RTK测量精度分析

浅析RTK在测量中的精度控制分析摘要：在rtk的工程测量过程中，因为种种因素的影响，必然会导致一些测量的成果出现误差。

本文结合作者多年工作经验，通过一些rtk在实际中的测量操作手段，尽可能的减少误差，以此仅作参考。

关键词：rtk；测量；精度1 引言目前广泛采用的实时动态相对定位的主要方式是实时载波相位差分定位（rtk)。

rtk克服了常规测量要求点问通视、费工费时而且精度不均匀、外业不能实时了解测量精度的缺点；同时又避免了gps静态定位及快速静态相对定位需要进行后处理，避免了内业后处理中发现精度不合乎要求，需进行返工的困扰。

rtk实时三维精度可以达到厘米级，并且置信度可以达到99.9％，大大减轻测量作业的劳动强度并提高作业效率。

因此，在工程测量中应用极其广泛。

但是现阶段还没有rtk作业的相应技术规范，致使作业时大多以仪器使用说明为主要依据，有时由于各种因素的影响，比如人为操作因素、天气因素、仪器因素等，导致水平精度和高程精度出现误差。

如何减少相关误差的出现成为了一个亟待解决的问题。

2影响rtk成果的主要因素2.1 rtk外业操作流程为了更好的分析影响rtk成果的原因，必须先熟悉仪器及其外业操作流程。

(1)摸清仪器特性。

通过在各种条件下反复试验，摸清仪器各种特性，如能否达到标称精度，在各种条件下的测量误差和作业半径，仪器的稳定性和各种条件下的初始化能力及所耗时间等，以便应用时得心应手。

.(2)基准站操作。

架好gps接收机和天线→正确连接好各个电缆线→打开gps接收机及手簿→打开、配置工作项目→启动基准站测量。

(3)流动站操作。

打开gps手簿中已设置好各项参数的任务，当流动站与基准站连接成功后，测量已知点的坐标和高程来检查基准站和流动站设置是否正确，当满足要求精度后就可以开始测量，否则就要重新检查相关设备及设置。

