【正文】 校正、多點(diǎn)校正和參數(shù)校正。 110 102點(diǎn)屬于校內(nèi)控制點(diǎn)， 4三個(gè)點(diǎn)相距幾十米。 1 101點(diǎn)的 WGS84坐標(biāo)已知。(2 mm+2 ppmD)。 定位精度高 ， 數(shù)據(jù)安全可靠 ， 沒(méi)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(dá)到厘米級(jí)。解決這類問(wèn)題的有效辦法是把基準(zhǔn)站布設(shè)在測(cè)區(qū)中央的最高點(diǎn)上 ，但應(yīng)避開強(qiáng)磁場(chǎng) (雷達(dá)、高壓線、微波塔和磁鐵礦等 ) 的干擾?？刂泣c(diǎn)的選點(diǎn)還要避免無(wú)線電干擾和 多路徑效應(yīng)。 選擇作業(yè)時(shí)段。 目前 , RTK(Real time kinematic 的技術(shù)研究主要集中于無(wú)基準(zhǔn)站的 RTK 技術(shù)方面 , 國(guó)外已于 90 年代中期就開始提出了虛擬參考站技術(shù) ,不久我國(guó)也相繼提出了網(wǎng)絡(luò) RTK 技術(shù) ,該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了 RTK 的無(wú)基準(zhǔn)站模式 , 而且它的測(cè)量距離也比較理想，可以達(dá)到100km,該技術(shù)逐漸成為現(xiàn)在 RTK 技術(shù)的研究熱點(diǎn)。 如果盲點(diǎn)地區(qū)致 盲的主要原因是數(shù)據(jù)鏈信號(hào)接收問(wèn)題，首先可提高基準(zhǔn)站和流動(dòng)站天線的架設(shè)高度，流動(dòng)站天線可采用 長(zhǎng)垂準(zhǔn)桿架設(shè)以保證成果精度。 通過(guò)在各種條件下反復(fù)試驗(yàn)，摸清儀器各種特性，以便應(yīng)用時(shí)得心應(yīng)手。 這可由選擇 好的 作業(yè)時(shí)間來(lái)解決。另外 ， RTK 放樣時(shí) ， 放樣精度是實(shí)時(shí)顯示的 ,而且 RTK 放樣每個(gè)中樁的過(guò)程一樣 ,不存在誤差積累 ， 每個(gè)中樁的點(diǎn)位精度大致相同 ，因此 ， 保證了中樁點(diǎn)位精度的可靠性和均勻性。檢驗(yàn)時(shí)采用某品牌全站儀 ， 其標(biāo)稱的測(cè)角精度為 177。通過(guò)單點(diǎn)校正后 ,各點(diǎn)的坐標(biāo)值與已知北京 54 坐標(biāo)、高程的比較結(jié)果如下表所示： 表 坐標(biāo)、號(hào)稱比較結(jié)果表 點(diǎn)號(hào) 2 4 101 105 110 平均差值 北坐標(biāo)差 / m 0. 017 0. 003 0. 079 0. 058 0. 034 0. 038 東坐標(biāo)差 / m 0. 032 0. 028 0. 003 0. 030 0. 005 0. 020 高程差 / m 0. 143 0. 163 0. 064 0. 406 0. 072 0. 170 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 21 多點(diǎn)校正。數(shù)據(jù)處理采用的軟件系統(tǒng)是與 Trimble4700相配套的 GPS數(shù)據(jù)處理軟件 ()。 從實(shí)際應(yīng)用中我們可以得出，四參數(shù)的測(cè)量精度一般會(huì)隨著 GPS 衛(wèi)星姿態(tài)的變化而發(fā)生相應(yīng)的變化，相對(duì)穩(wěn)定性比較差；而七參數(shù)的測(cè)量精度是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的單點(diǎn)定位求解而來(lái)，因此七參數(shù)在使用中不僅穩(wěn)定性高而且精度也高 。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 19 坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換出現(xiàn)的誤差 RTK 相對(duì)定位的結(jié)果通常是在 WGS84 坐標(biāo)系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)的，而在測(cè)量應(yīng)用中我們常采用的坐標(biāo)系統(tǒng)是國(guó)家大地坐標(biāo)和地方坐標(biāo)兩種，因此我們需要的 RTK 測(cè)量結(jié)果也應(yīng)該屬于國(guó)家大地坐標(biāo)地方坐標(biāo)系統(tǒng)中。信號(hào)干擾的強(qiáng)度隨信號(hào)頻率、發(fā)射臺(tái)功率和基準(zhǔn)站到干擾源的距離變化而變化。 