【正文】 成的區(qū)域內(nèi)，因在之外的工作區(qū)域測(cè)量精度會(huì)有所降低，隨距離漸降。（3）觀測(cè)成果要注意檢核為了保證RTK準(zhǔn)確性，作業(yè)中必須注重成果的檢核，在進(jìn)行RTK測(cè)量時(shí)，先要用電子手簿操作進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)化等問題，因此，新測(cè)的坐標(biāo)必須先要到已知點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)量，從手簿上可以看到坐標(biāo)與精度顯示，如果坐標(biāo)顯示與已知坐標(biāo)很接近，至少在米級(jí)相同時(shí)才可以進(jìn)行測(cè)量，從而確保坐標(biāo)轉(zhuǎn)化的準(zhǔn)確性。并斷開GPS。 圖219參數(shù)轉(zhuǎn)換3）碎部測(cè)量 點(diǎn)擊測(cè)量，即進(jìn)入碎部測(cè)量模式，點(diǎn)擊小紅旗或者按手簿上的F2鍵，采集碎部坐標(biāo)。第二組點(diǎn)（圖32）KKKKKK1K12以K0為基準(zhǔn)站，用RTK測(cè)量另外各個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。（3）基準(zhǔn)站和流動(dòng)站必須有4個(gè)以上公共衛(wèi)星，當(dāng)信號(hào)受阻、衛(wèi)星失鎖時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行初始化。點(diǎn)名XYHΔXΔYΔSΔHK3 K4 K5 K7 K8 K11 K12 　 　　　　 表32 第二組RTK成果與全站儀數(shù)據(jù)對(duì)比（K0為基準(zhǔn)站） 單位：m由表32可得X坐標(biāo)的差值(絕對(duì)值)，Y坐標(biāo)的差值(絕對(duì)值)，點(diǎn)位誤差(絕對(duì)值) m。 工程概況（1）工程及儀器概況南水北調(diào)中線干線一期工程河北省高邑贊皇段（HBZTJ97），地形南北高差25m，渠道長(zhǎng)度15km，共布置各類交叉建筑物26座，包括渡槽1座、排洪涵洞1座，左岸排水4座，分水口門2座，渠渠交叉2座，該區(qū)域經(jīng)常有霧不便于全站儀全天候作業(yè)，因此利用GPS RTK進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)放樣。分帶。圖33 南水北調(diào)工程7標(biāo)段施工加密控制網(wǎng)平面控制圖（4）RTK施工應(yīng)用1） 地形圖測(cè)繪對(duì)于研究區(qū)域內(nèi)的地形圖繪制我們利用一臺(tái)基準(zhǔn)站，三臺(tái)移動(dòng)站沿渠道沿線及各個(gè)構(gòu)筑物局部地形的測(cè)繪，對(duì)于一些地形低洼的地區(qū)由于GPS信號(hào)較弱我們采用全站儀與RTK相結(jié)合的方式進(jìn)行局部測(cè)繪。在布網(wǎng)時(shí)對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行了篩選，采用按邊連式三角布網(wǎng)，~1km布設(shè)一個(gè)平面控制點(diǎn)。??n=177。（2） 通過對(duì)南水北調(diào)控制點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果與用靜態(tài)測(cè)量的坐標(biāo)值相比較，最大差值Δx=，Δy=，Δz=。（3）利用多種儀器組合，如將RTK與全站儀組合或與陀螺儀等測(cè)量?jī)x器進(jìn)行組合形成新的測(cè)繪儀器，從而能更靈活、方便的使用儀器在各種地形中進(jìn)行測(cè)量工作，新技術(shù)的發(fā)展也必將進(jìn)一步推動(dòng)地形測(cè)量技術(shù)的發(fā)展。四年大學(xué)，白駒過隙，在這里我成長(zhǎng)了許多，交到了知心朋友，學(xué)到了專業(yè)知識(shí)，很想說，大學(xué)我不想離開……在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意! 