【中建】RTK知識(shí)技能培訓(xùn)課件（PPT84）

RTK知識(shí)培培訓(xùn)一、GNSS理論部分二、傳統(tǒng)RTK以及儀器器的操作三、網(wǎng)絡(luò)RTK以及儀器器的操作四、點(diǎn)校正五、重置當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)六、RTK精精度主要內(nèi)容一、GNSS理論部分1GNSS的現(xiàn)狀及未來來2GNSS的特點(diǎn)3產(chǎn)業(yè)構(gòu)成4應(yīng)用行業(yè)5國(guó)內(nèi)外GNSS產(chǎn)品6衛(wèi)星定位的發(fā)發(fā)展。1.GNSS的現(xiàn)狀及未來來GNSS的含含義：GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是全球?qū)Ш胶叫l(wèi)星系統(tǒng)的的英文縮寫，，它是所有全全球?qū)Ш叫l(wèi)星星系統(tǒng)及其增增強(qiáng)系統(tǒng)的集集合名詞，是是利用全球的的所有導(dǎo)航衛(wèi)衛(wèi)星所建立的的覆蓋全球的的全天侯無線線電導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng)。目前可供供利用的全球球衛(wèi)星導(dǎo)航系系統(tǒng)有美國(guó)的的GPS和俄俄羅斯的GLONASS以及未來歐歐洲的Galileo。。1.GNSS的現(xiàn)狀及未來來美國(guó)的GPS：GPS是英文GlobalPositioningSystem或NAVigationSatelliteTimingAndRangingGlobalPositionSystem的縮寫，即全全球定位系統(tǒng)統(tǒng)，是一個(gè)全全球性、全天天候、全天時(shí)時(shí)、高精度的的導(dǎo)航定位和和時(shí)間傳遞系系統(tǒng)。由24顆工作衛(wèi)星和和4顆備用衛(wèi)星組組成，分布在在6個(gè)等間距的軌軌道平面上。。采用碼分多多址體制，每每顆衛(wèi)星的信信號(hào)頻率和調(diào)調(diào)制方式相同同，不同衛(wèi)星星的信號(hào)靠不不同的偽碼區(qū)區(qū)分，現(xiàn)有30多顆衛(wèi)星。GPS自1973年開始設(shè)計(jì)、、研制，歷時(shí)時(shí)20年，于1993年全部建成，，GPS系統(tǒng)由空間部部分、地面控控制部分和用用戶部分所組組成1.GNSS的現(xiàn)狀及未來來俄羅斯的GLONASS：GLONASS:GLObalNAvigationSatelliteSystem的字頭縮寫，，是前蘇聯(lián)從從80年代初開始建建設(shè)的與美國(guó)國(guó)GPS系統(tǒng)相類似的的衛(wèi)星定位系系統(tǒng)，也由衛(wèi)衛(wèi)星星座、地地面監(jiān)測(cè)控制制站和用戶設(shè)設(shè)備三部分組組成?，F(xiàn)在由由俄羅斯空間間局管理。擁擁有21顆工作衛(wèi)星和和3顆備用衛(wèi)星，，分布在3個(gè)軌道平面上上。因GLONASS衛(wèi)星一直處于于降效運(yùn)行狀狀態(tài)，現(xiàn)只有有8顆衛(wèi)星能夠正正常工作。采采用頻分多址址體制，衛(wèi)星星靠頻率不同同來區(qū)分，每每組頻率的偽偽隨機(jī)碼相同同。目前有14顆衛(wèi)星可用。。2008年之前將有18顆衛(wèi)星可用。。1.GNSS的現(xiàn)狀及未來來歐盟的Galileo：Galileo(伽利略）:從1994年歐盟已開始始對(duì)伽利略系系統(tǒng)方案實(shí)施施論證。2000年歐盟已向世世界無線電委委員會(huì)申請(qǐng)并并獲準(zhǔn)建立伽伽利略系統(tǒng)的的L頻段的頻率資資源。2002年3月歐盟15國(guó)交通部長(zhǎng)一一致同意伽利利略系統(tǒng)的建建設(shè)。該系統(tǒng)由27顆工作衛(wèi)星和和3顆備份衛(wèi)星組組成，衛(wèi)星采采用中等地球球軌道，分布布在3個(gè)軌道面上。。預(yù)計(jì)2012年可投入使用用。1.GNSS的現(xiàn)狀及未來來中國(guó)的北斗：：北斗導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng)(COMPASS)，現(xiàn)有3顆地球同步衛(wèi)衛(wèi)星快速定位：北北斗導(dǎo)航系統(tǒng)統(tǒng)可為服務(wù)區(qū)區(qū)域內(nèi)用戶提提供全天候、、高精度、快快速實(shí)時(shí)定位位服務(wù)簡(jiǎn)短通信：北北斗系統(tǒng)用戶戶終端具有雙雙向數(shù)字報(bào)文文通信能力，，可以一次傳傳送超過100個(gè)漢字的信息息。精密授時(shí)：：未來中國(guó)的北北斗空間段計(jì)計(jì)劃由五顆靜靜止軌道衛(wèi)星星和三十顆非非靜止軌道衛(wèi)衛(wèi)星組成，提提供兩種服務(wù)務(wù)方式，即開開放服務(wù)和授授權(quán)服務(wù)。1.GNSS的現(xiàn)狀及未來來增強(qiáng)型系統(tǒng)SBASSBAS(SatelliteBasedAugmentationSystems)是利用地球靜靜止軌道衛(wèi)星星建立的地區(qū)區(qū)性廣域差分分增強(qiáng)系統(tǒng)：：EGNOS——?dú)W航空局接收收衛(wèi)星導(dǎo)航系系統(tǒng)WASS——美國(guó)雷聲公司司的廣域增強(qiáng)強(qiáng)系統(tǒng)MSAS——日本的多功能能衛(wèi)星增強(qiáng)系系統(tǒng)2.GNSS的特點(diǎn)定位精度高觀測(cè)時(shí)間短測(cè)站間無須通通視可提供三維坐坐標(biāo)操作簡(jiǎn)便全天候作業(yè)功能多、應(yīng)用用廣免費(fèi)3.GNSS產(chǎn)業(yè)構(gòu)成1、軍事用途GPS本身就是軍事事競(jìng)賽的產(chǎn)物物。