天線相位中心變化是指天線的機(jī)械中心與電子相位中心不重合。 測(cè)量誤差來(lái)源分析 從表中可知， RTK 測(cè)量還存在一定誤差，其來(lái)源主要表現(xiàn)在于：流動(dòng)站標(biāo)桿沒(méi)有對(duì)中、置平所產(chǎn)生的誤差；基準(zhǔn)站傳遞過(guò)程中產(chǎn)生的誤差；觀測(cè)基線的解算誤差；所選擇的的橢球參數(shù) 及投影參考面所帶來(lái)的誤差；周圍環(huán)境影響、信號(hào)干擾造成的誤差；氣象因素影響造成的誤差。 作業(yè)方法 由于該路線工程原終勘定線時(shí)是通過(guò)航測(cè)方法，而全部轉(zhuǎn)角點(diǎn)都是由 GPS 或全站儀實(shí)測(cè)得到的。由于各個(gè)作業(yè)環(huán)境千差萬(wàn)別，精度要求也各不相同，上述作業(yè)控制距離僅供參考。否則 RTK 須 重新初始化。 在作業(yè)時(shí)，在手薄控制器上顯示箭頭及目前位置到放樣點(diǎn)的方位和水平距離，觀測(cè)值只需根據(jù)箭頭的指示放樣。如果在局域坐標(biāo)系統(tǒng)中工作或任何坐標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量和放樣工作，可以直接采用點(diǎn)校正方式建立坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方式，平面至少 3 個(gè)點(diǎn)，如果進(jìn)行高程擬合則至少要有 4 個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)參與點(diǎn)校正。 建立新工程，定義坐標(biāo)系統(tǒng) 新建一個(gè)工程，即新建一個(gè)文件夾，并在這個(gè)文件夾里設(shè)置好測(cè)量參數(shù) [如橢球參數(shù)、投影參數(shù)等 ]。為方便對(duì) RTK 測(cè)量成果進(jìn)行檢核 ， 在測(cè)區(qū)內(nèi)環(huán)境不良地區(qū)增加基準(zhǔn)站。 精度高且分布均勻 ， 作業(yè)方便 全站儀測(cè)圖受通視條件和視距限制的約束 ， 需要多次搬站 ； RTK 測(cè)量省去了搬站的煩惱 ， 基準(zhǔn)站架好以后 ， 在其作業(yè)半徑內(nèi) ， 全力跑點(diǎn)即可。事實(shí)上 ， 用 RTK 進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集 ， 也可不遵循 “ 從整體到局部 ， 先控制后碎部 ” 的原則 ， 圖根控 制 。 RTK 技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)還有可反復(fù)作業(yè)，不 必重復(fù)輸入設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)計(jì)算或輸入粗差。傳統(tǒng)的線路放樣方法有偏角法、切線支距法、極坐標(biāo)法等。 周圍不產(chǎn)生多路徑效應(yīng)的影響及沒(méi)有其他干擾源，以防數(shù)據(jù)丟失。大家知道， GPS 靜態(tài)測(cè)量時(shí)，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是在事后處理進(jìn)行的，而 GPSRTK 是用于實(shí)時(shí)測(cè)量，要求及時(shí)給出地方或國(guó)家坐標(biāo)，因此，首先必須求出測(cè)區(qū)的轉(zhuǎn)換參數(shù)。例如圖根測(cè)量，可用手扶對(duì)中桿使氣泡居中測(cè)量 5 ～ 10 s 即可滿足要求。有了 RTK 技術(shù)以后，情況大大改觀，只需把 RTK 基站架設(shè)在一個(gè)已知坐標(biāo)值得固定點(diǎn)上，并不斷發(fā)射無(wú)線電信號(hào)，另外一臺(tái) GPS 接收機(jī)可以即時(shí)接受基站的信號(hào)，并和其構(gòu)成一條基線，這樣 GPS 接受機(jī)就可以進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)（幾十秒即可），且精度能達(dá)到厘米級(jí)，測(cè)量速度快， 精度高，只需一臺(tái) GPS 接收機(jī)和一個(gè)基站，人員也減少了，可以說(shuō)是革命性的進(jìn)步。能夠測(cè)量到載波相的 GPS 接收機(jī)都能夠進(jìn)行 RTK 定位，但是為了能夠快速、準(zhǔn)確地求解整周模糊度，雙頻接收機(jī)比較理想。 目前常用的 RTK 差分技術(shù)有：坐標(biāo)差分、偽距差分和載波相位差分三種。 在 GPS 衛(wèi)星定位中， GPS 衛(wèi)星是高速運(yùn)轉(zhuǎn)的，所以其坐標(biāo)也在不斷變化著。 