感謝我永遠(yuǎn)的母校，河南理工大學(xué)，我的學(xué)院，測(cè)繪與國(guó)土信息工程學(xué)院！　　最后，我要特別感謝我的家人，我的父母，沒有你們含辛茹苦的養(yǎng)育，就沒有今天的我。兩年多來，李教授不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，再次向李老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。（2）GPS RTK在隱蔽地區(qū)測(cè)量的研究將成為以后RTK技術(shù)研究的重點(diǎn)。對(duì)于渠道施工中作業(yè)量最大的邊樁放樣，只需采用卡西歐編程計(jì)算器編制好相關(guān)的計(jì)算程序，測(cè)量人員即可在走動(dòng)中實(shí)現(xiàn)隨機(jī)、動(dòng)態(tài)的邊樁放樣，不用任何現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算操作，實(shí)現(xiàn)施工測(cè)量的輕松放樣4 結(jié)論與展望 結(jié)論本文研究了GPS RTK定位原理，布網(wǎng)方案、成果精度等，通過實(shí)驗(yàn)的方法檢驗(yàn)了GPS RTK定位精度與傳統(tǒng)的全站儀及GPS靜態(tài)觀察獲取的點(diǎn)的坐標(biāo)的精度，主要結(jié)論歸納為以下幾點(diǎn)：（1）通過對(duì)RTK和全站測(cè)量河南理工大學(xué)校區(qū)控制點(diǎn)的結(jié)果進(jìn)行比較，可以得到RTK測(cè)量成果可靠，觀測(cè)的穩(wěn)定性很好。??n\=177。在C級(jí)GPS點(diǎn)下布設(shè)一級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)，用四臺(tái)南方S86 GPS同步進(jìn)行靜態(tài)測(cè)量。以這些控制點(diǎn)作為GPS的基準(zhǔn)站。2cm+1ppm；RTK作用距離優(yōu)于8km。因此通過RTK和全站儀測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較，可以得到RTK測(cè)量成果可靠，觀測(cè)的穩(wěn)定性很好。=177。要求達(dá)到厘米級(jí)精度時(shí)，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站距離不能超過15km，達(dá)到亞厘米級(jí)精度時(shí)距離不能超過10km。圖31 第一組圖根控制點(diǎn)分布圖 圖32 第二組圖根控制點(diǎn)分布圖該測(cè)區(qū)有No．No．No．No．No．No．No．7 和K0、KKKKKK1K12共15個(gè)點(diǎn)，它們的坐標(biāo)先用三等導(dǎo)線測(cè)量得到。圖218參數(shù)轉(zhuǎn)換，然后點(diǎn)擊解算，四參數(shù)的結(jié)果DX和DY一般較小，旋轉(zhuǎn)在0度左右，平面和高程殘差越小越好，確認(rèn)無誤后，點(diǎn)擊運(yùn)用。 圖210輸入坐標(biāo)系統(tǒng)3）打開GPS選項(xiàng)，點(diǎn)擊接收機(jī)信息下面的連接GPS，通過藍(lán)牙連接上后會(huì)彈出所連GPS主機(jī)的機(jī)身編號(hào)，點(diǎn)擊OK 圖211藍(lán)牙連接GPS4）點(diǎn)擊GPS，再點(diǎn)擊接收機(jī)信息，點(diǎn)擊 “基準(zhǔn)站設(shè)置”(進(jìn)入“設(shè)基站”屬性頁)固定基準(zhǔn)站坐標(biāo) 圖212基準(zhǔn)站設(shè)置5）采集單點(diǎn)定位解 點(diǎn)擊“平滑”按鈕 (采集單點(diǎn)定位解)，軟件自動(dòng)進(jìn)入平滑界面, 并自動(dòng)平滑10次，當(dāng)軟件自動(dòng)平滑采集單點(diǎn)定位解結(jié)束后，點(diǎn)擊【√】。因此，要求作業(yè)員必須具有強(qiáng)烈的責(zé)任心，認(rèn)真嚴(yán)格地按規(guī)程操作?？刂泣c(diǎn)布設(shè)時(shí)應(yīng)避開高壓線、高大建筑物、大面積水域，實(shí)在無法回避的地方應(yīng)采取增加觀測(cè)時(shí)間、增加觀測(cè)次數(shù)來提高精度。