精碼保密密，主要提供供給本國(guó)和盟盟國(guó)的軍事用用戶使用；粗粗碼提供給本本國(guó)民用和全全世界使用。。2、民用導(dǎo)航占據(jù)了民用領(lǐng)領(lǐng)域的絕大部部分，一般精精度要求不高高，5-15米，飛機(jī)、輪輪船、車載定定位等領(lǐng)域。。3、測(cè)繪要求精度高，，早期主要在在石油部門使使用，現(xiàn)在已已在測(cè)繪相關(guān)關(guān)行業(yè)中廣泛泛普及，成為為一種新的測(cè)測(cè)繪方式。4、GIS現(xiàn)在處于起步步階段，隨著著數(shù)字地球、、數(shù)字中國(guó)的的進(jìn)程，必將將成為一個(gè)龐龐大的新興產(chǎn)產(chǎn)業(yè)。4.GNSS的應(yīng)用行業(yè)軍事事測(cè)測(cè)繪繪林林業(yè)業(yè)農(nóng)農(nóng)業(yè)業(yè)地質(zhì)質(zhì)電電力力水水利利交交通通環(huán)保保氣氣象象地地震震石石油油通通訊訊海海洋洋城城建建科科研研院院所所院院校校醫(yī)醫(yī)療療消消防防國(guó)國(guó)土土GPS的的應(yīng)應(yīng)用用是是受受到到人人的的想想象象力力的的限限制制，，GPS無無所所不不在在5.國(guó)內(nèi)外GNSS產(chǎn)品GNSS集成OEM板卡Trimble（美國(guó)天天寶）天寶Leica（瑞士萊萊卡）NovAtelMagellan(美國(guó)麥哲哲倫）AshtechTOPCON（日本拓拓普康））JavadSOKKIA(日本索佳佳)NavCOM5.國(guó)內(nèi)外GNSS產(chǎn)品蘇一光南方中海達(dá)光譜中緯博飛華測(cè)6.衛(wèi)星定位位技術(shù)的的發(fā)展6.衛(wèi)星定位位技術(shù)的的發(fā)展傳統(tǒng)的RTK技術(shù)—電臺(tái)、GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)—天寶的VRS、Leica的主輔站站技術(shù)RTK的的發(fā)展：：二、傳統(tǒng)統(tǒng)RTK以及儀器器的操作作1.傳統(tǒng)RTK的含義2.RTK的定位原原理3.RTK數(shù)據(jù)鏈4.電臺(tái)模式式及具體體操作5.網(wǎng)絡(luò)模式式及具體體操作1.傳統(tǒng)RTK的含義傳統(tǒng)RTK的含義：：常規(guī)的GPS測(cè)量方法法，如靜靜態(tài)、快快速靜態(tài)態(tài)、動(dòng)態(tài)態(tài)測(cè)量都都需要事事后進(jìn)行行解算才才能獲得得厘米級(jí)的精度度，而RTK是能夠在在野外實(shí)實(shí)時(shí)得到到厘米級(jí)級(jí)定位精精度的測(cè)測(cè)量方法法，它采采用了載載波相位位動(dòng)態(tài)實(shí)實(shí)時(shí)差分分（Real-timekinematic）方方法，是是GPS應(yīng)用的的重大里里程碑，，它的出出現(xiàn)為工工程放樣樣、地形形測(cè)圖，，各種控控制測(cè)量量帶來了了新曙光光，極大大地提高高了外業(yè)業(yè)作業(yè)效效率。2.傳統(tǒng)RTK的工作原原理RTK的工作原原理RTK的的工作原原理是將將一臺(tái)接接收機(jī)置置于基準(zhǔn)準(zhǔn)站上，，另一臺(tái)臺(tái)或幾臺(tái)臺(tái)接收機(jī)機(jī)置置于載體體（稱為為流動(dòng)站站）上，，基準(zhǔn)站站和流動(dòng)動(dòng)站同時(shí)時(shí)接收同同一時(shí)間間、同一一GPS衛(wèi)星發(fā)發(fā)射的信信號(hào)，基基準(zhǔn)站所所獲得的的觀測(cè)值值與已知知位置信信息進(jìn)行行比較，，得到GPS差差分改正正值。然然后將這這個(gè)改正正值通過過無線電電數(shù)據(jù)鏈鏈電臺(tái)及及時(shí)傳遞遞給共視視衛(wèi)星的的流動(dòng)站站精化其其GPS觀測(cè)值值，從而而得到經(jīng)經(jīng)差分改改正后流流動(dòng)站較較準(zhǔn)確的的實(shí)時(shí)位位置。2.傳統(tǒng)RTK的工作原原理其中：差分的數(shù)數(shù)據(jù)類型型有偽距距差分、、坐標(biāo)差差分（位位置差分分）和載載波相位位差分三三類。前前兩類定定位誤差差的相關(guān)關(guān)性，會(huì)會(huì)隨基準(zhǔn)準(zhǔn)站與流流動(dòng)站的的空間距距離的增增加而迅迅速降低低。故RTK采采用第三三類方法法RTK的的觀測(cè)模模型為3.傳統(tǒng)RTK的數(shù)據(jù)鏈鏈數(shù)據(jù)鏈通通訊：1電臺(tái)模式式：UHF(UltraHighFrequency)超高頻頻率，頻頻率300MHz-300KMHz（波長(zhǎng)長(zhǎng)屬微波波：波波長(zhǎng)1M-1MM，空空間波，，小容量量微波中中繼通信信）———410-430MHz/450-470MHzVHF(VeryHighFrequency)甚甚高頻（（3MHz～30MHz屬屬短波：：波長(zhǎng)長(zhǎng)100M-10M，，空間波波）———220-240MHz2.網(wǎng)絡(luò)模式式：GPRS（GeneralPacketRadioService）中中文是通通用分組組無線業(yè)業(yè)務(wù)，是是在現(xiàn)有有的GSM系統(tǒng)統(tǒng)上發(fā)展展出來的的一種新新的分組組數(shù)據(jù)承承載業(yè)務(wù)務(wù)；CDMA為碼分分多址數(shù)數(shù)字無線線技術(shù)4.