Km左右時(shí)使RTK 立位平而位置精度為12cm,并無(wú)需設(shè)立自己的基準(zhǔn)站。英應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅饾u涵蓋陸地測(cè)量、 地籍測(cè)量、航空攝影測(cè)量、GIS、設(shè)備控制、電子和煤氣管道、變形監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、水上 測(cè)量、環(huán)境應(yīng)用等諸多領(lǐng)域。10.2.3 GPS為代表的衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)今國(guó)際公認(rèn)的八大無(wú)線產(chǎn)業(yè)之一，也是全 球發(fā)

35、展最快的三大信息產(chǎn)業(yè)（蜂窩網(wǎng)Mobile cellular/PCS因特網(wǎng)Internet/Intranet/Extranet 和全球左位系統(tǒng)GPS)之一。GPS與計(jì)算機(jī)、通信、GIS、RS等技術(shù)的集成與融合必將使 GPS技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域得到更大范圍的拓廣。我們必須立足于“三條黃河”建設(shè)，充分利 用GPS技術(shù)，發(fā)揮髙新技術(shù)RTK的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，為治黃服務(wù)。11成果檢驗(yàn)11由于RTK技術(shù)目前正處于推廣應(yīng)用階段，外業(yè)工作應(yīng)加強(qiáng)對(duì)RTK成果的檢驗(yàn)。對(duì)RTK成果的外業(yè)檢査可以采用下列方法進(jìn)行：(1) 與已知點(diǎn)成果的比對(duì)檢驗(yàn)：(2) 重測(cè)同一點(diǎn)的檢驗(yàn)：(3) 已知基線長(zhǎng)度測(cè)量檢驗(yàn)；(4) 不同參考站對(duì)同一測(cè)點(diǎn)的檢驗(yàn)。11.2在進(jìn)行RTK作業(yè)時(shí)，應(yīng)認(rèn)真總結(jié)作業(yè)方法，統(tǒng)計(jì)測(cè)量精度，做好測(cè)量報(bào)告的編寫(xiě)工 作，以便完善RTK操作規(guī)