定位粗基准的选择
以未加工过的表面进行定位的基准称为粗定位基准，简称粗基准。当毛坯加工完成后，零件进入机械加工过程的第一道工序，其定位基准必然时毛坯表面，即粗基准。选择粗基准时应遵循以下基本原则：
一、选择重要表面为粗基准
图1
如图所示，在床身加工中，导轨面时最重要的工作表面，要求加工时切去薄而均匀的一层金属，使其保留铸造时在导轨面所形成的均匀而细密的金相组织，以便增加导轨的耐磨性。因此，在第一道工序中，应选择导轨面作为车床床身的粗基准加工床脚。在第二道工序中，再以已加工的床脚底平面作为精基准加工导轨面，这样导轨面的加工余量可以小而均匀，加工后表层金相组织均匀，力学性能基本相同，在使用过程中表面的磨损就会比较均匀。
二、选择加工余量小的表面为粗基准
图2
如图阶梯轴毛坯，毛坯大小头的同轴度误差为3mm，小头的加工余量为5mm.而大头的加工余量为8mm，以加工余量最小的小头作粗基准加工大头，则加工余量足够。如果反过来采用大头作粗基准加工小头，则小头的加工余量不足，继续加工会导致工件报废。
三、选择不需加工并且与加工表面有相互位置精度要求的表面为粗基准。
图3
如图所示，如果采用不加工的A面作粗基准加工内孔，则加工后内孔与不加工表面A面的同轴度好；如果采用内孔B面做粗基准加工内孔，则加工后内孔与不加工表面A面的同轴度不好。
四、选择比较光洁、平整、面积足够大、装夹稳定的表面作粗基准，不允许有锻造飞边和铸造浇道、冒口或其他缺陷，以确保定位准确，加紧可靠。
五、粗基准在同一尺寸方向上只允许在第一道工序中使用一次，不得重复使用，以避免产生较大的定位误差。
图4
如图所示，工件以表面B为粗基准加工表面A之后，如果仍以表面B为粗基准加工表面C，由于不能保证工件轴心线在前后两次装夹中位置的一致性，就必然导致加工出来的表面A 与C之间产生较大的同轴度误差。
六、在处理上述由粗基准向精基准过渡的问题时，在下列情况下可以例外：
（一）当毛坯质量很高，而加工表面之间的位置精度要求较低时，可以重复使用同一组毛坯表面作为粗基准。
（二）在后续工序中，当主要的定位基准已经是精基准，为了保证本工序的加工表面与某一不加工表面的相互位置精度时，仍可用此不加工表面作为次要的定位基准。
(三)当工件上影响加工表面位置精度的基准已经是精基准，对于那些仅为了工件装夹方便等原因所选用的粗基准（对加工精度无影响），可以在加工过程中反复使用。
精密机械制造基础 定位基准的选择 一、定位基准的概念和类型 在加工时，用以确定零件在机床的正确位置所采用的基准，称为定位基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点、线或面。如图11-14a所示零件，加工平面F和C时是通过平面A和D 放在夹具上定位的，所以，平面A和D是加工平面F和C的定位基准。又如图11-14b所示的齿轮，加工齿形时是以内孔和一个端面作为定位基准的。 根据工件上定位基准的表面状态不同，定位基准又分为精基准和粗基准。精基准是指已经经过机械加工的定位基准，而没有经过机械加工的定位基准为粗基准。 11-4基准分析图二、精基准的选择定位基准的选择应先选择精基准，再根据精基准的加工选择粗基准。选择精基准时，主要应考虑保证加
工精度和工件安装方便可靠。其选择原则如下： 1.基准重合原则 即选用设计基准作为定位基准，以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。当设计基准与定位基准不重合时，在加工误差中将会增加一个误差值，其值大小等于设计基准和定位基准之间的尺寸误差，这就是基准不重合误差。当基准重合时，则没有基准不重合误差。 图11-5表示具有相交孔的轴承座准备镗以O-O为中心线的孔。在该工序之前，零件的M、H、K 平面已加工好，并且M-H、H-K之间的尺寸为C+T及B+T。本工序要求镗出的孔中心线O-O距K 表面BC的尺寸为A+T。为此，工件可以考虑几个定位加工方案：A图11-15b所示方案以M面为定位基准。加工时采用“调整法”加工，即镗杆中心线距机床工件台或夹具定位元件工作表面间的位置已经调好，固定不变。这时获得的尺寸A的大小将和M-K面间的可能相对位置变化有关，其最大可能位置变化为尺寸B和C的公差之和，即 Δ=T +T C BB 尺寸的误差A面为定位基准。因工序基准与定位基准不重合而引起的H所示方案以11-15c图 精密机械制造基础 仅是H-K间的位置变化，即 Δ= T BB图11-15d所示方案以设计基准K面为定位基准，此时δ= 0 基准不重合由上例可知，加工中最好直接用设计基准作为定位基准，以便消除基准不重合误差。
RTK 基准站架设原理解释 一、RTK 定位原理概述 RTK 测量利用的是载波相位差分GPS 技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。差分GPS 技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。标准的差分GPS 原理是将基准站架设在高精度的已知控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。下文就RTK 基准站架设的两种情况进行解释，说明其架设原理。 GPS 系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。它是一个地心坐标系，所有的GPS 接收机定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。换而言之，GPS 接收机只能识别WGS-84坐标。但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS 解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。 图 1:WGS-84坐标系 现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK 测量时坐标系统的转换方法。至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭球基准。在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985国家高程基准两个系统组成。 坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。根据两套X Y Z O