電臺(tái)模式式及具體體操作⑴電電臺(tái)模式式載波相位位基準(zhǔn)站移動(dòng)站4.電臺(tái)模式式及具體體操作⑶電電臺(tái)模式式具體操操作三、查看看基準(zhǔn)站站是否已已經(jīng)正常常發(fā)射查看FDL電臺(tái)臺(tái)的電臺(tái)臺(tái)燈是否否一秒閃閃爍一次次；查看流動(dòng)動(dòng)站電臺(tái)臺(tái)燈是否否閃爍，，能否差差分；4.電臺(tái)模式式及具體體操作⑶電電臺(tái)模式式具體操操作四、流動(dòng)動(dòng)站的啟啟動(dòng)：移動(dòng)站與與手簿COM4口藍(lán)牙牙進(jìn)行連連接；移動(dòng)站電電臺(tái)燈如如果一秒秒鐘閃爍爍一次表表示收到到電臺(tái)信信號(hào)，在在“單點(diǎn)點(diǎn)定位””的情況況下，直直接點(diǎn)““測(cè)量””—““啟動(dòng)移移動(dòng)站接接收機(jī)””然后參參照基準(zhǔn)準(zhǔn)站的設(shè)設(shè)置，并并與其保保持一致致即可，，大約十十多秒后后就可差差分，達(dá)達(dá)到固定定解；固定后可可進(jìn)行其其他測(cè)量量了。注意：在基準(zhǔn)站站正常發(fā)發(fā)射時(shí)，，但移動(dòng)動(dòng)站沒有有信號(hào)，，注意頻頻率是否否統(tǒng)一，，差分格式式是否一一致四、點(diǎn)校校正1.各各種坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)2.點(diǎn)點(diǎn)校正3.重重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)4.RTK的精度度5.任任意架站站的優(yōu)勢(shì)勢(shì)主要坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)常用的坐坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)WGS84北京54西安80長(zhǎng)半軸637813763782456378140扁率1/298.2572235631/298.31/298.2571．各種坐坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)1、1980西安坐標(biāo)標(biāo)系開始定義義為““1980國(guó)家大地地坐標(biāo)系系”。1982年，經(jīng)天天文大地地網(wǎng)整體體平差建建立，全全網(wǎng)共48433點(diǎn)。屬參心坐坐標(biāo)系，，IAG-75橢球（IAG——國(guó)際大地地測(cè)量學(xué)學(xué)協(xié)會(huì)）），長(zhǎng)半半軸a=6378140m;扁率α=1/298.257，原點(diǎn)在在陜西省省涇陽縣縣。橢球定位位：1．橢球短短軸平行行于地球球地軸（（由地球球質(zhì)心指指向1968.0JYD方向）；；2．起始子子午面平平行于格格林威治治天文臺(tái)臺(tái)平均子子午面；；3．橢球面面與似大大地水準(zhǔn)準(zhǔn)面在我我國(guó)境內(nèi)內(nèi)密合得得最佳。。1．各種坐坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)2、1954年北京坐坐標(biāo)系50年代從前前蘇聯(lián)引引入（1942年普爾科科夫坐標(biāo)標(biāo)系），，未進(jìn)行行整體平平差，屬屬參心坐坐標(biāo)系,克拉索夫夫斯基橢橢球體，，長(zhǎng)半軸軸a=6378245m;扁率α=1/298.3。原點(diǎn)在在普爾科科夫天文文臺(tái)。主要缺點(diǎn)點(diǎn)：1．長(zhǎng)半軸軸約大了了108m；2．橢球定定位西高高東低，，東部高高程異常常達(dá)67m；3．不同區(qū)區(qū)域接邊邊處大地地點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)差達(dá)1～2m。1．各種坐坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)3、WGS-84大地坐標(biāo)標(biāo)系美國(guó)國(guó)防防部研制制確定的的大地坐坐標(biāo)系，，Z軸指向BIH（國(guó)際時(shí)時(shí)間局））1984.0定義的協(xié)協(xié)議地球球極（CTP）方向，，X軸指向零零子午面面與CTP赤道交點(diǎn)點(diǎn)，Y軸與X、Z軸構(gòu)成右右手坐標(biāo)標(biāo)系。長(zhǎng)半軸a=6378137m;扁率α=1/298.257223563。屬地心坐坐標(biāo)系，，原點(diǎn)在在地球質(zhì)質(zhì)心。1．各種坐坐標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)4、新1954年北京坐坐標(biāo)系（（新54系）屬于參參心大大地坐坐標(biāo)系系，橢橢球的的幾何何參數(shù)數(shù)同““54系”。。a=6378245m；α=1/298.3大地原原點(diǎn)及及橢球球軸向向同““80系”；；高程基基準(zhǔn)面面為1956年黃海海平均均高程程面；；點(diǎn)的坐坐標(biāo)與與“54系”接接近，，精度度同““80系”。