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)繪及其它相關(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，特制定本規(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 全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程 ( CJJ73-97 )；1.2.3公路全球定位系統(tǒng)(GPS )測(cè)量規(guī)范(JTJ/T066-98 );1.2.4全球定位系統(tǒng)(GPS )測(cè)量型接收機(jī)檢定規(guī)程(CH8016-1995 )。1

2、.3 本規(guī)程適用于四等平面以下、等外水準(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)、斷面測(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)21 全球定位系統(tǒng) (GPS ) Global Position SystemGPS 是由美國(guó)研制的導(dǎo)航、 授時(shí)和定位系統(tǒng)。它由空中衛(wèi)星、地面跟蹤監(jiān)控站、和用戶站三部分組成，具有 在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力。 GPS 系統(tǒng)的特點(diǎn)是高精度、 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 KinematiRTK 定位技術(shù)是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)

3、定位技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供 測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(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)站可處于靜止?fàn)顟B(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)。23 觀測(cè)時(shí)段 Observation 測(cè)站上開始接收衛(wèi)星信號(hào)到停止接收，連續(xù)觀測(cè)的時(shí)間長(zhǎng)度。24 同步觀測(cè) Simultaneous Observation 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)。25 天線高 Anten

4、na Heigh 觀測(cè)時(shí)接收機(jī)相位中心到測(cè)站中心標(biāo)志面的高度。26 參考站 Reference Station 在一定的觀測(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)站的一定范圍內(nèi)流動(dòng)作業(yè)，這些固定測(cè)站就稱 為參考站。27 流動(dòng)站 Roving Station 在參考站的一定范圍內(nèi)流動(dòng)作業(yè)，并實(shí)時(shí)提供三維坐標(biāo)的接收機(jī)稱為流動(dòng)接收 機(jī)。28 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 Z-2基礎(chǔ)上，采用1980 大地參考數(shù)和 BIH1984.0

5、系統(tǒng)定向所建立的一種地心坐標(biāo)系。29 國(guó)際地球參考框架 ITRF YY International Terrestrial Refference Frame 由國(guó)際地球自轉(zhuǎn)服務(wù)局推薦的以國(guó)際參考子午面和國(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)

6、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GPS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 Differential GPS 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頻道上傳輸給用戶站。2.13 在航初始化（OTF ） On The Flying是整周模糊度的在航解算方法。2.14 截止高度角 Eleva

7、tion Mask Angle為了屏蔽遮擋物（如建筑物、樹木等）及多路徑效應(yīng)的影響所設(shè)定的角度閥值， 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)符合表地球橢球和參考橢球的基本幾何參數(shù)表3.1.1項(xiàng)目地球橢球r參考橢球坐標(biāo)系名參數(shù)名稱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）6356752.31426356755.2882

8、6356863.0188扁率a1/298.31/298.2571/298.3第一偏心率平方e20.0090130.0099590.0022966第二偏心率平方e20.00422270.0019470.00146833.1.2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、成熟的模型，使用 PowerADJ3.0、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) 試與鑒定后使用。轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)應(yīng)采用三參、四參、五參、七參不同模型形式，視 具體工作情況而定，但每次必須使用一組的全套參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。坐

9、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)或其它高程系高程時(shí)，轉(zhuǎn)換參數(shù)必須考慮 高程要素。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)321 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)平面 10mm+2ppm高程 20mm+2ppm4. 2 RTK測(cè)量可用于的測(cè)量工作4.2.2地形測(cè)量：采用RTK，并配合一定的測(cè)圖軟件，可以測(cè)設(shè)

10、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)計(jì)方案放樣到實(shí)地。在外業(yè)可直接設(shè)計(jì)線路，增強(qiáng)了設(shè) 計(jì)的應(yīng)用范圍。由于RTK在行進(jìn)中不斷計(jì)算測(cè)站位置、偏移量及填/挖方量，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)設(shè)計(jì)要求表4.2等級(jí)精度要求距離(km)測(cè)回?cái)?shù)四等以下平面控 制最弱點(diǎn)位誤差 5cm最弱邊相對(duì)中誤差 1/4.5萬(wàn)3等外水準(zhǔn)303圖根控制(測(cè)圖控 制、像控測(cè)量、放樣、 中樁測(cè)量等)最弱點(diǎn)位誤

