RTK求解參數(shù)(三參、四參、七參)

1、RTK求解參數(shù)參數(shù)的概念1、由于GPS所采用的坐標(biāo)系為WGS-84坐標(biāo)系，而在我們國(guó)家，實(shí)際的工作中所使用的都是BJ-54,國(guó)家-80、或地方坐標(biāo)系，因此存在WGS-84和當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換問(wèn)題。2、參數(shù)轉(zhuǎn)換一般分兩種形式： 平面坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換：四參數(shù)、校正參數(shù) 橢球體之間的轉(zhuǎn)換： 三參數(shù)，七參數(shù)不同(橢球)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換流程幾種橢球轉(zhuǎn)換模型的特點(diǎn)：1.三參數(shù)法： 七參數(shù)方法的簡(jiǎn)化，只取X平移，Y平移，Z平移。 運(yùn)用于信標(biāo)，SBAS,固定差改正以及精度要求不高的地方， 用于RTK模式下，作用距離在5km范圍較平坦的地方（基站開機(jī)模式）2.布爾莎七參數(shù)法： 標(biāo)準(zhǔn)的七參數(shù)方法，使用X，Y，Z平

2、移，X，Y，Z旋轉(zhuǎn)，K尺度 作用范圍較大和距離較遠(yuǎn)，通常用于RTK模式或者RTD模式的 WGS84到北京54和國(guó)家80的轉(zhuǎn)換，已知點(diǎn)要三個(gè)以上，要求較高。3.四參數(shù)+高程擬合： 使用X,Y平移，a旋轉(zhuǎn)，k尺度還有高程擬合參數(shù) 也是RTK常用的一種作業(yè)模式，通過(guò)四參數(shù)完成WGS84平面到當(dāng)?shù)仄矫?的轉(zhuǎn)換，利用高程擬合完成WGS84橢球高到當(dāng)?shù)厮疁?zhǔn)的擬合。4.一步法 參數(shù)形式和標(biāo)準(zhǔn)七參數(shù)一樣， X，Y，Z平移，X，Y，Z旋轉(zhuǎn)，K尺度 可以一步完成WGS84到當(dāng)?shù)氐胤阶鴺?biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換工作。也許要三個(gè)以上 WGS84點(diǎn)和當(dāng)?shù)氐胤阶鴺?biāo)。5、校正參數(shù) 使用X,Y平移，小范圍使用橢球轉(zhuǎn)換（七參數(shù)轉(zhuǎn)換）o不同橢

3、球(坐標(biāo)系)的轉(zhuǎn)換n多應(yīng)用于WGS84n坐標(biāo)與北京54，n國(guó)家80，當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)n之間的轉(zhuǎn)換n七個(gè)參數(shù)nX0平移 Y0平移 Z0平移nXw旋轉(zhuǎn) Yw旋轉(zhuǎn) Zw旋轉(zhuǎn)nK 尺度 n計(jì)算方法：n3個(gè)以上公共坐標(biāo)(BLH或者XYZ)平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換o平面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換n多應(yīng)用于n北京54，國(guó)家80n與當(dāng)?shù)刈远xn坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換n四個(gè)參數(shù)nX0平移nY0平移n 坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)nK 尺度 不同(橢球)坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換流程空間直角坐標(biāo)(X,Y,Z)大地坐標(biāo)(B,L,H)平面直角坐標(biāo)(x,y,h)當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)(x,y)空間直角坐標(biāo)(X,Y,Z)大地坐標(biāo)(B,L,H)平面直角坐標(biāo)(x,y,h)當(dāng)?shù)仄矫孀鴺?biāo)(x,y)投影反算投影正算

4、平面轉(zhuǎn)換平面轉(zhuǎn)換橢球轉(zhuǎn)換RTK簡(jiǎn)易操作流程簡(jiǎn)易操作流程o以下只是軟件的簡(jiǎn)易操作流程，詳細(xì)使用步驟請(qǐng)參照接下來(lái)的詳細(xì)說(shuō)明。此流程只是我們提供給的一種解決方案，在熟練使用本軟件后，可以不依照此步驟操作。在作業(yè)過(guò)程中，通常的使用方法為：o1、架設(shè)基準(zhǔn)站、設(shè)置好GPS主機(jī)工作模式o2、打開手簿軟件、連接基準(zhǔn)站、新建項(xiàng)目、設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)參數(shù)、設(shè)置好基準(zhǔn)站參數(shù)，使基準(zhǔn)站發(fā)射差分信號(hào)。o3、連接移動(dòng)站，設(shè)置移動(dòng)站，使得移動(dòng)站接收到基準(zhǔn)站的差分?jǐn)?shù)據(jù)，并達(dá)到窄帶固定解。o4、移動(dòng)站到測(cè)區(qū)已知點(diǎn)上測(cè)量出窄帶固定解狀態(tài)下的已知點(diǎn)原始坐標(biāo)。o5、根據(jù)已知點(diǎn)的原始坐標(biāo)和當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)求解出兩個(gè)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換參數(shù)。o6、打開坐

