2023學年完整公開課版GNSS動態(tài)測量

工程測量員培訓

GNSS動態(tài)測量GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）GNSSRTK測量原理基準站上安置的接收機，對所有可見GNSS衛(wèi)星進行連續(xù)觀測，并將其觀測數(shù)據(jù)通過無線電傳輸設(shè)備（也稱數(shù)據(jù)鏈）實時地發(fā)送給用戶觀測站（流動站），流動站GNSS接收機在接收GNSS衛(wèi)星信號的同時，通過無線電接收設(shè)備接收基準站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對定位原理，實時地解算并顯示流動站的三維坐標及其精度。定位精度可達1cm~2cm。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)。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）GNSSRTK測量系統(tǒng)的組成（1）基準站1、基準站GNSS接收機：能夠接收、發(fā)射基準站觀測的偽距和載波相位觀測值。2、基站電臺：將基準站觀測的偽距和載波相位觀測值發(fā)射出去。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）GNSSRTK測量系統(tǒng)的組成（2）流動站1、流動站電臺：能夠接收基準站觀測的偽距和載波相位觀測值、基準站坐標。2、流動站GNSS接收機：能夠觀測偽距和載波相位觀測修值，接收基準站的坐標、偽距、載波相位觀測值，并能夠差分處理基準站和流動站載波相位觀測值。3、電子手簿：顯示參數(shù)、坐標、衛(wèi)星、精度、可以調(diào)整參數(shù)。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）GNSSRTK放樣RTK施工測量作業(yè)模式按實現(xiàn)手段可分為兩大類：一類是以單基站廣播差分改正信息的常規(guī)RTK模式；另一類是以CORS（連續(xù)運行衛(wèi)星定位服務(wù)綜合系統(tǒng)）網(wǎng)絡(luò)RTK模式。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）GNSSRTK放樣常規(guī)RTK系統(tǒng)主要由一個基準站、若干個流動站及數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)組成。常規(guī)RTK數(shù)據(jù)通訊通常采用無線電技術(shù)（常規(guī)電臺和GSM或GPRS/CDMA通訊）?；鶞收玖鲃诱綠NSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）GNSSRTK放樣放樣前對基準站位置的選擇必須嚴格，因為基準站接收機每次衛(wèi)星信號失鎖將會影響網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有流動站的正常工作?；鶞收究梢栽O(shè)置在已知控制點上，也可以為根據(jù)用戶需要自由設(shè)站。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（1）基準站點周圍應視野開闊，截止高度角應設(shè)為15o，上空無遮擋物；周圍無信號反射物（大面積水域、大型建筑物等），以減少多路徑干擾。并要盡量避開交通要道、過往行人的干擾。（2）對于使用電臺模式作RTK時，基準站應盡量設(shè)置于相對制高點上，以方便播發(fā)差分改正信號，增加電臺的作業(yè)半徑。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（3）基準站應避開強磁場（如微波塔、通信塔、雷達、磁鐵礦等大型電磁發(fā)射源）的干擾，應遠離200米外；另基準站要遠離高壓輸電線路、通訊線路50米外。（4）RTK定位的數(shù)據(jù)處理主要是基準站和流動站間的單基線處理，而基準站和流動站的觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量及無線電信號的傳播質(zhì)量對定位精度的影響極大。因此，基準站與流動站應同步鎖定5顆以上的衛(wèi)星數(shù)，且空間位置精度因子（PDOP）值應小于6。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（5）基準站架設(shè)在已知點上時，儀器架設(shè)要嚴格對中、整平，對中誤差應小于1mm，水平誤差長水準氣泡偏離值應小于1mm。如果是自由設(shè)站不作此要求。（6）架設(shè)的GNSS天線和電臺發(fā)射天線的二個三角架之間應保持至少3米的距離；GNSS天線、信號發(fā)射天線、主機、電源等應連結(jié)正確無誤。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（7）對于已知點上架站，應嚴格量取基準站接收機天線高，量取2次以上，較差小于3mm，取用平均值。對于自由架站，不作此要求。