5、獨(dú)獨(dú)立坐坐標(biāo)系系（地地方坐坐標(biāo)系系）為了減減少投投影變變形或或滿足足保密密需要要，也也可使使用獨(dú)獨(dú)立（（地方方）坐坐標(biāo)系系，坐坐標(biāo)原原點(diǎn)一一般在在測(cè)區(qū)區(qū)或城城區(qū)中中部，，投影影面多多為當(dāng)?shù)仄狡骄吒叱堂婷妗?．各種種坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)高程基基準(zhǔn)1、1956年黃海海高程程系水準(zhǔn)原原點(diǎn)設(shè)設(shè)在觀觀象山山，采采用1950～1956年7年的驗(yàn)驗(yàn)潮結(jié)結(jié)果計(jì)計(jì)算的的黃海海平均均海水水面，，推得得水準(zhǔn)準(zhǔn)原點(diǎn)點(diǎn)高程程為72.289m。2、1985國(guó)家高高程基基準(zhǔn)水準(zhǔn)原原點(diǎn)同同1956年黃海海高程程系，，采用用1952～1979年共28年的驗(yàn)驗(yàn)潮結(jié)結(jié)果，，并顧顧及了了海平平面18.6年的周周期變變化及及重力力異常常改正正，計(jì)計(jì)算的的黃海海平均均海水水面，，推得得水準(zhǔn)準(zhǔn)原點(diǎn)點(diǎn)高程程為72.260m1．各種種坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)正常高高系統(tǒng)統(tǒng)是以似大地水水準(zhǔn)面面為基基準(zhǔn)的的高程程系統(tǒng)統(tǒng)。某某點(diǎn)的的正常常高是是該點(diǎn)點(diǎn)到通通過該該點(diǎn)的的鉛垂垂線與與似大大地水水準(zhǔn)面面的交交點(diǎn)之之間的的距離離，正正常高高用HY，我國(guó)國(guó)采用用似大大地水水準(zhǔn)面面。高程系系統(tǒng)在測(cè)量量中常常用的的高程程系統(tǒng)統(tǒng)有大大地高高系統(tǒng)統(tǒng)、正正高系系統(tǒng)和和正常常高系系統(tǒng)。大地高高系統(tǒng)統(tǒng)是以參參考橢橢球面面為基基準(zhǔn)面面的高高程系系統(tǒng)。。某點(diǎn)的的大地地高是是該點(diǎn)點(diǎn)到通通過該該點(diǎn)的的參考考橢球球的法法線與與參考考橢球球面的的交點(diǎn)點(diǎn)間的的距離離。大大地高高也稱稱為橢橢球高高，大大地高高一般般用符符號(hào)H表示。。大地地高是是一個(gè)個(gè)純幾幾何量量，不不具有有物理理意義義，同同一個(gè)個(gè)點(diǎn)，，在不不同的的基準(zhǔn)準(zhǔn)下，，具有有不同同的大大地高高。正高系系統(tǒng)是以大大地水水準(zhǔn)面面為基基準(zhǔn)面面的高高程系系統(tǒng)。。某點(diǎn)點(diǎn)的正正高是是該點(diǎn)點(diǎn)到通通過該該點(diǎn)的的鉛垂垂線與與大地地水準(zhǔn)準(zhǔn)面的的交點(diǎn)點(diǎn)之間間的距距離，，正高高用符符號(hào)Hɡ。1．各種種坐標(biāo)標(biāo)系大地水水準(zhǔn)面面差距距，即大大地水水準(zhǔn)面面到參參考橢橢球面面的距距離，，記為為hghg=H––Hg高程異異常，即似似大地地水準(zhǔn)準(zhǔn)面到到參考考橢球球面的的距離離，記記為ξξ=H-HY2．點(diǎn)校校正在工程程應(yīng)用用中使使用GPS衛(wèi)星定定位系系統(tǒng)采采集到到的數(shù)數(shù)據(jù)是是WGS-84坐標(biāo)系系數(shù)據(jù)據(jù),而目前前我們們測(cè)量量成果果普遍遍使用用的是是以1954年北京京坐標(biāo)標(biāo)系或或是地地方（（任意意|當(dāng)?shù)兀┆?dú)立立坐標(biāo)標(biāo)系為為基礎(chǔ)礎(chǔ)的坐坐標(biāo)數(shù)數(shù)據(jù)。。因此此必須須將WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換到到BJ-54坐標(biāo)系系或地地方(任意)獨(dú)立坐坐標(biāo)系系。點(diǎn)校正正的含含義點(diǎn)校正正就是求求出WGS-84和和當(dāng)?shù)氐仄矫婷嬷苯墙亲鴺?biāo)標(biāo)系統(tǒng)統(tǒng)之間間的數(shù)數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換關(guān)關(guān)系（（轉(zhuǎn)換換參數(shù)數(shù)）。。2．點(diǎn)校校正WGS-84平面坐標(biāo)系GPS點(diǎn)校正正把GPS坐坐標(biāo)系系統(tǒng)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換到到我們們的當(dāng)當(dāng)?shù)仄狡矫孀鴺?biāo)系系統(tǒng)包括基基準(zhǔn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換、、投影影、水水平平&垂直平平差注：此獨(dú)立立坐標(biāo)標(biāo)系是是以北北京54橢橢球?yàn)闉閰⒖伎紮E球球的坐坐標(biāo)系系統(tǒng)。。2．點(diǎn)校校正WGS84與當(dāng)當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系系(北北京54橢橢球)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換即即參數(shù)數(shù)轉(zhuǎn)換換的,具體體過程程：1、（（B、、L））84———（X、Y、Z）84，，空間間大地地坐標(biāo)標(biāo)到空空間直直角坐坐標(biāo)的的轉(zhuǎn)換換。