在加工卷板机，空心主轴零件时，作为定位基准的中心孔，因钻出通孔而消失。为了在通孔加工之后还能使用中心孔作为定位基准，常采用带有中心孔的锥堵或锥套心轴，当主轴孔的锥’度较小时（如车床主轴锥孔，锥度为莫氏6号），可使用锥堵，如图4-3a所示；当主轴孔的锥度较大（如铣床主轴）或为圆柱孔时，则用锥套心轴，如图4-3b所示。 采用锥堵应注意以下几点：锥堵应具有较高的精度，其中心孔既是锥堵本身制造的定位基准，又是磨削主轴的精基准，因而必须保证锥堵上锥面与中心孔有较高的同轴度。另外，在使用锥堵时，应尽量减少锥堵装夹次数。这是因为工件锥孔与锥堵上锥角不可能完全一样，重新装夹势必引起安装误差，故中、小批生产时，锥堵安装后一般不中途更换。 综上所述，液压卷板机空心主轴零件定位基准的使用与转换，大致采用这样的方式：开始时以外一作粗基准铣端面钻中心孔，为粗车外圈准备好定位基准。粗车外圈又为深孔加工准备好定位基准，钻深孔时采用一夹（夹一头外圆）一托（托一头外圆）的装夹方式。之后即加工好曹后锥孔，以便安装锥堵，为半精加工和精加工外圆准备好定位基准。终磨锥孔之后，必须磨好轴颈表面，以便用支承轴殒定位来磨锥孔，从而保证锥孔的精度。 轴类零件的定位基准，卷板机尽量采用两中心孔。因为轴类零件各外圆表面、锥孔、螺纹等表面的设计基准都是轴线，采用两中心孔定位，既符合基准重合原则又符合基统一原则。 但有些情况下却只能用其它表面作定位基准：如车削与磨削锥孔时，选择外圆表面为定位基准；外圆表面粗加工时，为提高零件的装夹刚度，选择一夹一顶（一头用卡盘夹紧外圆．一头用中心孔定位夹紧）的定位方式；磨锥孔时，一般多选择主轴的装配基准（前后支承轴颈）作为定位基准。这样，可消除基准不重合所引起的宠位误差，使锥孔的径向圆跳动易于控制。
附 录 A （规范性附录） 基线重复性 A.1 重复性定义 重复性定义见公式A.1: ()2 11 21 2211???? ?? ?????? ? ?-?-=∑∑==n i C n i C m i i i C C n n R σσ ........................... (A.1) 式中： n ——同一基线的总观测时段数； i C ——一个时段的基线某一分量或边长； 2i C σ——该时段i 相应于i C 分量的方差； m C ——各时段的加权平均值。
附录 B （资料性附录） 数据处理相关表格 B.1 基准站测站信息表 表B.1给出了基准站测站信息的示例。 表B.1 测站信息表 B.2 数据质量分析统计表 数据质量分析统计表见表B.2 表B.2 数据质量分析统计表
附 录 C （资料性附录） ITRF 框架转换参数及其速率 C.1 转换参数符号表示及单位 表C.1规定了转换参数的符号表示及单位。 表C.1 转换参数符号表示及单位 t 毫米/年（mm/y ） 10 /年(ppb/y) 毫角秒/年(0.001"/y) C.2 从ITRF 框架转参数与速率 表C.2～C.4规定了ITRF 框架的转换参数与速率。 表C.2 从ITRF2000转换到以前框架的转换参数与速率 x y T z x y R z 6.7 6.1 -18.5 1.55 0.00 0.00 0.00 1997.0
表C.3 ITRF2005转换到 ITRF2000的转换参数与速率 x T y T z T x R y R z R 0.1 -0.8 -5.8 0.40 0.000 0.000 0.000 表C.4 ITRF2008转换到以前框架的转换参数与速率 x y T z T x y R z -2.0 -0.9 -4.7 0.94 0.00 0.00 0.00 2000.0
常规RTK定位技术与多基准站RTK 上海达华测绘公司程绪红 摘要：本文简述了RTK的基本原理和定位误差分析及其产生的原因，并介绍了RTK技术的新发展，即多基准站RTK（虚拟基准站）的概念及其应用。 关键词：RTK（实时动态定位）基准站定位技术 在水运工程测量中RTK定位技术得到广泛的应用。但它的应用受到大气层影响的限制,往往使原始数据出现系统误差,定位成果的可靠性随距离增大而下降。从最近报道中获悉,近年来RTK-GPS技术又有了新的进展，这就是建立在常规RTK 和差分GPS上的一种新技术——多基准站RTK又称GPS网络RTK技术。为此,本文主要对常规RTK技术的基本原理、各种误差分析以及GPS网络RTK技术的优势及其发展前景等予以学习交流。 1、RTK的基本原理 RTK是根据GPS的相对定位概念，将一台接收机安置于己知点，即称基准站，另一台或几台接收机放置在用户移动台，如测量船、挖泥船，同步采集相同卫星的信号，基准站通过数据链实时将其载波观测值和测站坐标信息一起传送给用户移动台。利用相对定位原理，将这些观测值进行差分，削弱和消除轨道误差、钟差、大气误差等的影响，使实时定位精度大大提高。由此可知，RTK技术是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的。与其它差分不同的是，基准台传送的数据是伪距和相位的原始观测值，用户移动接收机利用相对测量方法对基线求解、解算载波相位差分改正值，然后解算出待测点的坐标。 