5、標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，則RTK測(cè)出的原始坐標(biāo)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)。o7、到另外你至少一個(gè)已知點(diǎn)檢查所得到的當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)是否正確。o8、在當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系下進(jìn)行測(cè)量，放樣等操作，得到當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系下的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。o9、將坐標(biāo)數(shù)據(jù)在手簿中進(jìn)行坐標(biāo)格式轉(zhuǎn)換，得到想要的坐標(biāo)數(shù)據(jù)格式。o10、將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)ActiveSync軟件傳輸?shù)诫娔X中，進(jìn)行后續(xù)成圖操作。o其中RTK野外作業(yè)的主要步驟為：設(shè)置基準(zhǔn)站、求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)、碎部測(cè)量、點(diǎn)放樣、線放樣。由于大部分情況下使用的坐標(biāo)系都為國(guó)家坐標(biāo)系或地方坐標(biāo)系，而GPS所接收到為WGS-84坐標(biāo)系下的數(shù)據(jù)，因此如何進(jìn)行坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換成為RTK使用過(guò)程中的很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。一般情況下，可以根

6、據(jù)已知條件的不同而使用不同的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法，主要轉(zhuǎn)換方法有：平面四參數(shù)轉(zhuǎn)換+高程擬合、三參數(shù)轉(zhuǎn)換、七參數(shù)轉(zhuǎn)換、一步法轉(zhuǎn)換、點(diǎn)校驗(yàn)，而碎部測(cè)量、點(diǎn)放樣、線放樣在不同參數(shù)模式下操作方法大概相同。o參數(shù)計(jì)算是RTK作業(yè)中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，下面就RTK在使用不同的轉(zhuǎn)換方法時(shí)的作業(yè)步驟做詳細(xì)說(shuō)明。一：平面四參數(shù)一：平面四參數(shù)+ +高程擬合（用戶常用方法）高程擬合（用戶常用方法）o1、架設(shè)基準(zhǔn)站、架設(shè)基準(zhǔn)站o基準(zhǔn)站可架設(shè)在已知點(diǎn)或未知點(diǎn)上（注：如果需要使用求解好的轉(zhuǎn)換參數(shù)，則基準(zhǔn)站位置最好和上次位置要一致，打開上次新建好的項(xiàng)目，在設(shè)置基準(zhǔn)站，只需要修改基準(zhǔn)站的天線高，確定基準(zhǔn)站發(fā)射差分信號(hào)，則移動(dòng)站可直接進(jìn)

7、行工作，不用重新求解轉(zhuǎn)換參數(shù)）o基準(zhǔn)站架設(shè)點(diǎn)必須滿足以下要求：oa、高度角在15度以上開闊，無(wú)大型遮擋物；ob、無(wú)電磁波干擾（200米內(nèi)沒(méi)有微波站、雷達(dá)站、手機(jī)信號(hào)站等，50米內(nèi)無(wú)高壓線）；oc、在用電臺(tái)作業(yè)時(shí)，位置比較高，基準(zhǔn)站到移動(dòng)站之間最好無(wú)大型遮擋物，否則差分傳播距離迅速縮短；od、至少兩個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn) （已知點(diǎn)可以是任意坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，最好為三個(gè)或三個(gè)以上，可以檢校已知點(diǎn)的正確性）；oe、不管基站架設(shè)在未知點(diǎn)上還是已知點(diǎn)上，坐標(biāo)系統(tǒng)也不管是國(guó)家坐標(biāo)還是地方施工坐標(biāo)，此方法都適用。o投影講解 四參數(shù)+高程擬合二、三參數(shù)轉(zhuǎn)換二、三參數(shù)轉(zhuǎn)換o（1）、架設(shè)基準(zhǔn)站）、架設(shè)基準(zhǔn)站o基準(zhǔn)站（基準(zhǔn)站架