3） 每個(gè)控制點(diǎn)應(yīng)具備相互位置關(guān)系精確的WGS84大地坐標(biāo)，以確保轉(zhuǎn)換關(guān)系的正確性。（4） 數(shù)據(jù)鏈傳輸過程中的干擾動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)鏈傳輸易受到障礙物如高大山體、高大建筑物和各種高頻信號(hào)源的干擾，在傳輸過程中衰減嚴(yán)重，嚴(yán)重影響測(cè)量精度和作業(yè)半徑。因此，RTK的作業(yè)半徑控制在10km以內(nèi)為宜，當(dāng)信號(hào)受影響嚴(yán)重時(shí)，還應(yīng)進(jìn)一步縮短作業(yè)半徑，以提高RTK測(cè)量的精度和速度。所以，為了保證得到滿意的定位精度，傳統(tǒng)GPS RTK作業(yè)距離都非常有限。求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)所使用的已知控制點(diǎn)(通常稱作基準(zhǔn)點(diǎn))的精度、密度及分布狀況對(duì)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)的求解質(zhì)量有著直接影響。數(shù)據(jù)傳輸速度不低于9600波特率，無中繼站傳輸范圍也可達(dá)到20km。參考站能夠?yàn)椴煌脩籼峁┒嗦范囗?xiàng)信息輸出服務(wù)，流動(dòng)站利用內(nèi)裝式軟件控制系統(tǒng)，無需人工干預(yù)便可自動(dòng)進(jìn)行整周未知數(shù)的動(dòng)態(tài)初始化解算，使輔助測(cè)量工作極大減少，作業(yè)精度也完全由它來控制、記錄并呈現(xiàn)給指揮管理中心，從而使自動(dòng)化作業(yè)指揮系統(tǒng)的建立成為可能。③ 中繼站電臺(tái)：可以轉(zhuǎn)發(fā)接收站信號(hào)，既接收機(jī)準(zhǔn)站發(fā)送的信號(hào)又將接收信號(hào)發(fā)送出去，一般是獨(dú)立的外置電臺(tái)（2）流動(dòng)站:主要由一臺(tái)或多臺(tái)GPS接收機(jī)、GPS天線、接收電臺(tái)及通訊天線組成,其作用是接收參考站所發(fā)射的各種觀測(cè)信息,再對(duì)其與參考站間基線進(jìn)行解算,實(shí)時(shí)獲得該點(diǎn)坐標(biāo)。其作用是采集各種觀測(cè)值,并由電臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)送給流動(dòng)站。在觀測(cè)的過程中，連同接收基準(zhǔn)站的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)地解算整周未知數(shù)和用戶站的三維坐標(biāo)。觀測(cè)時(shí)將一臺(tái)GPS接收機(jī)安裝在已知點(diǎn)（稱為基準(zhǔn)站）上對(duì)GPS衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)，同時(shí)將一些必要的數(shù)據(jù)如基準(zhǔn)站的坐標(biāo)、高程、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)、水準(zhǔn)面擬合參數(shù)、預(yù)設(shè)精度指標(biāo)等輸入控制手簿。當(dāng)網(wǎng)中已知點(diǎn)的坐標(biāo)含有較大的誤差，或其權(quán)難以可靠地確定時(shí)，將會(huì)對(duì)網(wǎng)的定向與尺度產(chǎn)生不利的影響。在GPS網(wǎng)包含點(diǎn)的坐標(biāo)觀測(cè)量的情況下，網(wǎng)的位置基準(zhǔn)，取決于這些網(wǎng)點(diǎn)的坐標(biāo)值及其精度。進(jìn)行控制網(wǎng)的可靠性設(shè)計(jì)，首先應(yīng)給出相應(yīng)的可靠性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，即可靠性指標(biāo)的確定，由于GPS控制網(wǎng)觀測(cè)與傳統(tǒng)控制網(wǎng)大相徑庭，所以，GPS控制網(wǎng)可靠性指標(biāo)的確定，既有與傳統(tǒng)控制網(wǎng)相同的地方，也有許多不同之處。