为了削弱卫星星历误差、对流层延迟误差和电离层延迟误差，消除卫星钟和接收机钟的误差的影响，在RTK定位技术中通常都采用双差观测值，其观测方程为： λ·Δ▽φ=Δ▽ρ+Δ▽dρ－λ·Δ▽N－Δ▽d i o n+Δ▽d t r o p+Δ▽dφm p +εΔ▽φ(1) 式中：Δ▽——双差算子(在卫星和接收机间求双差)； φ——载波相位观测值； ρ=║X s-X║为卫星与接收机的距离，X s为卫星星历给出的卫星位置矢量，X为测站的位置矢量： dρ一卫星星历误差在接收机主卫星方向上的投影； λ一载波的波长； N一载波相位测量中的整周模糊度； d ion 一电离层延迟： d trop 一对流层延迟： dφ mp 一载波相位测量中的多路径误差； εΔ▽φ一双差载波相位观测值的测量噪声。 而在两者差分中，最后得到的结果是： R j 0+λ(N j p0 -N j )+ λ(N j p -N j)+ φj p -φj =[(X j-X p )2+(Y j-Y p )2+(Z j-Z p )2]1/2+Δdρ（2） 式中，R j 0为基准站到卫星的真距离,是由卫星星历与基准站的坐标求出的；N j p0 表示用户接收机起始相位模糊度；N j 0为基准点接收机起始相位模糊度；N j p 为用 户接收机起始历元至观测历元相位整周数；N j为基准点接收机起始历元至观测历
定位基准的选择 在制定零件加工的工艺规程时，正确地选择工件的定位基准有着十分重要的意义。定位基准选择的好坏，不仅影响零件加工的位置精度，而且对零件各表面的加工顺序也有很大的影响。本节先建立一些有关基准和定位的概念，然后再着重讨论定位基准选择的原则。 （一）基准的概念 零件都是由若干表面组成，各表面之间有一定的尺寸和相互位置要求。模具零件表面间的相对位置要求包括两方面：表面间的距离尺寸精度和相对位置精度（如同轴度、平行度、垂直度和圆跳动等）要求。研究零件表面间的相对位置关系离不开基准，不明确基准就无法确定零件表面的位置。基准就其一般意义来讲，就是零件上用以确定其他点、线、面的位置所依据的点、线、面。基准按其作用不同，可分为设计基准和工艺基准两大类。 1、设计基准 在零件图上用以确定其他点、线、面的基准，称为设计基准。例如图９－１所示的零件，其轴心线O-O是各外圆表面和内孔的设计基准；端面A是端面B，C的设计基准；内孔表面D体现的轴心线O-O是φ40h外圆表面径向圆跳动和端面B端面圆跳动的设计基准。 2、工艺基准 零件在加工和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。工艺基准按用途不同，又分为定位基准、测量基准和装配基准。 （1）定位基准加工时使工件在机床或夹具中占据正确位置所用的基准，称为定位基准。例如图９－１所示零件，零件套在心轴上磨削φ40h外圆表面时，内孔即为定位基准。 （2）测量基准零件检验时，用以测量已加工表面尺寸及位置的基准，称为测量基准。如图９－１所示，当以内孔为基准（套在检验心轴上）检验φ40h外圆的径向圆跳动和端面B的端面圆跳动时，内孔即为测量基准。 （3）装配基准装配时用以确定零件在部件或产品中位置的基准，称为装配基准。例如， 图9-1所示零件φ40h及端面B即为装配基准。 （二）工件的安装方式 为了在工件的某一部位上加工出符合规定技术要求的表面，在机械加工前，必须使工件在机床上相对于工具占据某一正确的位置。通常把这个过程称为工件的“定位”。工件定位后，由于在加工中受到切削力、重力等的作用，还应采用一定的机构将工件“夹紧”，使其确定的位置保持不变。工件从“定位”到“夹紧”的整个过程，统称为“安装”。 工件安装的好坏是模具加工中的重要问题，它不仅直接影响加工精度、工件安装的快慢、稳定性，还影响生产率的高低。为了保证加工表面与其设计基准间的相对位置精度，工件安装时应使加工表面的设计基准相对机床占据一正确的位置。如图9-1所示，为了保证加工表面φ40h径向圆跳动的要求，工件安装时必须使其设计基准（内孔轴心线O-O）与机床主轴的轴心线重合。 在各种不同的机床上加工零件时，有各种不同的安装方法。安装方法可以归纳为直接找正法、划线找正法和采用夹具安装法等3种。
定位粗基准的选择 以未加工过的表面进行定位的基准称为粗定位基准，简称粗基准。当毛坯加工完成后，零件进入机械加工过程的第一道工序，其定位基准必然时毛坯表面，即粗基准。选择粗基准时应遵循以下基本原则： 一、选择重要表面为粗基准 图1 如图所示，在床身加工中，导轨面时最重要的工作表面，要求加工时切去薄而均匀的一层金属，使其保留铸造时在导轨面所形成的均匀而细密的金相组织，以便增加导轨的耐磨性。因此，在第一道工序中，应选择导轨面作为车床床身的粗基准加工床脚。在第二道工序中，再以已加工的床脚底平面作为精基准加工导轨面，这样导轨面的加工余量可以小而均匀，加工后表层金相组织均匀，力学性能基本相同，在使用过程中表面的磨损就会比较均匀。 二、选择加工余量小的表面为粗基准 图2
如图阶梯轴毛坯，毛坯大小头的同轴度误差为3mm，小头的加工余量为5mm.而大头的加工余量为8mm，以加工余量最小的小头作粗基准加工大头，则加工余量足够。如果反过来采用大头作粗基准加工小头，则小头的加工余量不足，继续加工会导致工件报废。 三、选择不需加工并且与加工表面有相互位置精度要求的表面为粗基准。 图3 如图所示，如果采用不加工的A面作粗基准加工内孔，则加工后内孔与不加工表面A面的同轴度好；如果采用内孔B面做粗基准加工内孔，则加工后内孔与不加工表面A面的同轴度不好。 四、选择比较光洁、平整、面积足够大、装夹稳定的表面作粗基准，不允许有锻造飞边和铸造浇道、冒口或其他缺陷，以确保定位准确，加紧可靠。 五、粗基准在同一尺寸方向上只允许在第一道工序中使用一次，不得重复使用，以避免产生较大的定位误差。 图4 如图所示，工件以表面B为粗基准加工表面A之后，如果仍以表面B为粗基准加工表面C，由于不能保证工件轴心线在前后两次装夹中位置的一致性，就必然导致加工出来的表面A 与C之间产生较大的同轴度误差。 六、在处理上述由粗基准向精基准过渡的问题时，在下列情况下可以例外：