2.2影响因素分析(1)基准位置的选择。

受卫星状况限制，随着时间的推移和用户要求的日益提高，gps卫星的空间组成和卫星信号强度已不能满足当前的需要，在某一确定的时间段不能很好地被卫星所覆盖。

2. RTK测量点位精度检定方法1令天线墩标志中心3维坐标真值为(x,y,h),静态测量值为(xs,ys,hs),R T K测量值为(xk,yk, hk),两观测值的真误差分别表示为Δs=x-xs,Δk =x-xk.令真误差之差为dx=Δk-Δs,即dx=xs-xk(1)同理得dy=ys-ykdh=hs-hk根据误差传播定律,由式(1)可得m2dx=m2xs+m2xk(2)由R T K检定场建场(B级网)设计精度指标:水平分量精度±(8mm+ 1×10- 6D),垂直分量精度±(15mm+ 2×10- 6D),可知天线墩标志中心3 维坐标静态测量先验权为:Pxs= 1/(8 + 1×D)2,Pys=1/(8 +1×D)2,Phs= 1/(15 + 2×D)2.式中,D为静态测量基线长度.由R T K测量系统的标称精度:水平分量精度±(10mm+ 1×10- 6D),垂直分量精度±(20mm+2×10- 6D),得到RTK测量点3维坐标先验权:Px k=1/(10+ 1×d)2,Pyk=1/(10+ 1×d)2,Phk= 1/(20+2×d)2.式中,d为流动站与基准站间的长度.下面详细推导R T K测量点x分量精度评定公式,同理可推导y,h分量的精度公式.(1)对真误差之差dx定权按权倒数传播定律,由式(2)得1/Pdx= 1/Pxs+ 1/Pxk(3)代入Pxs,Pxk,得dx的权Pdx= 1/( (8 + 1×D)2+(10 + 1×d)2)(2)计算dx的平均中误差mdx表2为R T K测量x坐标分量精度比对表,由表2计算dx的单位权中误差μdx=±[PdxΔxΔx]/n=±12.989/18=±0.8mm计算dx的平均中误差mdx=μdx/Pdx=μdx×( (8 + 1×D)2+(10 + 1×d)2)=0.8×(78.00 + 122.92)=±11.33mm式中,D为静态测量基线的平均边长;d为R T K测量点间的平均边长.表2 RTK测量x坐标分量精度比对表序号静态测量x坐标/ m静态测量y坐标/ m静态测量边长D/ kmR T K测量点x坐标/ mR T K测量点y坐标/ m至基准站距离d/ km差数Δx/ mm差数Δy/ mmPdxΔxΔxPdyΔyΔy1189. 217908. 9731. 125189. 227908. 9611. 31410- 120. 4730. 6812259. 154972. 1231. 103259. 140972. 1451. 238- 14220. 9372. 3143175. 720409. 1791. 312175. 732409. 1641. 42512- 150. 6621. 0354124. 738856. 8620. 850124. 750856. 8551. 09812- 70. 7140. 2435277. 141655. 8650. 776277. 128655. 8791. 173- 13140. 8370. 9716265. 073647. 8770. 598265. 090647. 8701. 01117- 71. 4810. 2517219. 237678. 4090. 713219. 241678. 3970. 97114- 120. 9990. 7348175. 791921. 1260. 479175. 80 921. 1330. 913970. 4240. 2579173. 478876. 6781. 003173. 463876. 6850. 876- 1571. 1290. 24610197. 313996. 1320. 617197. 303996. 1510. 897- 10190. 5181. 87011300. 451712. 9700. 765300. 460712. 9571. 1349- 130. 4030. 84212258. 397715. 1060. 798258. 388715. 1181. 091- 9120. 4040. 71913247. 765859. 9870. 572247. 748859. 9980. 996- 17111. 4870. 62214275. 264923. 4740. 635275. 279923. 4601. 17115- 141. 1290. 98315140. 344770. 2900. 697140. 355770. 3071. 31211170. 5941. 41916180. 821878. 9070. 941180. 810878. 9161. 144- 1190. 5980. 39717139. 246978. 9620. 997139. 240978. 9540. 910- 6- 80. 1800. 32018152. 928720. 7310. 998152. 930720. 7450. 8992140. 0200. 981D= 0.832km;d= 1.087km; [PdxΔxΔx]= 12.989mm2; [PdyΔyΔy]= 14.885mm2; [ΔxΔx]= 2 602mm2; [ΔyΔy]= 3 010mm2注:x坐标分量已减2 497 000,y坐标分量已减514 000.23 测绘通报2004年第12期1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. (3)计算静态测量x坐标平均中误差mxs根据静态测量重复基线分量闭合差Δ(往返测较差值,如表3所示)计算静态测量x分量单位权中误差μxs=±[PxsΔxΔx]/2n=±0.786/36=±0.15mm式中,Δx为第n基线重复基线x坐标分量闭合差值.计算静态测量x坐标平均中误差mxs=±μxs/Pxs=±μxs(8 + 1×D)2=±0.15×8.832 =±1.32mm表3 静态测量重复基线闭合差序号No1.x坐标观测值No2.x坐标观测值No1.y坐标观测值No2.y坐标观测值静态测量边长D/ km差值Δx/ mm差值Δy/ mmPxsΔxΔxPysΔyΔy1189. 