2、、（X、Y、Z）84———（（X、、Y、、Z））54，坐坐標(biāo)基基準(zhǔn)的的轉(zhuǎn)換換，即即Datum轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。。通常有三三種轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換方方法：：Bursa––Wolf(布布爾莎莎模型型)七七參數(shù)數(shù)、簡(jiǎn)簡(jiǎn)化三三參數(shù)數(shù)、Molodensky3、、（X、Y、Z）54———（（B、、L））54，空空間直直角坐坐標(biāo)到到空間間大地地坐標(biāo)標(biāo)的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。。4、（（B、、L））54———（x、y）54，，高高斯(Gauss)投影影正算算。5、高高斯斯坐標(biāo)標(biāo)系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為為當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)標(biāo)系(獨(dú)立立坐標(biāo)標(biāo)系)2．點(diǎn)校正要使一個(gè)坐坐標(biāo)系統(tǒng)和和另一個(gè)坐坐標(biāo)系統(tǒng)產(chǎn)產(chǎn)生關(guān)系，，需要一組組具有這兩兩套坐標(biāo)系系統(tǒng)下坐標(biāo)標(biāo)的地面點(diǎn)點(diǎn)。因此，，就需要一一組WGS-84坐坐標(biāo)和一組組當(dāng)?shù)仄矫婷孀鴺?biāo)：北北,東和和高程。當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)WGS-842．點(diǎn)校正2.點(diǎn)校正——直接求“四四參數(shù)+高程擬合””；1.利利用現(xiàn)有有參數(shù)，如如：七參數(shù)數(shù)、三參數(shù)數(shù)2．點(diǎn)校正1.利利用現(xiàn)有有參數(shù)WGS-84當(dāng)?shù)?參數(shù)7參數(shù)兩個(gè)橢球間間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換一般而而言比較嚴(yán)嚴(yán)密的是用用七參數(shù)法法，即X平平移，Y平平移，Z平平移，X旋旋轉(zhuǎn)，Y旋旋轉(zhuǎn)，Z旋旋轉(zhuǎn)，尺度度變化K。。要求得七七參數(shù)就就需要在一一個(gè)地區(qū)需需要3個(gè)以以上的已知知點(diǎn)；如果果區(qū)域范圍圍不大，最最遠(yuǎn)點(diǎn)間的的距離不大大于30Km(經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)值)，這這可以用三三參數(shù)，即即X平移，，Y平移，，Z平移，，而將X旋旋轉(zhuǎn)，Y旋旋轉(zhuǎn)，Z旋旋轉(zhuǎn)，尺度度變化K視視為0，所所以三參數(shù)數(shù)只是七參參數(shù)的一種種特例。七七參數(shù)50平方公里里以上，大大到一個(gè)地地區(qū)，一個(gè)個(gè)市，如上上海、北京京等。2．點(diǎn)校正七參數(shù)1.利利用現(xiàn)有有參數(shù)常州徐州2．點(diǎn)校正三參數(shù)全國(guó)北京2．點(diǎn)校正正水平&垂直平差差四參數(shù)＋＋高程擬擬合將高斯坐坐標(biāo)系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成當(dāng)當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)標(biāo)系，得得到當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)2．點(diǎn)校正正水平平差差至少2個(gè)個(gè)水平控控制點(diǎn)下面以5個(gè)點(diǎn)為為例=GPS觀測(cè)值=控制點(diǎn)2．點(diǎn)校正正旋轉(zhuǎn)2．點(diǎn)校正正平移2．點(diǎn)校正正比例系數(shù)數(shù)2．點(diǎn)校正正校正結(jié)果果（水平平殘差））殘差校正后的的結(jié)果包包含了校校正殘差差.為為了理解解我們校校正結(jié)果果的好壞壞，我們們需要理理解這些些殘差的的含義。。殘差：校正執(zhí)行行后的格格網(wǎng)平面面坐標(biāo)和和GPS坐標(biāo)的的差值。。2．點(diǎn)校正正校正結(jié)果果（水平平殘差））殘差殘差越小小，說明明校正的的參數(shù)越越精確--GPS(WGS-84co-ordinates)和和當(dāng)?shù)仄狡矫孀鴺?biāo)標(biāo)之間的的相對(duì)關(guān)關(guān)系越好好。理想的殘殘差應(yīng)該該小于20mm，殘差將被被均勻的的分布在在各個(gè)校校正點(diǎn)之之間。因此，我我們最終終坐標(biāo)的的最小精精度應(yīng)該該是：標(biāo)準(zhǔn)RTK測(cè)測(cè)量的誤誤差加上上最大的的校正殘殘差。2．點(diǎn)校正正垂直平差差ξ=高程程異常ξ=H-HYHHYξξξξξHYHYHYHYHHHH似大地水水準(zhǔn)面斜面或曲曲面地球表面面H2．點(diǎn)校正正坐標(biāo)投影影：◆橢球參數(shù)數(shù)(長(zhǎng)半半軸和扁扁率)◆中央子午午線◆投影面如何求解解中央子子午線？？3度帶L中=3n6度帶L中=6n-3當(dāng)?shù)刈远ǘx中央央子午線線2．