卫星导航定位基准站建设备案办法（试行） 第一章总则 第一条为规范卫星导航定位基准站建设备案工作，保障国家地理信息安全，促进卫星导航定位事业有序发展，根据《中华人民共和国测绘法》及有关规定，制定本办法。 第二条在中华人民共和国境内建设卫星导航定位基准站的，应当按照本办法进行备案。 本办法所称卫星导航定位基准站，是指对卫星导航信号进行长期连续观测，获取观测数据，并通过通信设施将观测数据实时或者定时传送至数据中心的地面固定观测站。 第三条国家测绘地理信息局和省、自治区、直辖市人民政府测绘地理信息行政主管部门负责卫星导航定位基准站建设的备案工作。 第四条卫星导航定位基准站建设应当确保地理信息安全，符合国家有关法律法规、发展规划、标准规范和保密规定，避免重复建设。 第五条卫星导航定位基准站建设备案工作应当坚持保障安全、分级备案、信息共享、高效便捷的原则。 第二章备案程序和要求 第六条国务院相关部门、中央单位建设卫星导航定位基准站以及跨省、自治区、直辖市范围建设卫星导航定位基准站的，应当向国家测绘地理信息局备案。 其他建设卫星导航定位基准站的，应当向卫星导航定位基准站所在地的省、自治区、直辖市人民政府测绘地理信息行政主管部门备案。 第七条卫星导航定位基准站的建设单位是卫星导航定位基准站建设备案的义务人。 第八条卫星导航定位基准站建设实行全国联网备案。备案信息涉密的除外。
国家测绘地理信息局设立卫星导航定位基准站建设备案管理信息系统，方便备案人及时提交备案信息。 第九条国家测绘地理信息局及省、自治区、直辖市人民政府测绘地理信息行政主管部门应当将卫星导航定位基准站建设备案的程序以及备案表格、填写范例等材料在其办公场所或者网站公示。 第十条卫星导航定位基准站的建设单位（以下简称“备案人”）应当在开工建设30日前，通过卫星导航定位基准站建设备案管理信息系统向测绘地理信息行政主管部门进行备案。 第十一条备案人应当认真填写卫星导航定位基准站建设备案表（见附件），提交卫星导航定位基准站建设单位、运营维护单位的主要情况，以及卫星导航定位基准站的建设数量、布点位置、主要用途、覆盖范围、数据传输方式、数据安全保护措施、软硬件设备性能指标、是否经审批向境外开放等内容。 备案人应当按照本办法规定提交规范完整的备案表，并对备案内容的真实性负责。 提交备案后，备案内容有变化的，备案人应当自变化之日起7日内向备案机关重新提交备案，相关卫星导航定位基准站的开工建设时间顺延。 第十二条备案人提交的备案信息不齐全的，备案机关应当一次性告知备案人补齐相关信息。备案人应当在备案机关告知之日起7日内提交补充备案信息。 第十三条备案人提交的备案信息齐全的，备案机关应当提供备案号，并出具加盖印章的备案文件。 第十四条备案人应当严格按照备案信息进行建设，确保地理信息安全，并积极配合测绘地理信息行政主管部门开展相关的监督检查工作。 第十五条省、自治区、直辖市人民政府测绘地理信息行政主管部门应当在每季度前10日内，将本地区上一季度卫星导航定位基准站建设备案情况通过信息系统上报国家测绘地理信息局，国家测绘地理信息局汇总后通报军队测绘导航主管部门。
六点定位原则及定位基准的选择 一、六点定位原则 一个尚未定位的工件，其位置是不确定的。如图3-29 所示，将未定位的的工件（长方体）放在空间直角坐标系中，长方体可以沿X 、Y 、Z 轴移动有不同的位置，也可以绕X 、Y 、X 轴转动有不同的位置，分别用、、和、、表示。 用以描述工件位置不确定性的、、、、、合称为工件的六个自由度。其中、、称为工件沿X 、Y 、Z 轴的移动自由度，、、称为工件绕X 、Y 、Z 轴的转动自由度。 工件要正确定位首先要限制工件的自由度。设空间有一固定点，长方体的底面与该点保持接触，那么长方体沿Z 轴的移动自由度即被限制了。如果按图3-30 所设置六个固定点，长方体的三个面分别与这些点保持接触，长方体的六个自由度均被限制。其中XOY 平面上的呈三角形分布的三点限制了、、三个自由度；YOZ 平面内的水平放置的两个点，限制了、二个自由度；XOZ 平面内的一点，限制了一个自由度。限制三个或三个以上自由度的称为主要定位基准。
这种用适当分布的六个支承点限制工件六个自由度的原则称为 六点定位原则。 支承点的分布必须适当，否则六个支承点限制不了工件的六个自由度。例图3-30 中XOY 平面内的三点不应在一直线上，同理，YOZ 平面内的两点不应垂直布置。六点定位原则是工件定位的基本法则，用于实际生产时起支承作用的是有一定形状的几何体，这些用于限制工件自由度的几何体即为定位元件。表3-10 为常用定位元件能限制的工件自由度。
二、由工件加工要求确定工件应限制的自由度数 工件定位时，影响加工精度要求的自由度必须限制；不影响加工精度要求的自由度可以限制也可以不限制，视具体情况而定。 按照工件加工要求确定工件必须限制的自由度是工件定位中应解决的首要问题。 例如图3-31 所示为加工压板导向槽的示例。由于要求槽深方 向的尺寸 A 2 ，故要求限制Z 方向的移动自由度；由于要求槽底
