【正文】 研究熱點。目前 ,有影響的系統(tǒng)有美國的連續(xù)運行參考站網(wǎng)系統(tǒng)（ CORS）、加拿大的主動控制網(wǎng)系統(tǒng) (CACS)、德國的衛(wèi)星定位與導(dǎo)航服務(wù)計劃 (SAPOS)、日本的 GPS 連續(xù)應(yīng)變監(jiān)測系統(tǒng) (COSMOS)等 。 選擇作業(yè)時段。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè) 論文 25 在整個測量過程中都要注意質(zhì)量控制檢驗，方法如上所述，還可利用原有大比例尺地圖，檢驗其山頂點的高程，圈出未能進行 RTK 測量的盲點。控制點的選點還要避免無線電干擾和 多路徑效應(yīng)。 GPS RTK 技術(shù)的限制性 RTK 技術(shù)極大的方便了需要動態(tài)高精度服務(wù)的用戶，但 RTK 技術(shù)有著一定局限性，使得其在應(yīng)用中受到限制，主要表現(xiàn)為 用戶需要架設(shè)本地的參考站； 誤差隨距離增長； 誤差增長使流動站和參考站距離受到限制 (10~15 km)； 可靠性和可行性隨距離的增加而降低。解決這類問題的有效辦法是把基準站布設(shè)在測區(qū)中央的最高點上 ，但應(yīng)避開強磁場 (雷達、高壓線、微波塔和磁鐵礦等 ) 的干擾。 RTK 在線路測量中的不足及其解決辦法 受衛(wèi)星狀況 限制和天空環(huán)境影響 在高山及密林區(qū)，城市高樓區(qū)，衛(wèi)星信號被 遮擋時間較長。 定位精度高 ， 數(shù)據(jù)安全可靠 ， 沒有誤差積累 只要滿足 RTK 的基本工作條件 ， 在一定的作業(yè)半徑范圍內(nèi) (一般為 6 km)， RTK 的平面精度就能達到厘米級。這些差值均在《公路勘測規(guī)范》 (JTJ 06199)規(guī)定的容許范圍內(nèi) ， 說明 RTK 放樣測量成果是精確可靠的。(2 mm+2 ppmD)。 GPS RTK 技術(shù)放樣精度的驗證 為了驗證 RTK 放樣的可靠性和精度 ， 在某國道段線路中樁放樣時 ， 先把基準站架設(shè)在已知控制點 D3上進行 RTK放樣 ， 然后再把基準站架設(shè)到另一個已知控制點 D7上 ，分別用 RTK 測得其中 10 個中樁的坐標 ,與放樣坐標進行比較 ,驗證重合性。 1 101點的 WGS84坐標已知。實驗中將基準站放在 3號點上 ,流動站為 2 、 4 、 110 、 101 、 105 點。 110 102點屬于校內(nèi)控制點， 4三個點相距幾十米。本次實驗是在河南理工大學的老校區(qū)進行的，實驗所使用硬件設(shè)備主要是基準站和流動站接收機 ,基準站采用 4700GPS接收機、天線和基座以及無線電發(fā)射電臺、電臺天線、 4700GPS接收機的測量手簿，并包括連接電線以及各個儀器的供電源 。常見的點位校正方法有三種：單點校正、多點校正和參數(shù)校正。YX 為經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的地方坐標系中的坐標。 四參數(shù)法轉(zhuǎn)換模型如下： ? ? ? ?? ?? ?? ? ? ?? ?? ?KTYTYYYKTYTXXXs i nc o s39。 對流層誤差 對流層誤差和點之間高差和點之間距離有密切關(guān)系。 軌道誤差 研究表明目前的軌道誤差只是幾米，其相對誤差的殘差影響約為 1ppm，一般來說這種殘差對短基線影響不大，但是對 2030km的長基線，其影響可達幾厘米。實際應(yīng)用中可以通過以下方法來消弱多路徑誤差：選擇地形比較開闊并且沒有反射面的地點；采用可以消弱多路徑誤差的天線；在基準站附近敷設(shè)具有吸收電波能力的材料等。如果不考慮天線相位中心的變化，這樣就可能是點位的坐標誤差達到 35cm。 5176。 流動站的天線姿態(tài) RTK進行動態(tài)作業(yè)時接收機的瞬時姿態(tài)由于受到人為和外界因素的影響不能確保流動站的單桿完全處于豎直狀態(tài)，由此而引起的偏差將是 RTK定位的重要誤差來源。 原 J47 因設(shè)計條件較差 ，需位移至 J47，因 J47 是在 J48原 J47 的延長線上，因此，一臺流動站仍從 J48 往原 J47方向測定各塔位，而另一臺流動站則先需要落實 J47，然后再從 J47 往 J46 方向測。測量前，我們把各轉(zhuǎn)角點和國家控制點及相關(guān) GPS 控制點的坐標和高程輸入 TSCI 測量控制器內(nèi)。 設(shè)備配置 基準站一臺 包括 400SS 基準站主機， TRIMNARK 2 無線電調(diào)制解調(diào)器（ 25W） 及配件， 6Ah 電池，電瓶（ 12V， 100Ah） 流動站兩臺 包括 4000SSI 基準站主機， TRIMNARK 2 無線電調(diào)制解調(diào)器（ 5W） ,Pole 2madjustable對中桿（含電池）， TSCI 測量控制器及連線等。檢核限差： ；不允許在控制點上發(fā)展基準站。經(jīng)過多個工程檢測成果統(tǒng)計，基準站與流動站之間的距離對精度有很大影響。