217189. 220908. 973908. 9751. 125320. 1080. 048 2259. 154259. 152972. 123972. 1241. 103- 210. 0480. 012 3175. 720175. 721409. 179409. 1821. 312130. 0120. 104 4124. 738124. 736856. 862856. 8600. 850- 2- 20. 0510. 051 5277. 141277. 143655. 865655. 8620. 7762- 30. 0520. 117 6265. 073265. 070647. 877647. 8770. 598- 300. 1220 7219. 237219. 240678. 409678. 4100. 713310. 1190. 013 8175. 791175. 792921. 126921. 1230. 4792- 30. 0560. 125 9173. 478173. 476876. 678876. 6771. 003- 2- 10. 0490. 012 10197. 313197. 314996. 132996. 1350. 617130. 0130. 121 11300. 451300. 451712. 970712. 9720. 7650200. 052 12258. 397258. 399715. 106715. 1050. 7982- 10. 0520. 013 13247. 765247. 763859. 987859. 9870. 572- 200. 0540 14275. 264275. 265923. 474923. 4770. 635130. 0130. 121 15140. 344140. 344770. 290770. 2920. 6970200. 053 16180. 821180. 821878. 907878. 9040. 941- 1- 30. 0130. 11317139. 246139. 247978. 962978. 9620. 997100. 0120 18152. 928152. 927720. 731720. 7330. 998- 120. 0120. 049 D= 0.832km; [PxsΔxΔx]= 0.786; [PysΔyΔy]= 1.004注:x坐标分量已减2 497 000,y坐标分量已减514 000. (4)计算R T K测量x坐标平均中误差mxk由式(2)得mxk=±(m2dx-(m2xx)=±(11.332- 1.322)=±11.25mm(5)计算R T K测量x单位权中误差μxk根据权定义计算得μxk=mxk×Pxk=11.25×1/(10 + 1×d)2= 1.0mm(6)计算R T K测量点x坐标中误差mxkmxk=±μxk/Pxk=±1.0×(10 + 1×d)2=±C1×(a+b×d)mm(4)式中,C1为系数;a为R T K测量系统固定误差;b为R T K测量系统比例误差;d为流动站与基准站间作用距离.式(4)的结果说明这套仪器在本次约1km的R T K检定中,测量点x坐标分量测量精度与仪器标称精度一致.同理,可计算得到R T K测量点y坐标分量中误差myk=±1.1×(10 + 1×d)=±C2×(a+b×d)mm(5)由式(4),式(5)可得到R T K测量点平面点位精度mp=±mx2k+my2k=±C21+C22(a+b×d)(6)h坐标分量测量精度mhk=±1.1×(20 + 2×d)=±C3×(a+b×d)mm(7)3. RTK测量点位精度检定方法2假设仪器检定值是一组同精度的独立观测值,同时认为R T K检定场的静态测量坐标值不存在误差,将R T K测量所得点位坐标与检定场坐标进行比较,推导R T K测量精度检定公式.(下转第49页)332004年第12期测绘通报1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 2和图3.图2 第30小时湖区图3 第70小时湖区洪水淹没范围洪水淹没范围根据本文分析和计算实例可知,用"体积法"来模拟洪水淹没范围是一个简便可行的办法.它不仅可应用于湖区洪水淹没范围模拟,而且也适合于江,河,水库等水利流域的洪水淹没范围模拟,也就是说它具有推广应用价值.参考文献:[ 1 ] 向素玉,陈军.基于GIS城市洪水淹没模拟分析[J ] .地球科学—中国地质大学学报,1995 ,20(5).(上接第33页)(1)R T K测量点x坐标分量精度根据表2的Δx计算x坐标分量测量精度mxk=±[ΔxΔx]/n=±2 602/18=±12.0mm(8)(2)R T K测量点y坐标分量精度根据表2的Δy计算y坐标分量测量精度myk=±[ΔyΔy]/n=±3 010/18=±12.9mm(9)由式(8),式(9)可得到R T K平面点位精度mp=±mx2k+my2k=±17.6mm(3)R T K测量点h坐标分量精度同理,根据检定数据Δh计算h坐标分量精度mhk=±[ΔhΔh]/n=±11 889/18=±25.7mm(10)4.两种检定结果的差异方法1是假设每一组仪器检定值是不同精度的独立观测值,在公式推导时考虑了R T K检定场的建场误差.方法2是假设仪器检定值是一组同精度的独立观测值,同时认为R T K检定场的坐标值不存在误差.两种检定方法所得的结果如表4所示. 从表4可以看出,两种方法的检定结果是一致的,但第1种方法考虑了检定场的误差,公式推导更严密,检定结果更符合客观性.表4 两种检定结果比对表mmmxkmykmhk仪器标称精度±11. 0±11. 0±22. 0方法1±11. 1±12. 2±24. 4方法2±12. 0±12. 9±25. 7注:约1 km的检定结果.四,结论南宁GPS接收机标准检定场是设计用于对各种型号的GPS接收机进行静态,动态测量性能指标进行检定的场地,场地选埋是按照GPS规范要求进行,选择在无线电干扰小,无多路径效应,天线高度角小于10°的梧圩基线场,尽量避开了大的误差干扰源.从以上两种不同的推导来看,其检定结果与仪器的标称精度几乎一致,也说明了本文的检定原理和公式推导是正确的.。