（5） 為了便于觀察，GPS點(diǎn)應(yīng)選擇在交通便利、視野開闊、容易到達(dá)的地方。所謂自由基線是指不構(gòu)成閉合圖形的基線，由于自由基線不具備發(fā)現(xiàn)粗差的能力，因而必須避免出現(xiàn)，也就是GPS網(wǎng)一般應(yīng)通過獨(dú)立基線構(gòu)成閉合圖形。4) GPS提供全球統(tǒng)一的坐標(biāo)結(jié)果。利用GPS進(jìn)行導(dǎo)航定位即可完成一次定位，對(duì)高動(dòng)態(tài)用戶尤其重要。（2）載波相位定位原理載波相位測(cè)量采用波長(zhǎng)較短的非碼測(cè)量系統(tǒng)，把載波作為量測(cè)信號(hào)，對(duì)載波進(jìn)行相位測(cè)量可以達(dá)到很高的精度。（3）用戶設(shè)備部分（主要是各種型號(hào)的接收機(jī)）GPS接收機(jī)可以捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)所接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，以便測(cè)量出GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維位置，甚至三維速度和時(shí)間。衛(wèi)星軌道面相對(duì)地球赤道面的傾角為55o，各軌道平面升交點(diǎn)的赤經(jīng)相差60o。因此，發(fā)展全球定位系統(tǒng)(GPS)已成為美國(guó)導(dǎo)航技術(shù)現(xiàn)代化的最重要標(biāo)志，并且被視為本世紀(jì)美國(guó)繼阿波羅登月計(jì)劃和航天飛機(jī)計(jì)劃之后的又一重大科技成就。它通過通訊線(光纜，ISDN，電話線)與所有的固定參考站通訊；通過無線網(wǎng)絡(luò)(GSM，CDMA，GPRS? )與移動(dòng)用戶通訊。張志勇[7]分別在不同的已知點(diǎn)上做基站從而對(duì)比測(cè)量結(jié)果的質(zhì)量；但通過GPS RTK獲得的點(diǎn)的坐標(biāo)的成果質(zhì)量還不可靠。潘寶玉[4]論正確求解坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，合理設(shè)置基準(zhǔn)站和限制作業(yè)半徑，還有觀測(cè)衛(wèi)星的圖形強(qiáng)度要高等來提高GPS RTK成果的精度。特別是穩(wěn)定性方面觀測(cè)數(shù)據(jù)的誤差具體多大，或者從理論上來評(píng)價(jià)還值得研究，加之目前行業(yè)對(duì)RTK測(cè)量還沒有一個(gè)統(tǒng)一的作業(yè)規(guī)范，因此在其測(cè)量精度和作業(yè)方式上眾說紛紜，對(duì)GPS RTK測(cè)量結(jié)果的精度進(jìn)行檢測(cè)是十分必要的，是有其現(xiàn)實(shí)意義的，本論文正是基于這一點(diǎn)來提出研究。而RTK測(cè)量是自動(dòng)進(jìn)行的，過程中不需人為的讀數(shù)等操作，所以測(cè)量數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定和可靠。（3）與傳統(tǒng)測(cè)量比較，作業(yè)條件要求減少。常規(guī)的水準(zhǔn)儀、經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量時(shí)，都要用筆進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的記錄，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的限差計(jì)算。隨著GPS技術(shù)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用已遍及各種測(cè)量領(lǐng)域，特別是GPS實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)插分RTK（Real Time Kinematic）技術(shù)的迅速發(fā)展和完善，在常規(guī)測(cè)量領(lǐng)域里越來越得到廣泛的應(yīng)用。