失鎖后，必須重新初始化，即重新確定整周模糊值，確定整周模糊值的時間和可靠性，取決于 4 個因素：單頻機或者雙頻機、所觀測衛(wèi)星數(shù)、至基準站的距離、 RTK 軟件質(zhì)量。隨著科技的不斷發(fā)展，這個問題會被逐步的改善。當流動站天線整平后，十字絲與同心圓圓心重合時，這時可以按 “ 測量 ” 鍵對該放樣點進行實測，并保存觀測值。 放樣測量：在進行放樣之前，根據(jù)需要 “ 鍵入 ” 放樣的點、直線、曲線、 DTM 道路等各項放樣數(shù)據(jù)。 再選擇 “ 測量點 ” 選項，即可進行單點測量。如果上作是在國家大地坐標系統(tǒng)下進 行，而且知道橢球參數(shù)和投影方式以及基準點坐標，則可以直接定義坐標系統(tǒng)，建議在 RTK 測量中最好加入 12 個點校正，避免投影變形過大，提高數(shù)據(jù)可靠性。 點校正 GPS 測量的為 WCS 一 84 系坐標，而我們通常需要的是在流動站上實時顯示國家坐標系或地力獨立坐標系下的坐標，這需要進行坐標系之間的轉(zhuǎn)換，即點校正。 RTK 的 具體 作業(yè)過程 啟動基準站 將基準站架設(shè)在上空開闊、沒有強電磁干擾、多路徑誤差影響小的控制點上 ， 正確連接好各儀器電纜，打開各儀器。 施測第一個觀測點為已知點 ， 以檢核第一個 RTK 測量結(jié)果是否精確。每站測圖采點僅需 3 s 左右 ， 1 d可采集 500 個點 的 數(shù)據(jù) ， 工作效率大大提高。RTK 測量碎部點的誤差均為隨機產(chǎn)生 ， 不會產(chǎn)生誤差積累 ， 其平面精度完全可以滿足中內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè) 論文 11 等精度控制測量的要求 ， 高程完全可以滿足圖根點和地形測圖的需要 ， 在待定點距起算點 (基準站 )2～ 6 km范圍內(nèi) ,高程精度可以滿足四等水準要求。而采用 RTK 進行測圖時 ， 作業(yè)半徑可以延長到 10 km左右 ， 很好地解決了這個問題。只有在 GPS 衛(wèi)星受遮擋的地段 (如高樓密集區(qū)、森林區(qū)等 )， 在適當位置用 RTK 施測成對的圖根點 ， 以便使用常規(guī)方法采集碎部點。 對線路工程中小塊面積的地形測圖 ， 如管線、鐵路、公路工程中的站址以及輸電線路工程中的塔址等 ， 應(yīng)用 RTK 技術(shù)進行線路地形數(shù)據(jù)采集 ， 可以收到快速、高精度、低成本的理想效果。 計算線路上任意點坐標的方法很多 ， 對于曲線測設(shè)而言 ,只要給出線路上各交點坐標 ，對應(yīng)曲線半徑和緩和曲線長度 ， 就可以計算出線路上各曲線大樁的坐標和需要放樣的線路中線的任意點坐標 .如果把線路載入 GPS， 在 GPS 內(nèi)部生成線路位置并現(xiàn)場參考站架設(shè)完畢后 ， 可以有選擇的按定距或者指定大樁進行中線放樣 。 放樣方法靈活，即能按樁號也可按坐標放樣，并可以隨時互換。因其在實施過程中受測區(qū)通視條件和已知點分布等因素影響，耗人耗時、效率低下，且缺乏實時有效的精度控制檢核措施。此過程一般進行 3min5min。 GPSRTK 流動站觀測按快速 靜態(tài)測量模式進行，將 GPS 信號流動站安置在等測點，靜止地進行觀測。 地勢較高且交通方便，四周通視條件好，較為開闊，有利于衛(wèi)星信號的接收和數(shù)據(jù)的發(fā)射。為了檢驗轉(zhuǎn)換參數(shù)的精度和可靠性，最好能利用最小二乘法選三個以上的 點求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。 求定測區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了保證精度及測量成果排除外界因素干擾，可獨立進行 2 次，取其平均值作為最終測量成 果，既起到了測量檢核的作用，同時又提高了測量精度。 所以應(yīng)用 GPS RTK 測量技術(shù)進行控制測量，其操作方法靈活方便，在作業(yè)效率上具有明顯的優(yōu)勢，但測量成果在精度上稍差于導(dǎo)線測量和 GPS 靜態(tài)測量 。 同時 ， GPS RTK 技術(shù) 的 發(fā)展，使常規(guī)的測角、測距、測水準為主體的地面定位技術(shù)，正在逐步被以一次性確定三維坐標的高速度、高效率、高精度的 GPS RTK 技術(shù)所代替 。 RTK 實時差分技術(shù)是 GPS的一部分，如果說 GPS 靜態(tài)技術(shù)是宏觀調(diào)控的話，那么 RTK 技術(shù)則是對其的微觀補充。包括基準站發(fā)射電臺、流動站接收電臺和中繼站電臺。 因此 ， 在鐵路設(shè)計和施工測量開始之前 ， 還必須要先求定兩坐標系之間的轉(zhuǎn)換參數(shù) ， 再經(jīng)過坐標轉(zhuǎn)換和投影改正 ， 才能夠獲得實用的厘米級定位結(jié)果。