定位基准的选择 一、定位基准的概念和类型 在加工时，用以确定零件在机床的正确位置所采用的基准，称为定位基准。它是工件上与夹具定位元件直接接触的点、线或面。如图11-14a所示零件，加工平面F和C时是通过平面A和D放在夹具上定位的，所以，平面A和D是加工平面F和C的定位基准。又如图11-14b所示的齿轮，加工齿形时是以内孔和一个端面作为定位基准的。 根据工件上定位基准的表面状态不同，定位基准又分为精基准和粗基准。精基准是指已经经过机械加工的定位基准，而没有经过机械加工的定位基准为粗基准。 图11-4基准分析 二、精基准的选择 定位基准的选择应先选择精基准，再根据精基准的加工选择粗基准。 选择精基准时，主要应考虑保证加工精度和工件安装方便可靠。其选择原则如下： 1.基准重合原则 即选用设计基准作为定位基准，以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。当设计基准与定位基准不重合时，在加工误差中将会增加一个误差值，其值大小等于设计基准和定位基准之间的尺寸误差，这就是基准不重合误差。当基准重合时，则没有基准不重合误差。 图11-5表示具有相交孔的轴承座准备镗以O-O为中心线的孔。在该工序之前，零件的M、H、K 平面已加工好，并且M-H、H-K之间的尺寸为C+T C及B+T B。本工序要求镗出的孔中心线O-O距K表面的尺寸为A+T A。为此，工件可以考虑几个定位加工方案： 图11-15b所示方案以M面为定位基准。加工时采用“调整法”加工，即镗杆中心线距机床工件台或夹具定位元件工作表面间的位置已经调好，固定不变。这时获得的尺寸A的大小将和M-K面间的可能相对位置变化有关，其最大可能位置变化为尺寸B和C的公差之和，即 ΔB =T B +T C 图11-15c所示方案以H面为定位基准。因工序基准与定位基准不重合而引起的A尺寸的误差
基准站设置步骤及说明 第一步，接收机的链接，一般是接收机的COM1口连接电脑，接收机的COM2口连接电台，连接ＧＰＳ天线，最后连接电源。 第二步，使用串口软件，连接板卡 第三步，输入命令，freset↙回车确定，此命令是恢复到厂家默认设置。 第四步，退出设置软件，重新连接进入，输入命令： 1、如果把基准站天线放下已知点上，并且知道已知点的经纬度坐标及海拔，此时 使用命令：Fix position 纬度经度海拔高 如：fix position 51. 单位：度和米 2、如果把基准站天线没有放在已知点上，此时可以使用命令： Posave 时间此命令为接收机自己求取一段时间的平均，然后固定下来。 如：posave on 1 / /此命令代表自平均小时 第五步，输入命令 LOG BESTPOSA ONTIME 1 示例如下： #BESTPOSA,COM1,0,,FINEBACKUPSTEERING,1971,,00000000,b1f6,14186;SOL_COMPU TED,PSRDIFF,31.,,,,WGS84,,,,"0",,,13,10,10,0,00,08,00,11*c2325b28 在示例数据中红色部分为定位状态，黄色部分为纬度，经度，高程，当定位状态变为FIXEDPOS时，复制纬度经度高程，中间逗号用空格代替，然后输入下条指令。 FIX POSITION 纬度经度高程//固定基准点坐标 COM COM2 19200 //设置差分口波特率，可看电台串口波特率进行调整LOG COM2 RTCM1075 ONTIME 1 LOG COM2 RTCM1085 ONTIME 1 LOG COM2 RTCM1125 ONTIME 1 LOG COM2 RTCM1033 ONTIME 10
RTK测量中基准站架设在位置未知点上为何要进行单点校 正的解释 RTK基准站架设原理解释一、RTK定位原理概述RTK 测量利用的是载波相位差分GPS技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。差分GPS技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。标准的差分GPS原理是将基准站架设在高精度的已知控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。下文就RTK 基准站架设的两种情况进行解释，说明其架设原理。GPS系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。它是一个地心坐标系，所有的GPS接收机定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。换而言之，GPS接收机只能识别WGS-84坐标。但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK测量时坐标系统的转
换方法。至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭球基准。在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985 国家高程基准两个系统组成。坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。根据两套坐标系统之间的几个关系可以采用相应的转换方法。RTK测量过程中坐标系统的转换分为平面转换和高程转换两个方面。平面转换主要是采用控制点反算转换参数的方法，根据测区范围和精度的要求采用不同的转换方法。对于涉及到两个不同椭球基准的坐标系统之间的相互转换，一般都采用七参数进行转换，如果测区面积较小，可近似当做平面时（约10公里范围）可采用四参数进行转换。GPS高程系统的转换主要是采用高程拟合和似大地水准面精化模型进行高程内插。高程拟合主要有平面拟合和曲面拟合两种方法，平面拟合是在平面内选择至少3个高程控制点，通过GPS测量得到这些控制点的两套坐标，通过两套坐标系统求差可得到每个控制点上的高程异常值。然后根据不同的方法进行内插高程异常值，通过GPS测量，根据GPS高程以及高程异常值可求得测点的正常高。曲面拟合同平面拟合原理相同，只是在曲面内进行内插高程异常值，这种方法更符合实际情况，所以精度也
2018年北京市卫星导航定位基准站建设和运维监督检查 工作方案 北京市规划和国土资源管理委员会 北京市国家安全局 2018年6月