點(diǎn)校正正單點(diǎn)校正正注意：：在不知道道當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系統(tǒng)統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，比例例因子情情況下：：?jiǎn)吸c(diǎn)校正正：1.精度無法法保障2.控制范圍圍更無法法確定建議：盡盡量不要要用這種種方式。。2．點(diǎn)校正正兩點(diǎn)校正正：可求出旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，比例例因子，，各殘差差都為零零。點(diǎn)校正水平平差差直平差2．點(diǎn)校正正兩點(diǎn)校正正注意：：1．可求出出選轉(zhuǎn)，，比例因因子-從而了解解當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系統(tǒng)統(tǒng)的大體體情況2.控制范圍圍與兩點(diǎn)點(diǎn)的長(zhǎng)度度有關(guān)，，注意避避免短邊邊控制長(zhǎng)長(zhǎng)邊。3．注意比比例因子子至少在在0.9999***至1.0000****之間，超超過此數(shù)數(shù)值，精度度容易出出問題或或者已知知點(diǎn)有問問題。4．如果控控制點(diǎn)高高程的精精度可以以全部參參與校正正。5．注意旋旋轉(zhuǎn)的角角度，一一般都比比較小，，都在度度以下，，如果旋旋轉(zhuǎn)上百度，，就要注注意是不不是已知知點(diǎn)有問問題2．點(diǎn)校正正三點(diǎn)校正正注意：：注：三個(gè)個(gè)點(diǎn)做點(diǎn)點(diǎn)校正，，有水平平殘參，，無垂直直殘差2．點(diǎn)校正正四點(diǎn)校正正注意：：注：四個(gè)個(gè)點(diǎn)做點(diǎn)點(diǎn)校正，，即有水水平殘參參，也有有垂直殘殘差。2．點(diǎn)校正正1.盡盡量避免免單點(diǎn)校校正,因因?yàn)樽鴺?biāo)標(biāo)系統(tǒng)中中存在旋旋轉(zhuǎn),如如果一定定要用單單點(diǎn)校正正,一定定要注意意旋轉(zhuǎn)大大小,根根據(jù)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)大小,控制作作業(yè)范圍圍；2.注注意控制制范圍,在一個(gè)個(gè)測(cè)區(qū)要要有足夠夠的控制制點(diǎn),并并避免短短邊控制制長(zhǎng)邊；；★3.對(duì)對(duì)于高程程要特別別注意控控制點(diǎn)的的線性分分布(幾幾個(gè)控制制點(diǎn)分布布在一條條線上),特別別是做線線路工程程，參與與校正的的高程點(diǎn)點(diǎn)建議不不要超過過2個(gè)點(diǎn)點(diǎn)（既在在校正時(shí)時(shí)，校正正方法里里不要超超過兩個(gè)個(gè)點(diǎn)選垂垂直平差差的）；；4.注注意坐標(biāo)標(biāo)系統(tǒng),中央子子午線,投影面面(特別別是海拔拔比較高高的地方方),控控制點(diǎn)與與放樣點(diǎn)點(diǎn)是否是是一個(gè)投投影帶；；5.如如果一個(gè)個(gè)區(qū)域比比較大,控制點(diǎn)點(diǎn)比較多多,要分分區(qū)做校校正,不不要一個(gè)個(gè)區(qū)域十十幾個(gè)點(diǎn)點(diǎn)或更多多的點(diǎn)全全部參與與校正；；6．注意意所有殘殘差，不不要超過過2厘米米以上，，否則檢檢查控制制點(diǎn)是否否有誤。。2．點(diǎn)校正正線路測(cè)量量如何去去做？——分段段測(cè)量，，分段校校正●●●●●▲▲▲▲▲2．點(diǎn)校正正進(jìn)行-點(diǎn)校正：：點(diǎn)擊“測(cè)測(cè)量”→→“點(diǎn)校校正”→→“增加加”，在在“網(wǎng)格格點(diǎn)名稱稱”里選選擇一個(gè)個(gè)已知點(diǎn)點(diǎn)的當(dāng)?shù)氐仄矫孀鴺?biāo)，點(diǎn)點(diǎn)擊“確確定”，，然后在在“GPS點(diǎn)名稱””里選擇擇同一個(gè)個(gè)已知點(diǎn)點(diǎn)的經(jīng)緯緯度坐標(biāo)標(biāo)，點(diǎn)擊擊“確定定”，最最后在““校正方方法”里里根據(jù)需需要選擇擇只有水水平的校校正或者者水平和和垂直的的校正都都應(yīng)用，，再點(diǎn)擊擊“確定定”即完完成一個(gè)個(gè)點(diǎn)的點(diǎn)點(diǎn)校正，，如果需需要繼續(xù)續(xù)校正，，重復(fù)這這個(gè)步驟驟即可；；所有的的校正點(diǎn)點(diǎn)都增加加完畢以以后，點(diǎn)點(diǎn)擊“計(jì)計(jì)算”，，再點(diǎn)擊擊“確定定”這樣樣整個(gè)點(diǎn)點(diǎn)校正的的操作就就完成了了。3.重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)在每個(gè)測(cè)測(cè)區(qū)進(jìn)行行測(cè)量和和放樣的的工作有有時(shí)需要要幾天甚甚至更長(zhǎng)長(zhǎng)的時(shí)間間，為了了避免每每天都重重復(fù)進(jìn)行行點(diǎn)校正正工作或或者每次次架在已已知點(diǎn)上上對(duì)中整整平比較較麻煩，，而采取取任意架設(shè)設(shè)基準(zhǔn)站站或者自自啟動(dòng)，可以在在每天開開始測(cè)量量工作以以前先做做一下重重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)的的工作，，進(jìn)行整整體平移移。3.