GPS 衛(wèi)星工作原理 GPS 衛(wèi)星測(cè)量乃是利用 GPS 衛(wèi)星所發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)以測(cè)定點(diǎn)位的三 維 空間坐標(biāo)之定位系統(tǒng)， 基本上是以距離的測(cè)量方式進(jìn)行，即測(cè)量接收機(jī)與已知位置的衛(wèi)星間的瞬間距離。 監(jiān)測(cè)站的主要任務(wù)是為主控站提供衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)。每個(gè)軌道平面內(nèi)各顆衛(wèi)星之間的升交角距相差 90 。所以 RTK 技術(shù)在線路測(cè)量中的應(yīng)用 是一個(gè)很重要的發(fā)展， 本文就 GPS RTK 技術(shù)在線路測(cè)量中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生 畢業(yè)論文 題 目： GPS RTK 技術(shù)在線路測(cè)量中的應(yīng)用 學(xué)生姓名：任惠遠(yuǎn) 學(xué) 號(hào)： 0968132129 專 業(yè)：測(cè)繪工程 班 級(jí)：測(cè)繪 091 班 指導(dǎo)教師：李世平 教授內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 I GPS RTK 技術(shù) 在線路測(cè)量中的 應(yīng)用 摘 要 隨著全球定位系統(tǒng)（ GPS）技術(shù)的快速發(fā)展， GPS RTK 技術(shù)也日益成熟，并逐步在測(cè)繪工作中得到應(yīng)用。 它使測(cè)量工作的效率得到了極大提高。24 顆衛(wèi)星均勻分布在 6 個(gè)軌道平面內(nèi)，軌道傾角為 55 ，各個(gè)軌道平面之間相距 60 ，即軌道的升交點(diǎn)赤經(jīng)各相差 60 。此外，注入站自動(dòng)向主控站發(fā)射信號(hào)，每分鐘報(bào)告一次自己的工作狀態(tài)。 衛(wèi)星通過(guò)天頂時(shí)，衛(wèi)星可見時(shí)間為 5h， 在地球 表面任何地點(diǎn)任何時(shí)刻 ， 在高度角 15 以上，平均可同時(shí)觀測(cè)到 6 顆衛(wèi)星，最多可達(dá) 9 顆衛(wèi)星。如果將無(wú)線電發(fā)射臺(tái)由地面移動(dòng)到衛(wèi)星上，組成一顆衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)，采用距離交會(huì)原理，就可以由三個(gè)或三個(gè)以上的地面已知點(diǎn)交會(huì)出衛(wèi)星的空間位置，反之利用三顆或三顆以上的衛(wèi)星的空間位置也可以交會(huì)出地面測(cè)站點(diǎn)的位置，這就是 GPS 衛(wèi)星定位的原理。 且 具有定位精度高且精度分布均勻，速度快、效率高，觀測(cè)時(shí)間短，方便靈活，測(cè)程不受限制，不受通視條件影響等優(yōu)點(diǎn)。 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 6 圖 GPS RTK 技術(shù)的數(shù)據(jù)流程圖 GPSRTK 定位系統(tǒng)的組成 系統(tǒng)組成主要包括以下三部分： GPS 接收機(jī)。在沒(méi)有 RTK 以前，使用 GPS 測(cè)量時(shí)要使用多臺(tái) GPS 接收機(jī)長(zhǎng)時(shí)間接受 GPS 信號(hào)，回來(lái)后還要做相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，才能得到 GPS 控制點(diǎn)坐標(biāo)，這種作業(yè)方式不但費(fèi)時(shí)， 需內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 7 要多臺(tái)儀器多個(gè)人同時(shí)觀測(cè)，費(fèi)用大，需要人員多。 在控制測(cè)量中，可根據(jù)控制測(cè)量精度要求采用不同的 RTK 測(cè)量方法。 GPSRTK 測(cè)量是在 WGS84 坐標(biāo)系中進(jìn)行的，而各種工程測(cè)量和定位是在地方和國(guó)家坐標(biāo)系中進(jìn)行的，它們之間存在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換問(wèn)題。為了提高 GPS 測(cè)量的可靠性，先點(diǎn)最好選擇在電磁波干擾比較少的地方，以保證數(shù)據(jù)偉輸?shù)目煽啃浴? RTK 技術(shù)在線路 放樣 中的應(yīng)用 放樣，是把圖上設(shè)計(jì)的物體按照已定的尺寸或坐標(biāo)在實(shí)地上標(biāo)定下來(lái)。 