【正文】 的三維定位結(jié)果 ，并達(dá)到厘米級(jí)精度。該系統(tǒng)由24顆衛(wèi)星組成，衛(wèi)星分布在相隔 60176。s Degree Application of GPS RTK Technology in the Road Survey Candidate： Specialty： Surveying amp。通過(guò)其在實(shí)際道路測(cè)量中的控制測(cè)量、線路勘測(cè) 、中線測(cè)量、施工放樣等方面的應(yīng)用 ， 認(rèn)為 GPS RTK 技術(shù)應(yīng)用于公路外業(yè)勘測(cè)應(yīng)是一項(xiàng)重大技術(shù)革命 ， 在公路測(cè)量中蘊(yùn)含著巨大的技術(shù)潛力。從靜態(tài)定位到快速定位，動(dòng)態(tài)定位， GPS技術(shù) 已 廣泛的應(yīng)用在測(cè)繪中， RTK技術(shù)是以載波相位測(cè)量與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合的以載波相位測(cè)量為依據(jù)的實(shí)時(shí)差分 GPS測(cè)量技術(shù)， RTK系統(tǒng)由基準(zhǔn)站接收機(jī)、數(shù)據(jù)鏈、移動(dòng)站接收機(jī)三大部分組成，是 GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展里程的一個(gè)重要標(biāo)志，是一種高效的定位技術(shù)。 隨著時(shí)代的發(fā)展和科技的進(jìn)步，注重效率成為各行業(yè)努力奮進(jìn)的目標(biāo)，對(duì)于我們測(cè)繪領(lǐng)域來(lái)說(shuō)也是如此。 運(yùn)用 GPS RTK技術(shù)在進(jìn)行道路施工放樣時(shí) ， 我們只要先輸入各主控點(diǎn)樁號(hào) ( ZH、HY、 QZ、 YH、 HZ) ， 然后輸入起終點(diǎn)的方位角 ， 直線段距離 ,緩和曲線長(zhǎng)度 ， 圓曲線半徑 R ， 這樣就可以很輕松放樣了 ， 而且一切工作均由 GPS電子手簿來(lái)完成。其意為 “ 衛(wèi)星測(cè)時(shí)測(cè)距導(dǎo)航 /全球定位系統(tǒng) ”， 簡(jiǎn)稱 GPS系統(tǒng)。 伽俐略（ Galileo） GNSS系統(tǒng)：從 1994年開始，歐盟進(jìn)行了對(duì)伽俐略（ Galileo）GNSS系統(tǒng)的方案論證。 GNSS系統(tǒng)最主要的設(shè)計(jì)思想是：與 GPS/GLONASS不同，完全從民用出發(fā)，建立一個(gè)高精度的全開放型的新一代 GNSS系統(tǒng)；與 GPS/GLONASS有機(jī)地兼容，增強(qiáng)系統(tǒng)使用的安全性和完善性；建設(shè)資金（ 36億歐元）由歐洲各國(guó)政府和私營(yíng)企業(yè)共同投資。 GPS衛(wèi)星星座 由 21顆工作衛(wèi)星和 3顆備用衛(wèi)星組成 GPS衛(wèi)星星座，記作（ 21+3） GPS星座。每顆 GPS衛(wèi)星所播發(fā)的星歷，是由地面監(jiān)控系統(tǒng)提供的。 觀測(cè)時(shí)間短 隨著 GPS系統(tǒng)的 不斷完善，軟件的不斷更新，目前， 20km以內(nèi)相對(duì)靜態(tài)定位，僅需 15～ 20分鐘；快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量時(shí)，當(dāng)每個(gè)流動(dòng)站與基準(zhǔn)站相距在 15km以內(nèi)時(shí)，流動(dòng)站觀測(cè)時(shí)間只需 1～ 2分鐘；動(dòng)態(tài)相對(duì)定位測(cè)量時(shí)，流動(dòng)站出發(fā)時(shí)觀測(cè) 1～ 2分鐘，然后可隨時(shí)定位，每站觀測(cè)僅需幾秒鐘。 全天候作業(yè) 目前 GPS觀測(cè)可在一天 24小時(shí)內(nèi)的任何時(shí)間進(jìn)行，不受刮風(fēng)下雪等氣候的影響。 RTK系統(tǒng)主要由三大部分組成 ： 一個(gè)參考站、若干個(gè)流動(dòng)站和通訊系統(tǒng)。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 8 本章小結(jié) 本章主要介紹了 GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展， GPS系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)。在用戶站 GPS接收機(jī)實(shí)時(shí)觀測(cè) 4顆以上的衛(wèi)星 ， 同時(shí)接收從基準(zhǔn)站電臺(tái)發(fā)送來(lái)的基準(zhǔn)站信息 ， 并實(shí)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差分處理 ， 解算整周未知數(shù)和用戶站的位置數(shù)據(jù)及其精度。 RTK 的工作條件 RTK系統(tǒng)正常工作要具備以下 兩 個(gè)條件：第一，基準(zhǔn)站和移動(dòng)站同時(shí)接受 5顆以上GPS衛(wèi)星信號(hào)； 第二，基準(zhǔn)站和移動(dòng)站同時(shí)接受到衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號(hào) 。