重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)任意架設(shè)設(shè)基準(zhǔn)站站或自啟啟動(dòng)時(shí)校正模型型坐標(biāo)差為了架設(shè)設(shè)基準(zhǔn)站站更加方方便快捷捷,或者者選擇更更加合適適的地方方架站,而采用用任意架架設(shè)設(shè)基基準(zhǔn)站(點(diǎn)此處處)或著著自啟動(dòng)動(dòng),就算算在同一一個(gè)位置置,基準(zhǔn)準(zhǔn)站坐標(biāo)標(biāo)正好相相差單點(diǎn)點(diǎn)定位離離散度的的差值,一般15米以以內(nèi);所所以重設(shè)設(shè)時(shí),重重設(shè)此基基準(zhǔn)站下下面的那那一個(gè)控控制點(diǎn)都都可以3.重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)的的操作在“文件件”→““元素管管理器””→“點(diǎn)點(diǎn)管理器器”里找找到要被被重設(shè)的的點(diǎn)的名名字，選選重此點(diǎn)點(diǎn)，并點(diǎn)點(diǎn)擊下方方的“細(xì)細(xì)節(jié)”，，再點(diǎn)擊擊下面的的“重置置當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)”，，是是點(diǎn)點(diǎn)擊“重重置當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo)””右面的的按鍵，，在點(diǎn)管管理器里里找到此此點(diǎn)之前前輸入真真實(shí)坐標(biāo)標(biāo)的，選選種并點(diǎn)點(diǎn)擊“確確定”，，最后再再點(diǎn)一次次確定即即可，，并注意意檢查坐坐標(biāo)是否否重設(shè)上上或匹配配上注:重設(shè)當(dāng)?shù)氐刈鴺?biāo),只是本本基站下下面的數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)生生變化,其他基基站或已已知點(diǎn)下下面的數(shù)數(shù)據(jù)不變變,如果果同一基基站下重重設(shè)多次次,以最最后重設(shè)設(shè)的為最最終結(jié)果果.4.RTK精度◆RTK標(biāo)標(biāo)稱精度度：水平為1cm+1ppm·D高程為2cm+1ppm·D，其中中（D為為基站與與流動(dòng)站站的距離離，單位位為km)，隨隨著距離的增大大精度會(huì)會(huì)不斷增增大）◆轉(zhuǎn)換參數(shù)數(shù)：對(duì)于作點(diǎn)點(diǎn)校正求求出的是是：四參參數(shù)+高高程擬合合，對(duì)于于校正點(diǎn)本本身的精精度，點(diǎn)點(diǎn)的分布布情況況，以以及采用用的擬合合方式尤為重要要，直接接關(guān)系到到成果的的可靠性性，而點(diǎn)的分布布又是重中中之重特特別是對(duì)對(duì)于高程程的影響響?！羧藶檎`差差：人為的扶扶桿，對(duì)對(duì)中誤差差◆儀器的穩(wěn)穩(wěn)定性：：接收機(jī)定定位的穩(wěn)穩(wěn)定性，，觀測(cè)數(shù)數(shù)據(jù)的置置信度。。5.任意架站站的優(yōu)勢(shì)勢(shì)基準(zhǔn)站架架設(shè)方便便，可根根據(jù)情況況任意架架設(shè)，可可選擇更更安全，，更方便便，更有有利的地地理位置置；基準(zhǔn)站可可架設(shè)在在控制點(diǎn)點(diǎn)與測(cè)區(qū)區(qū)中間，，縮小基基線距離離，提高高精度；；不用嚴(yán)格格對(duì)中整整平，方方便快捷捷，省時(shí)時(shí)省力；；不用量取儀器器高，最大限限度的提高精精度；不用手簿啟動(dòng)動(dòng)，開機(jī)即可可發(fā)射，避免免啟動(dòng)的繁瑣瑣；分工明確，基基站和移動(dòng)站站可直接分開開。五、GPS組成空間部分：衛(wèi)星星座：由由天空的24顆衛(wèi)星構(gòu)成。。五、GPS組成美國(guó)用來控制制衛(wèi)星的運(yùn)行行。地面監(jiān)控部分分：五、GPS組成用戶設(shè)備部分分（接收機(jī)））：用戶接收GPS衛(wèi)星的信號(hào)的的設(shè)備。美國(guó)天寶GPS接收機(jī)國(guó)產(chǎn)蘇一光SGS328SGS828六、GPS的工作原理必必要條件GPS的工作原理是是：后方交會(huì)原理理“后方交會(huì)””意思是從一個(gè)未知點(diǎn)點(diǎn)上分別觀測(cè)幾個(gè)已知點(diǎn)，然后根據(jù)測(cè)量出的幾個(gè)個(gè)距離計(jì)算出未知點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)的測(cè)量量方法。六、GPS的工作原理必必要條件1、首先需要知道道衛(wèi)星的確切切位置，衛(wèi)星星軌道位置通通過地面控制制站監(jiān)測(cè)出來來后，以星歷的形式發(fā)給GPS衛(wèi)星，，在由GPS衛(wèi)星發(fā)送給給接收機(jī)。六、GPS的工作原理必必要條件2、其次需需要知道GPS衛(wèi)星到地地面GPS接接收機(jī)的距離離。由GPS衛(wèi)星以無線線電廣播的形形式發(fā)出偽距距碼，接收機(jī)機(jī)收通過接受受到的偽距碼計(jì)算出信號(hào)由由從發(fā)射到接接收的時(shí)間差。時(shí)間差和光速速的乘積就是接收機(jī)到到衛(wèi)星距離。。六、GPS的工作原理必必要條件3、通過對(duì)接接收機(jī)得到3顆以上的衛(wèi)衛(wèi)星的位置和和距離信息后后，進(jìn)行后方方交會(huì)計(jì)算，，得到接收機(jī)機(jī)的定位位置置。