8、設(shè)在已知點(diǎn)上，如果基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn)上，手簿軟件使用方法和四參數(shù)類似，只是在計(jì)算參數(shù)時(shí)選擇計(jì)算三參數(shù)）。o架設(shè)點(diǎn)必須滿足以下要求：架設(shè)點(diǎn)必須滿足以下要求：oa、高度角在15度以上開闊，無(wú)大型遮擋物；ob、無(wú)電磁波干擾（200米內(nèi)沒(méi)有微波站、雷達(dá)站、手機(jī)信號(hào)站等，50米內(nèi)無(wú)高壓線）；oc、位置比較高，用電臺(tái)作業(yè)時(shí)，基準(zhǔn)站到移動(dòng)站之間最好無(wú)大型遮擋物，否則差分傳播距離迅速縮短；od、只需一個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn) （已知點(diǎn)可以是國(guó)家坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，或坐標(biāo)系和WGS-84坐標(biāo)系之間的旋轉(zhuǎn)很?。?；oe、此方法都適用于客戶對(duì)坐標(biāo)精度要求不是很高的情況，隨著移動(dòng)站離基準(zhǔn)站距離的增加，精度越來(lái)越低，一般3KM精度能在5

9、CM以內(nèi)。o投影講解 三參數(shù)三、七參數(shù)轉(zhuǎn)換三、七參數(shù)轉(zhuǎn)換o使用要求：使用要求：oa、至少三個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn)（已知點(diǎn)可以是國(guó)家坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，或和WGS-84坐標(biāo)系之間存在很小旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，最好三個(gè)以上已知點(diǎn)，可以檢驗(yàn)已知點(diǎn)的正確性）。ob、此方法解算模型嚴(yán)謹(jǐn)，因此要求已知點(diǎn)的坐標(biāo)精度高，一般在大范圍作業(yè)時(shí)使用，當(dāng)已知點(diǎn)精度不高時(shí)，不推薦使用七參數(shù)。o投影講解 七參數(shù)四、一步法轉(zhuǎn)換四、一步法轉(zhuǎn)換o使用要求：使用要求：至少三個(gè)已知坐標(biāo)點(diǎn)（已知點(diǎn)可以是國(guó)家坐標(biāo)系下的坐標(biāo)或自定義坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，最好三個(gè)以上已知點(diǎn)，可以檢驗(yàn)已知點(diǎn)的正確性）。o用一步法轉(zhuǎn)換、七參數(shù)轉(zhuǎn)換、四參數(shù)轉(zhuǎn)換、三參數(shù)轉(zhuǎn)換（基準(zhǔn)站架

10、設(shè)在未知點(diǎn)）時(shí)，儀器和手簿軟件操作步驟類似，只是要求的已知點(diǎn)數(shù)據(jù)和使用范圍不一致。o一般的：o三參數(shù)：三參數(shù)：要求已知一個(gè)國(guó)家坐標(biāo)點(diǎn)，精度隨傳輸距離增加而減少o四參數(shù)：四參數(shù)：要求兩個(gè)任意坐標(biāo)點(diǎn)，精度在小范圍內(nèi)可靠o七參數(shù)：七參數(shù)：三個(gè)國(guó)家坐標(biāo)點(diǎn)，精度高，對(duì)已知點(diǎn)要求嚴(yán)格o一步法：一步法：三個(gè)任意坐標(biāo)點(diǎn)，在殘差不大的情況下，精度可靠o投影講解 一步法轉(zhuǎn)換五、校正參數(shù)o用于計(jì)算兩坐標(biāo)系統(tǒng)之間的平面、高程平移參數(shù)。通常在以下兩種情況，可以使用校正參數(shù)o1、只有一個(gè)BJ-54、國(guó)家-80坐標(biāo)或只有一個(gè)和WGS-84坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)很小的坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，基準(zhǔn)站架設(shè)好后，移動(dòng)站可以直接到一個(gè)已知點(diǎn)，點(diǎn)擊【點(diǎn)校驗(yàn)】-【計(jì)算】，采集當(dāng)前點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo)，輸入已知點(diǎn)的當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)，點(diǎn)擊【計(jì)算】，得出已知坐標(biāo)和當(dāng)前坐標(biāo)的改正量dx、dy、dz，點(diǎn)擊【應(yīng)用】可應(yīng)用校驗(yàn)參數(shù)，應(yīng)用后所采點(diǎn)的坐標(biāo)將自動(dòng)通過(guò)校驗(yàn)參數(shù)改正為