（2）作業(yè)效率高，使用人員少。常規(guī)測(cè)量?jī)x器只能在某種工程中適用，而RTK以其獨(dú)有的特點(diǎn)，在地形測(cè)繪、工程放樣等方面均可獨(dú)立完成。隨著GPS應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步擴(kuò)展，既能滿足實(shí)時(shí)測(cè)繪，又能滿足精密導(dǎo)航的GPS技術(shù)成為人們研究的重點(diǎn)，為此開發(fā)出了實(shí)時(shí)載波相位差分GPS技術(shù)，也就是RTK(Real Time Kinematic)技術(shù)。由于RTK容易受到衛(wèi)星狀況、外界環(huán)境等影響，加上不能像靜態(tài)GPS測(cè)量有檢核條件，因此RTK有其局限性，故RTK測(cè)量成果的精度和可靠性都需要進(jìn)行驗(yàn)證。朱正華等[6]出了五個(gè)方法來對(duì)GPS RTK的成果數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制，如快速靜態(tài)比較法，這種方法是在進(jìn)行觀測(cè)的同時(shí)，對(duì)某些點(diǎn)再進(jìn)行一次快速靜態(tài)觀測(cè)，事后對(duì)這些點(diǎn)的成果和快速靜態(tài)成果進(jìn)行比較分析，通過兩種作業(yè)模式的比較，來檢查動(dòng)態(tài)初始化的可靠性以及數(shù)據(jù)鏈的穩(wěn)定性，從而檢查成果是否有質(zhì)量問題。在探討GPS RTK定位的精度分析中，國(guó)外的研究學(xué)者對(duì)GPS RTK測(cè)量過程進(jìn)行了分析，如Jaysatalich[11]對(duì)天寶的GPS儀器進(jìn)行RTK測(cè)試，發(fā)現(xiàn)其儀器的精度在正常情況下，觀測(cè)的距離可以達(dá)到10km，平面的精度都在厘米級(jí)； ElMowafy[12]過研究高度角與GPS RTK的結(jié)果的誤差大小關(guān)系，發(fā)現(xiàn)高度角對(duì)RTK測(cè)量結(jié)果有很大的影響，從而來研究RTK的精度問題，A．Nickitopoulou，S．Stiros[13]過分析GPS在建筑物測(cè)量時(shí)來研究GPS測(cè)量數(shù)據(jù)的精度，并分析高度角大小對(duì)GPS測(cè)量成果的影響，從而來分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，Jinjun Guo[14]過研究GPS RTK在橋梁中的應(yīng)用，繼而來研究探討RTK成果的精度，得到了一些重要的結(jié)論，總之很多國(guó)內(nèi)外學(xué)者都對(duì)RTK測(cè)量結(jié)果進(jìn)行精度與可靠性的研究，這些研究成果都值得參考與學(xué)習(xí)，為今后研究分析RTK的精度有著重要的意義。 論文主要內(nèi)容論文主要研究?jī)?nèi)容：（1） 簡(jiǎn)要介紹GPS RTK的基本測(cè)量原理。現(xiàn)在GPS已發(fā)展成為一個(gè)高速成長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)，廣泛應(yīng)用于目標(biāo)定位、航海航空、測(cè)量等民用行業(yè)。每顆衛(wèi)星每天約有5個(gè)小時(shí)在地平線以上，同時(shí)位于地平線的衛(wèi)星數(shù)目，隨時(shí)間和地點(diǎn)而異，最少為4顆，最多可以達(dá)11顆。下面簡(jiǎn)要介紹一下這兩種定位方法的原理。（3） GPS系統(tǒng)基本特點(diǎn)從1978年發(fā)射的第一顆GPS試驗(yàn)衛(wèi)星至今，人們利用該系統(tǒng)進(jìn)行了大量的定位應(yīng)用及相關(guān)研究，GPS系統(tǒng)具有以下幾個(gè)主要特點(diǎn)：1）全球覆蓋連續(xù)導(dǎo)航定位。5） 抗干擾性能好、保密性強(qiáng)。GPS網(wǎng)的設(shè)計(jì)包括網(wǎng)型構(gòu)造