一、概况 卫星导航定位基准站（以下简称基准站）是国家空间基础设施的重要组成部分，是维护空间基础框架、获取基础地理信息数据，提供高精度导航定位服务的重要基础。为加强北京市各相关单位卫星导航定位基准站建设和运行维护监督管理，规范全市基准站建设、数据传输和应用服务，保障国家地理信息安全，根据国家测绘地理信息主管部门及国家安全管理部门的有关规定和要求，北京市规划和国土资源管理委员会、北京市国家安全局决定结合北京市的实际情况，组织实施“2018年北京市卫星导航定位基准站建设运维和监督管理”工作，为保证基准站建设和运维监督管理工作的顺利开展，制定本工作方案。 二、编制依据 1.《中华人民共和国测绘法》 2. 卫星导航定位基准站网服务管理系统规范GB/T 35768 3. 全球导航卫星系统连续运行基准站网技术规范GB/T 2858 4. 卫星星导航定位基准站网运行维护技术规范GB/ T35769 5. 卫星导航定位基准站服务管理系统规范GB/T 35768 6. 卫星导航定位基准站网服务规范GB/T 35769 7.《关于规范卫星导航定位基准站数据密级划分和管理的通知》（国测成发〔2016〕1号） 8.《关于开展卫星导航定位基准站安全风险点排查工作的通知》（测办〔2016〕9号）
9.《关于开展全国卫星导航定位基准站安全专项整治行动的通知》（国测发〔2017〕10号） 10.《关于印发<卫星导航定位基准站建设备案办法（试行）>的通知》（国测法发〔2016〕4号） 三、检查内容 根据国家测绘地理信息主管部门及有关法律法规关于基准站建设和安全管理的有关规定要求，结合北京市基准站建设和运维监督管理的重点内容，计划对北京市各基准站建设和管理单位进行检查和整治，检查的内容包括基准站备案有关内容、基准站对外服务、基准站建设的质量及数据稳定性、基准站数据的传输安全、基准站精确坐标和观测数据的保存及使用、基准站观测数据的共享、基准站数据中心建设等方面。 四、工作分工 北京市勘察设计和测绘地理信息管理办公室（以下简称市勘设测管办）负责卫星导航基准站安全检查和管理的组织工作。 北京市国家安全局负责各检查单位网络安全相关工作。 北京市测绘设计研究院负责相关单位基准站建设、备案和运维监督管理工作的技术支持。 五、工作计划 计划于2018年3月～2018年12月完成基准站建设和运维监督管理工作，分三个阶段实施：准备阶段、实施阶段和总结阶段。 （一）准备阶段
定位基准的选择 一、基本概念 1、基准的定义及分类 1）确定生产对象上几何要素之间的几何关系所依据的那些点、线、面称为基准。基准分类见下图： 图1 基准分类图 2）定位基准：在加工时用于工件定位的基准叫定位基准。分：粗基准、精基准和辅助基准。 粗基准 使用未经机械加工表面作为定位基准，称为粗基准。 精基准 使用经过机械加工表面作为定位基准，称为精基准。 辅助基准 零件上根据机械加工工艺需要而专门设计的定位基准。如用作轴类零件定位的顶尖孔，用作壳体类零件定位的工艺孔或工艺凸台等。 二、定位基准选择的一般原则
1、选最大尺寸的表面为安装面（限3个自由度），选最长距离的表 面为导向面（2个自由度），选最小尺寸的表面为支撑面（限1个自由度）。 2、首先考虑保证零件的空间位置精度，再考虑保证尺寸精度。因为 在加工中保证空间位置精度有时比保证尺寸精度困难的多。 3、应尽量选择零件的主要表面为定位基准，因为主要表面是决定该 零件其他表面的设计基准，也就是主要设计基准。 4、定位基准应有利于夹紧，在加工过程中稳定可靠。 三、粗基准的选择 1、粗基准选择的出发点（见图2） 图2 两种粗基准选择对比 左a)以外圆1为粗基准：孔的余量不均，加工后壁厚均匀 右b)以内孔3为粗基准：孔的余量均匀，但加工后壁厚不均匀 1－外圆2－加工面3－孔 由此得出结论：粗基准的选择将影响到加工面与不加工面的相互位置（不同轴/偏心），或影响到加工余量的分配（均匀否？）。 2、粗基准的选择原则
（1）保证相互位置要求的原则：如果必须保证工件上加工面与不加工面之间的相互位置要求，则应以不加工面作为粗基准。除了图4 －8例子外，图3例子同理。 图3 粗基准的选择 （2）保证加工表面加工余量合理分配的原则：如果必须首先保证工件上某重要表面的余量均匀，应选择该表面的毛坯面为粗基准。 图4 床身加工粗基准选择正误对比
常规RTK定位技术与多基准站RTK
常规RTK 定位技术与多基准站RTK 上海达华测绘公司 程绪红 摘要：本文简述了RTK 的基本原理和定位误差分析及其产生的原因，并介绍了RTK 技术的新发展，即多基准站RTK （虚拟基准站）的概念及其应用。 关键词：RTK （实时动态定位） 基准站 定位技术 在水运工程测量中RTK 定位技术得到广泛的应用。但它的应用受到大气层影响的限制,往往使原始数据出现系统误差,定位成果的可靠性随距离增大而下降。从最近报道中获悉,近年来RTK-GPS 技术又有了新的进展，这就是建立在常规RTK 和差分GPS 上的一种新技术——多基准站RTK 又称GPS 网络RTK 技术。为此,本文主要对常规RTK 技术的基本原理、各种误差分析以及GPS 网络RTK 技术的优势及其发展前景等予以学习交流。 1、 RTK 的基本原理 RTK 是根据GPS 的相对定位概念，将一台接收机安置于己知点，即称基准站，另一台或几台接收机放置在用户移动台，如测量船、挖泥船，同步采集相同卫星的信号，基准站通过数据链实时将其载波观测值和测站坐标信息一起传送给用户移动台。利用相对定位原理，将这些观测值进行差分，削弱和消除轨道误差、钟差、大气误差等的影响，使实时定位精度大大提高。由此可知，RTK 技术是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的。与其它差分不同的是，基准台传送的数据是伪距和相位的原始观测值，用户移动接收机利用相对测量方法对基线求解、解算载波相位差分改正值，然后解算出待测点的坐标。 