盡管各RTK設(shè)備在設(shè)計時考慮到防水、防曬等因素，但作業(yè)時應盡量避免烈日暴曬或雨水淋濕。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（8）基準站各項參數(shù)設(shè)置是在控制手薄中進行。（如基準橢球坐標系、中央子午線、截止高角度、天線高、天線類型、廣播格式、對于電臺，還應設(shè)置電臺的波特率、電臺的發(fā)射模式、電臺的抗干擾性以及電臺的功率和頻率等）。只有基準站參數(shù)設(shè)置正確，才能保證RTK正確運行。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（9）基準站工作期間，工作人員不能遠離，確?；鶞收颈３址€(wěn)定，要間隔一定時間檢查設(shè)備工作狀態(tài)，對不正常情況及時作出處理。在使用無線電通訊設(shè)備時應遠離基準站10米以外。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）基準站操作要求：（10）由于基準站除了GNSS設(shè)備耗電外，還要為RTK電臺供電，因此基準站要采用12V的電瓶供電，保持基準站持續(xù)穩(wěn)定運行。如果采用無線通訊模式（GPRS/CDMA），辦理通訊卡時要求只作上網(wǎng)使用，不具備通話功能。在工作期間，應保持通訊卡有足夠的流量。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（1）在RTK作業(yè)前，應首先檢查控制手薄內(nèi)存卡容量能否滿足工作需要。（2）由于RTK作業(yè)耗電量大，工作前，應備足電源。（3）應在室內(nèi)將需要測設(shè)的數(shù)據(jù)文件（如線路道路參數(shù)、各結(jié)構(gòu)物特征點坐標等）輸入或拷貝到流動站的控制手薄中。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（4）在基準站啟動成功，并且差分數(shù)據(jù)能正常發(fā)射后，技術(shù)人員應在基準站旁邊安裝并架設(shè)好流動站，利用控制手薄正確配置流動站參數(shù)。（5）流動站一般是固定在2米高的碳纖對中桿上面；如果采用其他類型的對中桿支架，應精確測量對中桿尖端至天線底部的長度。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（6）查看“坐標系統(tǒng)管理”里各項參數(shù)是否與基準站的設(shè)置一樣，如果不一樣就改過來。（7）配置流動站截止高角度、天線高度（一般為2米），其余各項參數(shù)視所使用的儀器類型及RTK作業(yè)模式等具體而定。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（8）啟動流動站，流動站能實現(xiàn)初始化并得到固定解之后，才表明基準站與流動站連接成功，流動站能正常接收差分數(shù)據(jù)。此時技術(shù)人員可以進行下一步的測量工作。（9）流動站對中桿高度改變時，應及時在手簿中修正此值。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（10）一個測區(qū)在首次使用RTK進行施工放樣前，應進行點校正工作。以后該測區(qū)就不需要進行點校（但可以每半年或一年重新進行一次校正）。對于同種型號的儀器，可以將點校正文件互相拷貝，不需要每臺都進行外業(yè)點校正。（11）流動站作業(yè)范圍應在作業(yè)文件所規(guī)定的范圍之內(nèi)進行，作業(yè)文件就是測量前根據(jù)工程項目情況建立的文件，包含文件名、基準站和流動站所設(shè)置的各項參數(shù)（坐標系統(tǒng)、中央子午線、當?shù)刈鴺撕透叱剔D(zhuǎn)換參數(shù)等）。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（12）RTK施工放樣前，應進行初始化，即控制手簿上顯示必須是固定解時才表示初始成功（顯示為浮動解或單點解時均不能進行測量。注：浮動解表示流動站正在進行初始化，應進行等待；單點解表示流動站與基準站之間的數(shù)據(jù)鏈已斷開，流動站不能正確接收基準站的數(shù)據(jù)進行差分，此時，應檢查流動站的設(shè)置，如果設(shè)置正確而基準站還在正常工作，則說明放樣點處信號不是很好，技術(shù)人員應耐心等待。）初始化方式有二種（即靜態(tài)和OTF），在工程施工放樣時，一般采用靜態(tài)進行初始化。而OTF初始化是指流動站在運動中解算整周模糊度，一般是在測量船、汽車等運動載體上使用。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（13）對于測量精度要求不高的項目（如地界樁放樣），在信號受影響的點位（如樹木較多、建筑物旁邊等情況），為提高效率，可將流動站接收機先移到開闊處或升高天線，待數(shù)據(jù)鏈鎖定后，再小心無傾斜地移回到要放樣的待定點處或放低天線，這樣一般可以初始化成功。GNSS動態(tài)測量（GNSSRTK測量）流動站操作要求：（14）在觀