11、差 5cm最弱邊相對(duì)中誤差 1/40002地形測(cè)量平面：圖上0.5mm咼程:1/3等高距14.3 RTK的測(cè)量距離4.3.1由于RTK數(shù)據(jù)鏈的傳播限制和定位精度要求，RTK測(cè)量一般不超過(guò)10km。各等級(jí)測(cè)量要求可按4.1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2米時(shí)，可將測(cè)距放寬至不大于 15km。當(dāng)?shù)雀呔嘈∮?米時(shí)，應(yīng)不大于 10公里。但要注意下列要求：(1) GPS接收機(jī)的性能要高，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

12、考站和流動(dòng)站離地面要有一定的高差。參考站和流動(dòng)站之間必須沒有山體、樓群之類的遮擋，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 .4.3.2 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，天線的高度對(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=4.24 X ( + )(式中 I1 和 I2 分別是基準(zhǔn)站和流動(dòng)站電臺(tái)的天線高，單位為米； D 為數(shù)據(jù)鏈的 覆蓋范圍的半徑，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 下的覆蓋范圍，實(shí)際應(yīng)用中將會(huì)有所出入。根據(jù)測(cè)區(qū)大小，可設(shè)置不同的發(fā)射天線高度。4.4 RTK 測(cè)量準(zhǔn)備4.4.1

13、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 范圍。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)限差要求范圍內(nèi)時(shí)，方可開始 RTK 測(cè)量。5 參考站的設(shè)置要求5.1 點(diǎn)位要求5.1.1

14、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周圍應(yīng)視野開闊，截止高度角應(yīng)超過(guò)150；周圍無(wú)信號(hào)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(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 米外，要遠(yuǎn)離高壓輸 電線路、通訊線路 50 米外。5.2 參考站設(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)天線高

15、，量取二次以上，符合限差要求后，記錄均 值。5.2.4 參考站的定向指北線應(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 免烈日暴曬或雨水淋濕。5.3.3 參考站工作期間，工作人員不能遠(yuǎn)離，要間隔一定時(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。，還要為RTK電臺(tái)供電，可采用雙電源電池供電，或采用汽車電瓶供電

16、。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，可將儀器移到開闊處或升高天線，待 數(shù)據(jù)鏈鎖定后，再小心無(wú)傾斜地移回待定點(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

17、似坐標(biāo)6.3.2雙頻動(dòng)態(tài)解求整周模糊度，實(shí)時(shí)解算 WGS-84坐標(biāo)，給出任務(wù)(項(xiàng)目)要求的坐標(biāo)系內(nèi)坐標(biāo)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、文件和定位 有關(guān)信息，并且實(shí)時(shí)存儲(chǔ)時(shí)間有關(guān)信息。不同的RTK類型對(duì)屬性輸入要求不同, 要根據(jù)不同的GIS、CAD軟件要求設(shè)置不同的數(shù)據(jù)格式，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)

18、 屬性功能：采集點(diǎn)的類別、種類、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，分類詳細(xì)7 RTK作業(yè)7.1 RTK作業(yè)基本條件要求7.1.1 RTK作業(yè)的基本條件要求見表7.1RTK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520o以上5勉強(qiáng)可用的窗口415o以上8不能觀測(cè)的窗口37.1.2 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72 衛(wèi)星預(yù)報(bào)7.2.1 RTK 作業(yè)前要進(jìn)行嚴(yán)格的衛(wèi)星預(yù)報(bào)，選取

19、PDOP6 的時(shí)間窗 口。編制預(yù)報(bào)表時(shí)應(yīng)包括可見衛(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

20、車等運(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))、儀器高等信息7.4.2 接收機(jī)啟動(dòng)后，觀測(cè)員可使用專用功能鍵盤和選擇菜單，查看測(cè)站信息接 收衛(wèi)星數(shù)、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)定位的結(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 50 米內(nèi)使用電臺(tái)， 10 米內(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)保暖；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