（第四顆顆衛(wèi)星用于修修正時(shí)間精度度）七、GPS定定位主要誤差差來源及降低低方式主要誤差來源源分為：時(shí)間計(jì)算的誤誤差，傳播途徑的誤誤差，政策導(dǎo)致編碼碼本身的誤差差七、GPS定定位主要誤差差來源及降低低方式1消除時(shí)間的誤誤差是：通過過GPS衛(wèi)星的原子鐘鐘技術(shù)將時(shí)間間計(jì)算到非常常高的精度，，并通過接收收機(jī)接收第4顆衛(wèi)星的冗余余觀測(cè)量改正正了接收機(jī)因因?yàn)闀r(shí)鐘不準(zhǔn)準(zhǔn)帶來的時(shí)間間誤差。原子鐘是利用用放射性元素素的原子運(yùn)行行周期非常穩(wěn)穩(wěn)定的特性制制作出的時(shí)鐘鐘，我國(guó)通過過與多個(gè)國(guó)家家進(jìn)行科技合合作，成功研研發(fā)出銫原子子噴泉鐘，使使我國(guó)時(shí)間頻頻率基準(zhǔn)的精精度從30萬年不差1秒提高到600萬年不差1秒，而世界上上目前最先進(jìn)進(jìn)的原子鐘已已經(jīng)提高到1億年誤差1秒的精度，未未來將研制出出來的光學(xué)原原子鐘更是預(yù)預(yù)期能達(dá)到1000億年誤差1秒的超高精度度。銫原子鐘銣原子鐘七、GPS定定位主要誤差差來源及降低低方式2消除傳播播途徑中帶來來的誤差主要要有：通過雙雙頻誤差改正正的方式將光在不同狀態(tài)態(tài)的大氣層中中傳播速度變變化修正，通過接接收機(jī)算法消消除多路徑效應(yīng)誤差。不同狀態(tài)的大大氣層導(dǎo)致光光傳播速度誤誤差。復(fù)雜的地面構(gòu)構(gòu)造物導(dǎo)致傳傳播信號(hào)多次次反射帶來多多路徑效應(yīng)七、GPS定定位主要誤差差來源及降低低方式3美國(guó)的SA政策將衛(wèi)星定定位編碼精度度限制在單點(diǎn)點(diǎn)定位精度100米，這個(gè)政策策已經(jīng)在2000年被美國(guó)總統(tǒng)統(tǒng)克林頓取消消。目前的單單點(diǎn)定位精度度在±5米。八、差分GPS的定位原理及及單個(gè)GPS與差分GPS的精度對(duì)比1、差分GPS是指多臺(tái)接收收機(jī)在一個(gè)范范圍不大的區(qū)區(qū)域內(nèi)同時(shí)接接收衛(wèi)星信號(hào)號(hào)，由于這些些接收機(jī)相距距不遠(yuǎn)，所以以這些設(shè)備都都能通過對(duì)相相同的幾顆衛(wèi)衛(wèi)星的同步觀觀測(cè)定位，且且處于相似的的大氣條件下下，這樣我們們將這幾臺(tái)接接收機(jī)的誤差差視為完全相相同。八、差分GPS的定位原理及及單個(gè)GPS與差分GPS的精度對(duì)比2、由于這些接接收機(jī)的誤差差被視為等同同，所以他們們的相對(duì)位置置通過計(jì)算相相對(duì)可靠，如如果有偏移誤誤差，那么這這些接收機(jī)就就偏移相同的的方向和距離離，如果旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，那么他們們就都圍繞同同一個(gè)遠(yuǎn)點(diǎn)旋旋轉(zhuǎn)相同的角角度，不論怎怎么偏差，他他們之間的相相對(duì)位置關(guān)系系非常可靠。。八、差分GPS的定位原理及及單個(gè)GPS與差分GPS的精度對(duì)比3、將這些接收收機(jī)中的一臺(tái)臺(tái)或者多臺(tái)架架設(shè)在已知點(diǎn)點(diǎn)上作為固定定點(diǎn)，那么其其他的接收機(jī)機(jī)的相對(duì)固定定點(diǎn)位置和已已知點(diǎn)的坐標(biāo)標(biāo)位置進(jìn)行差差分計(jì)算后就就能得到相對(duì)對(duì)精確的定位位位置，這樣樣其他的接收收機(jī)就通過差差分定位得到到了高精度的的坐標(biāo)位置。。定位精度:單點(diǎn)定位GPS（±5米）<DGPS（±0.45米）<RTK（±1厘米）九、更先進(jìn)的的廣域差分技技術(shù)即使數(shù)據(jù)鏈的的作用距離可可以無限遠(yuǎn)，，受到差分原原理的約束，，流動(dòng)站離基基準(zhǔn)站越遠(yuǎn)，，改正的效果果越差，流動(dòng)動(dòng)站也不能離離基準(zhǔn)站太遠(yuǎn)遠(yuǎn)，否則大氣條件和共同可視衛(wèi)星星將會(huì)有很大的的不同，差分分將失效。在在一個(gè)大范圍圍內(nèi)得到穩(wěn)定定的改正數(shù)呢呢？人們發(fā)展展了許多技術(shù)術(shù)，在這里我我們說兩種，，一種是“基基于衛(wèi)星的增增強(qiáng)系統(tǒng)（SBAS）”，一種是是“虛擬基準(zhǔn)準(zhǔn)站（VRS）”。九、更先進(jìn)的的廣域差分技技術(shù)1、基于衛(wèi)衛(wèi)星的增強(qiáng)系系統(tǒng)Satellite-BasedAugmentationSystem(SBAS)。這種系統(tǒng)一般般由針對(duì)某個(gè)個(gè)區(qū)域的靜地地衛(wèi)星組成，，這些衛(wèi)星對(duì)對(duì)GPS作補(bǔ)充，提高高了GPS的精度和可靠靠性。目前有有多個(gè)這種系系統(tǒng)存在，比比如：廣域增增強(qiáng)系(WAAS),歐洲靜地衛(wèi)星星導(dǎo)航重疊系系統(tǒng)(EGNOS),日本的MSAS衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)統(tǒng)(MSAS)，中國(guó)的北斗斗系統(tǒng)。因?yàn)闉檫@類技術(shù)對(duì)定定位精度提高高有限（單點(diǎn)精度從從±5米提高到±1米）