選中菜單后，界面如圖 ： 圖 校正模式選擇 選擇下一步后，界面如圖 ： 圖 基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn)（向?qū)?1） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 13 根據(jù)向?qū)崾?，輸入已知坐?biāo)后，選擇下一步界面如圖 ： 圖 基準(zhǔn)站架設(shè)在已知點(diǎn) （向?qū)?2） 根據(jù)向?qū)崾?，輸入已知坐?biāo)后，直接校正，然后開始測(cè)量。衛(wèi)星星歷一般采用廣播星歷 ， 其誤差對(duì)相對(duì)定位的影響為 1106 ；衛(wèi)星鐘偏差總量可達(dá) 1ms ， 產(chǎn)生的等效距離誤差可達(dá) 300m。 (5) 根據(jù)地形條件 ， 選擇合適的轉(zhuǎn)換參數(shù)測(cè) 段范圍 ， 可明顯提高高程精度 。 (3) 點(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無(wú)線電發(fā)射源，其距離不小于 200m；遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無(wú)線電信號(hào)傳輸通道，其距離不得小于 50m。當(dāng)利用舊點(diǎn)時(shí)，應(yīng)對(duì)舊點(diǎn)的穩(wěn)定性、完全性、以及是否安全、可用性進(jìn)行檢查，符合要求方可利用。 RTK數(shù)據(jù)傳輸容易受到障礙 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(guò)程中衰減嚴(yán)重，嚴(yán)重影響外業(yè)精度和作業(yè)半徑。只要滿足 RTK的基本工作條件，在一定作業(yè)半徑 范圍內(nèi)（一般為4 km）， RTK的平面精度和高程精度能達(dá)到 cm級(jí)。數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、處理、轉(zhuǎn)換和輸出能力強(qiáng)，能方便的與計(jì)算機(jī)、其他測(cè)量?jī)x器通信。 GPS RTK 配合全站儀在數(shù)字測(cè)圖中的應(yīng)用 隨著 GPS系統(tǒng)的不斷改進(jìn) ， 已經(jīng)達(dá)到了比較滿意的精度要求 ， 可以滿足常規(guī)測(cè)量的要求 ， 尤其對(duì)于開闊的地段 (主要是田野、公路、河流、溝、渠、塘等 )直接采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位 (GPS RTK)測(cè)量模式進(jìn)行全野外數(shù)據(jù)采集。主要工作就是根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書，進(jìn)行踏勘測(cè)量，編制初步設(shè)計(jì)文件，然后根據(jù)初步設(shè)計(jì)和審批意見，進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量，編制施工圖設(shè)計(jì)文件。 道路初。一條線路的勘測(cè)和設(shè)計(jì)工作，主要是根據(jù)國(guó)家的計(jì)劃和自然地理?xiàng)l件，確定線路經(jīng)濟(jì)合理的位置。采用 GPS RTK配合全站儀測(cè)圖的方法比傳統(tǒng)的方法優(yōu)越 ， 圖根點(diǎn)點(diǎn)位誤差不積累、不傳播 ， 減少了人為的干預(yù) ， 自動(dòng)化程度較高 ， 很大程度上避免了人為誤差 ， 精度得到了提 高 ， 用這種方法可方便、高效、可靠地完成普通地形測(cè)量工作 ， 具有常規(guī)測(cè)量?jī)x器無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。近幾年 GPS RTK 技術(shù)迅速發(fā)展，是 GPS 測(cè)量技術(shù)發(fā)展中 的一個(gè)突破。 RTK測(cè)量作業(yè)時(shí)不要求基準(zhǔn)站、移動(dòng)站間光學(xué)通視，只要求滿足“ 電磁波通視 ” ，因此和傳統(tǒng)測(cè)量相比， RTK測(cè)量受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測(cè)量看來(lái)難于開展的作業(yè)地區(qū)，只需要滿足 RTK的基本工作條件，它也能進(jìn)行快速的高精度定位，使測(cè)量工作變的更容易更輕松。 (4) 初始化能力和所需的時(shí)間問(wèn)題，在山區(qū)和一般的林區(qū)，城鎮(zhèn)密樓區(qū)等地作業(yè)時(shí)， GPS衛(wèi)星信號(hào)被遮擋機(jī)會(huì)較多，容易造成失鎖，采用 RTK作業(yè)時(shí)有時(shí)需要經(jīng)常重新初始化。 RTK測(cè)量的局限性 (1) 受衛(wèi)星狀況的限制。 (4) 電臺(tái)不宜放在離 GPS接收機(jī)過(guò)近的地方 ， 否則電臺(tái)信號(hào)會(huì) 干擾 GPS衛(wèi)星信號(hào)。 (7)基 準(zhǔn)站盡量設(shè)置在測(cè)區(qū)中央，周圍不應(yīng)有干擾衛(wèi)星信號(hào)和無(wú)線電波發(fā)射的物體存在，降低其直接影響觀測(cè)成果精度。 (3) 觀測(cè)誤差 包括天線對(duì)中誤差、天線相位中心偏差、幾何精 度衰減因子 GDOP和實(shí)時(shí)定位精度指標(biāo) CQ值。參考站本身的精度將直接影響流動(dòng)站數(shù)據(jù)質(zhì)量 ， 所以參考站宜選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、地勢(shì)開闊、無(wú)大的干擾源的已知點(diǎn)上。它和無(wú)線電數(shù)據(jù)鏈本身的性能、發(fā)射天線的類型、參考站的選址、設(shè)備的架設(shè)、環(huán)境無(wú)線電的干擾情況等有直接的關(guān)系。 GPS接收機(jī)目前主要是用雙頻機(jī) ， 數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備目前形式較多 ， 主要是無(wú)線電臺(tái)的形式 ， 在城市車載系統(tǒng)中也提出用目前分布較廣的 GSM信號(hào)作為數(shù)據(jù)傳輸載體 ， 電臺(tái)發(fā)射信號(hào)半徑的大小將直接影響 RTK的作業(yè)范圍大小。 GPS系統(tǒng)具有定位精度高 、 觀測(cè)時(shí)間短 、 測(cè)站間無(wú)需通視 、 可提供三維坐標(biāo) 、 操作簡(jiǎn)便 、 全天候作業(yè) 、 功能多應(yīng)用廣等特點(diǎn)。在靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位應(yīng)用技術(shù)及定位誤差方面作了深入的研究，研制開發(fā)了 GPS靜態(tài)定位和高動(dòng)態(tài)精度定位軟件以及精密定軌軟件。測(cè)速的精度可達(dá) ，測(cè)時(shí)的精度可達(dá) 幾十毫秒。由于無(wú)需點(diǎn)間 通 視，點(diǎn)位位置可根據(jù)需要，可稀可密，使選點(diǎn)工作甚為靈活，也可省去經(jīng)典大地網(wǎng)中的轉(zhuǎn)算點(diǎn)、過(guò)渡點(diǎn)的測(cè)量工作。地面監(jiān)控系統(tǒng)另一重要作用是保持各顆衛(wèi)星處于同一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn) —GPS時(shí)間系統(tǒng)。各個(gè)軌道平面之間相距 60176。雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 4 空間部分由三顆地球靜止軌道衛(wèi)星（其中一顆在軌備用）組成；地面中心站包括地面應(yīng)用系統(tǒng)和 測(cè)控系統(tǒng)，具有位置報(bào)告、雙向報(bào)文通信及雙向授時(shí)功能；用戶部分即車輛、船舶、飛機(jī)以及各軍兵種底動(dòng)態(tài)及靜態(tài)導(dǎo)航定位的用戶。 2020年 3月，歐盟 15國(guó)交通部長(zhǎng)一致同意伽俐略 GNSS系統(tǒng)的建設(shè)。能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。另外 ,如果需要在各直線段和曲線段間加樁 ， 只需輸入加樁點(diǎn)的樁號(hào)就行了 ， 剩下工作由 GPS來(lái)完成。 本課題的目的在于熟練掌握 GPSRTK的理論和操作方法 ， 及其在道路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用、 通過(guò)實(shí)例 對(duì)其測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行精度分析， 證明 GPS RTK技術(shù)應(yīng)用于道路勘測(cè)過(guò)程中是完全可行的，比以往應(yīng)用于道路測(cè)量中的常規(guī)測(cè)量有更多的優(yōu)點(diǎn)：方便、高效、精確、 可靠。目前實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，已在 20km的范圍內(nèi)，得到了成功的應(yīng)用，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸性能的不斷完善提高， RTK的應(yīng)用范圍將會(huì)不斷地?cái)U(kuò)大。 GPS (Global Positioning System ) 全球定位系統(tǒng)是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng) , 可為航空、航天、陸地、海洋等用戶提供三維導(dǎo)航、定位和定時(shí)服務(wù)。GPS RTK 技術(shù)在道路勘測(cè)中的應(yīng)用 系部名稱 ： 測(cè)繪工程系 專業(yè)班級(jí) ： 測(cè)繪工 學(xué)生姓名 ： 指導(dǎo)教師 ： 李 全 職 稱 ： 高級(jí)工程師 黑 龍 江 工 程 學(xué) 院 二 ○○ 七年六月 The Graduation Thesis for Bachelor39。 關(guān)鍵詞： GPS RTK；公路勘測(cè)；精度分析；中線測(cè)量；控制測(cè)量；高程 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 II ABSTRACT Currently, During the roads investigation, Convention