21、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)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) 。 一定的斜傾度，將會(huì)產(chǎn)生很大的點(diǎn)位偏移誤差。如當(dāng)天線高2m， 傾斜 10時(shí)，定位精度可影響 3.47cm/ S=20*sin10=3.47cm(7.10)7.5.6 RTK 觀測(cè)時(shí)要保持坐標(biāo)收斂值

22、小于 5cm7.6 RTK 測(cè)量放樣7.6.1 放樣主要進(jìn)行下列 RTK 工作(1) 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) 查看衛(wèi)星可見狀況顯示，自動(dòng)接受或用戶自定義容差，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)量的工作流程如下( 1) 建立工作項(xiàng)目( 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

23、收機(jī)控制器中的數(shù)據(jù)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) 形成縱斷面和橫斷面數(shù)據(jù)文件，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，可進(jìn)一步建立斷面測(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7.8.1 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)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)量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)定位數(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

24、向測(cè)量，接收 GPS 定位信號(hào)、 GPS 差 分改正數(shù)，記錄定位數(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7.8.3 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)編輯(5) 圖形文件的生成和輸出(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)置：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.

25、4 水下地形測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)配置是： 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)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)量船勻 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)量主要有儀器誤差、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

26、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 取一定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)站的項(xiàng)目（任務(wù)）設(shè)置參數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤。根據(jù)不同儀器類 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 OTF 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)計(jì)掌握時(shí)，仍有部分測(cè)點(diǎn)超限時(shí)，只

27、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8.1 RTK 基本配置要求8.1.1 參考站的基本配置要求雙頻 RTK GPS 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)套件，手持 計(jì)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， 2 米流動(dòng)桿，流動(dòng)站背 包，儀器運(yùn)輸箱等8.1.3 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

28、1/2 波長(zhǎng)天線兩種8.2 RTK 接收機(jī)的一般標(biāo)稱精度要求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)套件，手持 計(jì)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， 2 米流動(dòng)桿，流動(dòng)站背 包，儀器運(yùn)輸箱等8.1.3 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)天線兩種參加8.2 RTK 接收機(jī)的一般標(biāo)稱精度要求8.2.1 RTK 的定位精度一般為平面 10mm+2ppm ，高程 20mm+2ppm8.2.2 RTK 作用距離： 標(biāo)稱： 15Km ； 一般應(yīng)為： 6-10

29、Km （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 1m，DGPS 作業(yè)距離 50km 83 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 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8.3.4 有功能強(qiáng)勁的處理軟件8.3.5 冷啟動(dòng):60秒，熱啟動(dòng) :10 秒，再捕獲:1秒8.3.6 存儲(chǔ)器容量大 （最好是內(nèi)存與 PC 卡都有 ）8.3.7 定位數(shù)據(jù)更新速率： 10 次/秒8.3.8 數(shù)據(jù)輸出有 RTCM-SC104 、NMEA 0183 兩種格式8.3.9 參考站或流動(dòng)站可以互換（建議）24通道C

30、/A碼、P碼及L1/L2載波相位接收機(jī)84 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)置 WAAS 和 EGNOS8.4.2 雙頻系統(tǒng)( GPS+GLONASS )8.4.3 操作方便、性能穩(wěn)定可靠、故障率低、可靠性高 (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

31、 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)配置設(shè)置、作業(yè)計(jì)劃、項(xiàng)目管理、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、代碼和屬性清單、調(diào)閱與編輯、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、 GIS 、CAD 輸出8.5.2 從軟件工程設(shè)計(jì)角度要求(1) 軟件應(yīng)為多用戶、多界面的操作系統(tǒng)(2) 輸出數(shù)據(jù)格式可以用戶定義，可兼容其它品牌 GPS 的數(shù)據(jù)，可直接輸出其 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)明書齊全8.6 RTK 設(shè)備的檢驗(yàn)與維護(hù)8.6.1 可

32、按全球定位系統(tǒng)( GPS )測(cè)量型接收機(jī)檢定規(guī)程 (CH8016-1995 ) 有關(guān)規(guī)定執(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)計(jì)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，編輯成一定格式，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10 RTK 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 )的定時(shí)器、 定位器 OLE 附件時(shí)，要考慮與其基本功能特點(diǎn)相適應(yīng)10.1.2 GPS 差分定位技術(shù)可分