为了削弱卫星星历误差、对流层延迟误差和电离层延迟误差，消除卫星钟和接收机钟的误差的影响，在RTK 定位技术中通常都采用双差观测值，其观测方程为： λ·Δ▽φ=Δ▽ρ+Δ▽dρ－λ·Δ▽N－Δ▽d i o n +Δ▽d t r o p +Δ▽d φm p +εΔ▽φ (1) 式中：Δ▽——双差算子(在卫星和接收机间求双差)； φ——载波相位观测值； ρ=║X s -X║为卫星与接收机的距离，X s 为卫星星历给出的卫星位置矢量， X 为测站的位置矢量： dρ一卫星星历误差在接收机主卫星方向上的投影； λ一载波的波长； N 一载波相位测量中的整周模糊度； d ion 一电离层延迟： d trop 一对流层延迟： d φ mp 一载波相位测量中的多路径误差； εΔ▽φ一双差载波相位观测值的测量噪声。 而在两者差分中，最后得到的结果是： R j 0+λ(N j p0-N j 0)+ λ(N j p -N j )+ φj p -φj 0 =[(X j -X p )2+(Y j -Y p )2+(Z j -Z p )2]1/2+Δdρ （2） 式中，R j 0为基准站到卫星的真距离,是由卫星星历与基准站的坐标求出的；N j p0表示用户接收机起始相位模糊度；N j 0为基准点接收机起始相位模糊度；N j p 为用 户接收机起始历元至观测历元相位整周数；N j 为基准点接收机起始历元至观测历
精基准的选择原则 在制订工艺规程时，定位基准选择的正确与否，对能否保证零件的尺寸精度和相互位置精度要求，以及对零件各表面间的加工顺序安排都有很大影响，当用夹具安装工件时，定位基准的选择还会影响到夹具结构的复杂程度。因此，定位基准的选择是一个很重要的工艺问题。 选择定位基准时，是从保证工件加工精度要求出发的，因此，定位基准的选择应先选择精基准，再选择粗基准。 选择精基准时，主要应考虑保证加工精度和工件安装方便可靠。其选择原则如下： (1) 基准重合原则 即选用设计基准作显然，这种基准重合的情况能使本工序允许出现的误差加大，使加工更容易达到精度要求，经济性更好。但是，这样往往会使夹具结构复杂，增加操作的困难。而为了保证加工精度，有时不得不采取这种方案。为定位基准，以避免定位基准与设计基准不重合而引起的基准不重合误差。 图4-22所示的零件，设计尺寸为a和c，设顶面B和底面A已加工好(即尺寸a已经保证)，现在用调整法铣削一批零件的C面。为保证设计尺寸c，以A面定位，则定位基准A与设计基准B不重合，见图(b)。由于铣刀是相对于夹具定位面(或机床工作台面)调整的，对于一批零件来说，刀具调整好后位置不再变动。加工后尺寸c的大小除受本工序加工误差(△j)的影响外，还与上道工序的加工误差(Ta)有关。这一误差是由于所选的定位基准与设计基准不重合而产生的，这种定位误差称为基准不重合误差。它的大小等于设计(工序)基准与定位基准之间的联系尺寸a(定位尺寸)的公差Ta。 从图(c)中可看出，欲加工尺寸c的误差包括△j和Ta，为了保证尺寸c的精度，应使： △j＋Ta≤Tc 显然，采用基准不重合的定位方案，必须控制该工序的加工误差和基准不重合误差的总和不超过尺寸c公差Tc。这样既缩小了本道工序的加工允差，又对前面工序提出了较高的要求，使加工成本提高，当然是应当避免的。所以，在选择定位基准时，应当尽量使定位基准与设计基准相重合。 如图4-23所示，以B面定位加工C面，使得基准重合，此时尺寸a的误差对加工尺寸c无影响，本工序的加工误差只需满足：△j≤Tc 即可。 (2) 基准统一原则 应采用同一组基准定位加工零件上尽可能多的表面，这就是基准统一原则。这样做可以简化工艺规程的制订工作，减少夹具设计、制造工作量和成本，缩短生产准备周期；由于减少了基准转换，便于保证各加工表面的相互位置精度。例如加工轴类零件时，采用两中心孔定位加工各外圆表面，就符合基准统一原则。箱体零件采用一面两孔定位，齿轮的齿坯和齿形加工多采用齿轮的内孔及一端面为定位基准，均属于基准统一原则。
RTK测量中基准站架设在位置未知点上为何要进行单点校正 RTK基准站架设原理解释 一、RTK定位原理概述 RTK测量利用的是载波相位差分GPS技术来实时定位的，正是凭借差分改正和载波相位测距两种测量方法才使得动态定位的精度可以达到厘米级。差分GPS技术是利用了基准站与流动站之间空间的相关性来进行差分改正的，从而将定位的误差削弱。标准的差分GPS原理是将基准站架设在高精度的已知控制点上，通过基准站单点定位确定测站的位置坐标，然后通过实时定位测得的坐标与控制点坐标的比对，从而确定基准站上的定位误差。但在实际生产中，为了提高测量效率，基准站通常也可以架设在未知点上。下文就RTK基准站架设的两种情况进行解释，说明其架设原理。 GPS系统定位采用的是WGS-84坐标系，如下图所示。它是一个地心坐标系，所有的GPS接收机定位测得的坐标都是基于该坐标系的坐标。换而言之，GPS接收机只能识别WGS-84坐标。但是在实际应用过程中，用户基于定位精度、坐标保密、控制变形等原因往往会建立其他坐标系统。这样就涉及到了坐标系统之间的相互转换，所以这就是为何几乎所有的GPS 解算软件中都有坐标系统转换程序的原因。 现就国内坐标系统的应用为基础，介绍一下RTK测量时坐标系统的转换方法。至今为止，我国使用的平面坐标系统主要有北京54坐标系统、西安80坐标系统和国家2000坐标系统。这三者之间的本质区别在于采用了不同的椭球基准。在实际生产中还存在地方独立坐标系统，它是在上述几种坐标系的基础上建立的。高程坐标系统主要有1956黄海高程基准和1985国家高程基准两个系统组成。 坐标系统的转换方法主要有七参数、四参数、三参数和一参数等。根据两套坐标系统之间的几个关系可以采用相应的转换方法。RTK测量过程中坐标系统的转换分为平面转换和高程转换两个方面。平面转换主要是采用控制点反算转换参数的方法，根据测区范围和精度的要求采用不同的转换方法。对于涉及到两个不同椭球基准的坐标系统之间的相互转换，一般都采用七参数进行转换，如果测区面积较小，可近似当做平面时（约10公里范围）可采用四参数进行转换。GPS高程系统的转换主要是采用高程拟合和似大地水准面精化模型进行高程内插。高程拟合主要有平面拟合和曲面拟合两种方法，平面拟合是在平面内选择至少3个高程控制点，通过GPS测量得到这些控制点的两套坐标，通过两套坐标系统求差可得到每个控制点上的高程异常值。然后根据不同的方法进行内插高程异常值，通过GPS测量，根据GPS 高程以及高程异常值可求得测点的正常高。曲面拟合同平面拟合原理相同，只是在曲面内进行内插高程异常值，这种方法更符合实际情况，所以精度也相对较高。 差分GPS工作的基本原理是依据地面参考站与流动站之间的空间相关性而建立的。GPS卫星分布在距离地面约两万公里的太空，而地面参考站距流动站之间的距离为几十公里到几百公里之间，这个距离相对于星站距离可以忽略不计。因此，我们认为参考站与流动站周围的空间环境对两个接收机导航定位的影响是等价的。 二、基准站架设在已知点上