放樣時(shí)屏幕上有箭頭指示偏移量和偏移方位，便于東西南北各個(gè)方向移動(dòng)，根據(jù)手簿屏幕上方向和數(shù)值的指示移動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)目標(biāo)位置并符合精度要求時(shí)，會(huì)自動(dòng)提示測(cè)量者已完成放樣，同時(shí)迅速提示測(cè)量者目標(biāo)位置的標(biāo)高是否滿足工程設(shè)計(jì)要求，告訴操作者誤差值，直接指導(dǎo)下一步施工。用 RTK 技術(shù)進(jìn)行線路帶狀地形圖根控制測(cè)量 ， 既能實(shí)時(shí)獲取定位結(jié)果 ,又能實(shí)時(shí)獲取定位精度 ， 可大大提高作業(yè)效率。通過(guò)大量生產(chǎn)實(shí)踐分析 ， RTK 線路地形測(cè)繪與全站儀測(cè)圖相比較 ,有以下優(yōu)點(diǎn)。 GPS RTK 的 操作流程 基本 作業(yè)方法 將基準(zhǔn)站設(shè)在制高點(diǎn)上 ， 以利于接收衛(wèi)星信號(hào)和傳輸數(shù)據(jù)鏈信號(hào) ， 控制點(diǎn)間距離小于 RTK 有效作業(yè)半徑的 2/3 倍。將基準(zhǔn)站設(shè)置為動(dòng)態(tài)測(cè)量模式。 在不知道轉(zhuǎn)換參數(shù)的情況下。當(dāng)初始化完成后，在主菜單上選擇 “ 測(cè)量 ” 圖標(biāo)打開，測(cè)量方式選擇 “ RTK”, 再選擇 “放樣 ”選項(xiàng)，即可進(jìn)行放樣測(cè)量作業(yè)。 基準(zhǔn)站和流動(dòng)站要連續(xù)接收 GPS 衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號(hào) ,即流動(dòng)站遷站過(guò)程中不能關(guān)機(jī) ,不能失鎖?；鶞?zhǔn)站與流動(dòng)站間距與放樣誤差關(guān)系圖，可以得知距離加大時(shí)，定位誤差加大：最佳工作區(qū)在 4km 內(nèi)， 4km 外誤差增幅明顯。 內(nèi)業(yè)處理軟件 主要是 Trimble survey office solf2ware,它在 WINDOWS 環(huán)境下運(yùn)行，主要功能是數(shù)據(jù)傳輸、編輯、處理，可將 GPS 測(cè)量數(shù)據(jù)和常規(guī)測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)一處理。 測(cè)量精度統(tǒng)計(jì)及分析 為了統(tǒng)計(jì)和檢驗(yàn) RTK 測(cè)量結(jié)果的精度情況，我們 對(duì)某些耐張段 或者直線段用全站儀進(jìn)行了測(cè)量，并將兩套成果進(jìn)行了比較，結(jié)果見下表： 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 16 表 距離、高差比較 距 離 比 較 高 差 比 較 點(diǎn)號(hào) RTK 距離 全站儀距離 較差 相對(duì)誤差 RTK 高差 全站儀高差 較差 （ m） （ m） （ m） （ m） （ m） J43Z312 1 496165 1 470110 0135 1/4 200 561464 561376 01088 Z324Z328 1 601170 1 602138 0168 1/2 400 081312 081207 01105 Z433J47 2 275178 2 275102 0176 1/3 000 591633 591343 01290 J49J50 1 806130 1 805172 0158 1/3 100 911627 911514 01113 J50J51 4 193120 4 193167 0147 1/8 900 731415 731099 01316 J57J58 4 061140 4 062115 0175 1/5 400 2771500 2771394 01106 J58J59 2 006100 2 006113 0113 1/15 000 281700 281854 01154 J59J60 761120 761135 0115 1/5 100 41000 31775 01225 J60J61 1 189160 1 189175 0115 1/7 900 131500 0 131581 01081 線路測(cè)量規(guī)范規(guī)定：距離測(cè)量的精度要求為 1/20xx，高差測(cè)量的精度要求為 015m.顯而易見，從表可以看出，應(yīng)用 RTK 放樣塔位，復(fù)測(cè)斷面圖，其精度完全能滿足送電線路測(cè)量的精度要求。 1m 0. 016 0. 052 0. 088 1. 5m 0. 026 0. 078 0. 131 內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè) 論文 18 2m 0. 036 0. 104 0. 174