三種頻率的特點如下表所示： 表 頻率特點對比表 頻段 UHF VHF HF 傳播方式 直線傳播 直線傳播 電離層反射 陸上傳播距離（ km） 050 50100 100 繞射性能 很小 很小 大 盲區(qū) 無 無 有 噪聲 很小 很小 大 投資比 1 1 50 GPS RTK 技術(shù)的基本思想 利用多臺（ 2 臺以上） GPS 接收機同時接收衛(wèi)星信號，其中一臺安置在已知點上作為基準站， 對所有可見 GPS 衛(wèi)星進行連續(xù)地觀測，并將其觀測數(shù)據(jù)，通過無線電傳輸設(shè)備，實時地發(fā)送給流動站。GPS RTK 技術(shù)開始于 90 年代初 ，是一種全天候、全方位的新型測量系統(tǒng)，稱 為 載波相位動態(tài)實時差分技術(shù)，是目前適時、準確地確定待測點的位置的最佳方式，是基于載波相位觀測值基礎(chǔ)上的實時動態(tài)定位技術(shù)。對于待定點來說，根據(jù)它的運動狀態(tài)可以分為 GPS 靜態(tài)定位和 動態(tài)定位。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè) 論文 4 圖 衛(wèi)星定位簡圖 基本定位原理公式如下： ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 121212121 01 dvvczzyyxx ii ???????? （ ） ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 221222222 02 dvvczzyyxx ii ???????? （ ） ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 321232323 03 dvvczzyyxx ii ???????? （ ） ? ? ? ? ? ?? ? ? ? 421242424 04 dvvczzyyxx ii ???????? （ ） 近代衛(wèi)星大地測量中，衛(wèi)星激光測距定位也采用了測距交會定位的原理和方法。在高精度的測量要求下，幾乎都采用載波相位觀測為主。 GPS 系統(tǒng)的 基本原理 GPS 衛(wèi)星 的基本參數(shù) 衛(wèi)星顆數(shù)為 21+3，衛(wèi)星軌道面?zhèn)€數(shù)為 6，衛(wèi)星高度為 20200km， 軌道傾角為 55 ，衛(wèi)星運行周期為 11h 58min， 載波頻率 為 和 。 近幾年來，國內(nèi)引進了許多種類型的 GPS 測地型接收機。 注入站的任務(wù)是將主控站發(fā)來的導(dǎo)航電文注入到相應(yīng)衛(wèi)星的存儲器。 圖 衛(wèi)星星座圖 地面監(jiān)控系統(tǒng) GPS 工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)包括 1 個主控站、 3 個注入站和 5 個監(jiān)測站。 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè) 論文 2 GPS 系統(tǒng)組成 GPS 工作衛(wèi)星及其星座 由 21 顆工作衛(wèi)星和 3 顆在軌備用衛(wèi)星組成 GPS 衛(wèi)星星座，記作 （ 21+3） GPS 星座。該系統(tǒng)是以衛(wèi)星為基礎(chǔ) 的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)， 具有 全能型（陸地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、連續(xù)性和實時性的導(dǎo)航、定位和定時的功能。而 RTK 技術(shù)的誕生在一定程度上彌補了這些缺點，而且在放樣中也非常簡便易操作，把設(shè)計好的數(shù)據(jù)輸入手薄，背著流動站，它會提醒需要放樣的位置 ，且僅需一人操作。 關(guān)鍵詞 ： GPS RTK 技術(shù)，線路測量 ，放樣，定位精度 內(nèi)蒙古科技大學畢業(yè) 論文 II Abstract With the Global Positioning System (GPS) technology, the rapid development, GPS RTK technology is increasingly mature, and gradually been applied in the surveying and mapping work. Through GPS RTK technology in the field to get centimeterlevel positioning accuracy of measurement methods, the paper first line on the GPS RTK technology in the measurement of the basic applications and processes are discussed, followed by the measurement of RTK technology in the line of application examples are analyzed Finally, the GPS RTK technology in the measurement error cause