二、定位基准的选择 在定位的原理中已讲到，工件在夹具中的定位实际上是以工件上的某些基准面与夹具上定位元件保持接触，从而限制工件的自由度。那么，究竟选择工件上哪些面与夹具的定位元件相接触为好呢?这就是定位基准的选择问题。定位基准的选择是工艺上一个十分重要的问题，它不仅影响零件表面间的位置尺寸和位置精度，而且还影响整个工艺过程的安排和夹具的结构，必须十分重视。在介绍定位基准的选择原则之前，先介绍有关基础准的一般知识。 (一)基准的概念及分类 基准的广义含义就是“依据”的意思。机械制造中所说的基准是指用来确定生产对象上几何要素间的几何关系所依据的那些点、线、面。根据作用和应用场合不同，基准可分为设计基准和工艺基准两大类，工艺基准又可分为：工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。 1．设计基准 零件图上用以确定零件上某些点、线、面位置所依据的点、线、面。 2．工艺基准， 零件加工与装配过程中所采用的基准，称为工艺基准它包括以下几种。 (1)工序基准工序图上用来标注本工序加工的尺寸和形位公差的基准。就其实质来说，与设计基准有相似之处，只不过是工序图的基准。工序基准大多与设计基准重合，有时为了加工方便，也有与设计基准不重合而与定位基准重合的。 (2)定位基准加工中，使工件在机床上或夹具中占据正确位置所依据的基准。如用直接找正法装夹工件，找正面是定位基准；用划线找正法装夹，所划线为定位基准；用夹具装夹，工件与定位元件相接触的面是定位基准。作为定位基准的点、线、面，可能是工件上的某些面，也可能是看不见摸不着的中心线、中心平面、球心等，往往需要通过工件某些定位表面来体现，这些表面称为定位基面。
吉林省地方标准 DB××/T ×××—2016 吉林省卫星导航定位基准站数据 处理规范 Specifications of data processing for GNSS reference stations （征求意见稿） ××××-××-××发布××××-××-××实施 吉林省质量技术监督局 吉林省测绘地理信息局联合发布
目次 1 范围和意义 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 术语和定义 (1) 3.1 国际卫星导航定位服务INTERNATIONAL GNSS SERVICE;IGS (1) 3.2 国际地球自转和参考框架维持服务组织INTERNATIONAL EARTH ROTATION SERVICE;IERS 1 3.3 测绘基准SURVEYING AND MAPPING DATUM (1) 3.4 国际天球参考系INTERNATIONAL CELESTIAL REFERENCE SYSTEM;ICRS (2) 3.5 国际地球参考系INTERNATIONAL TERRESTRIAL REFERENCE SYSTEM;ITRS (2) 3.6 国际地球参考框架INTERNATIONAL TERRESTRIAL REFERENCE FRAME;ITRF (2) 3.7 岁差AXIAL PRECESSION (2) 3.8 章动NUTATION (2) 3.9 极移POLAR MOTION (3) 3.10 日长变化VARIATIONS OF LENGTH OF DAY (3) 3.11 世界时UNIVERSAL TIME;UT (3) 3.12 地球旋转参数EARTH ROTATION PARAMETERS;ERP (3) 3.13 地球定向参数EARTH ORIENTATION PARAMETERS;EOP (3) 3.14 与接收机无关的交换格式RECEIVER INDEPENDENT EXCHANGE FORMAT;RINEX (3) 3.15 与解无关的交换格式SOLUTION INDEPENDENT EXCHANGE FORMAT;SINEX (3) 3.16 连续运行基准站CONTINUOUSLY OPERATING REFERENCE STATIONS;CORS (3) 3.17 观测时段OBSERVATION SESSION (4) 3.18 平均相位中心AVERAGE PHASE CENTER (4) 3.19 天线参考点ANTENNA REFERENCE POINT;ARP (4) 3.20 天线相位中心偏差PHASE CENTER OFFSET;PCO (4) 3.21 天线相位中心变化PHASE CENTER VARIATION;PCV (4) 3.22 单天解DAILY SOLUTION (4) 3.23 基线解BASELINE SOLUTION (4) 3.24 测站坐标时间序列COORDINATE TIME SERIES OF STATIONS (4) 3.25 测站速度场VELOCITY FIELD OF STATIONS (4) 4 坐标参考框架 (4) 4.1 ITRF2008 (4) 4.2 CGCS2000 (4)