2.1.3 RTK的技术特点1、工作效率高：在一般的地形地势下，高质量的RTK设站一次即可测完4km半径的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的设站次数，移动站一人操作即可，劳动强度低，作业速度快，提高了工作效率。

2、定位精度高：只要满足RTK的基木工作条件，在一定的作业半径范围内（一般为4km ）RTK的平而精度和高程精度都能达到厘米级。

3、全天候作业：RTK测量不要求基准站、移动站间光学通视，只要求满足“电磁波通视”，因此和传统测量相比，RTK测量受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小，在传统测量看来难于开展作业的地区，只要满足RTK的基木工作条件，它也能进行快速的高精度定位，使测量工作变得史容易史轻松。

4、RTK测量自动化、集成化程度高，数据处理能力强：RTK可进行多种测量内、外业工作。

移动站利用软件控制系统，无需人工干预便可自动实现多种测绘功能，减少了辅助测量工作和人为误差，保证了作业精度。

5、操作简单，易于使用：现在的仪器一般都提供中文菜单，只要在设站时进行简单的设置，就可方便地获得二维坐标。

数据输入、存储、处理、转换和输出能力强，能方便地与计算机、其他测量仪器通信。

2.1.4 RTK的局限性和精度保障当然RTK也有其局限性，会影响到执行上述测量任务的能力。

了解其局限性可确保RTK测量成功。

最主要的局限性其实不在于 RTK 本身，而是源于整个GPS系统。

如前所述，GPS依靠的是接收两万多公里高空的卫星发射来的无线电信号。

相对而言，这些信号频率高、信号弱，不易穿透可能阻挡卫星和GPS接收机之间视线的障碍物。

事实上，存在于GPS接收机和卫星之间路径上的任何物体都会对系统的操作产生不良影响。

有些物体如房屋，会完全屏蔽卫星信号。

因此, GPS不能在室内使用。

同样原因, GPS也不能在隧道内或水下使用。

有些物体如树木会部分阻挡、反射或折射信号。

GPS信号的接收在树林茂密的地区会很差。

以全站仪所测定的坐标值为真值，那么2种方法所测得的坐标的差值即可认为是RTK测量的误差。

根据《工程测量规范》点位误差<5cm,可得如下结论。

1、RTK测量结果与全站仪测量结果互差均在厘米级，其中互差最大为3.4cm ,最小为0.4cm。

2、若以全站仪测定的点位坐标为准，RTK放样点点位误差均在±5 c m以内，RTK放样点点位相对于全站仪测定点位误差按公式m=±计算，结果为2.3cm。

3、统计数据表明:若以全站仪测量结果为准，可以认为RTK测量结果的点位精度达到厘米级，需要指出的是各点位之间不存在误差累计，克服了传统测量技术的弊端，完全能满足点的测设精度要求。

4、但本次检验的结果是在全站仪测量误差忽略不计的情况下进行对比分析的，如果考虑到全站仪的误差，放样点有可能出现误差大于5cm的情况，对于这样的点误差，误差的原因可能是RTK系统自身的误差，也可能是测量环境对RTK的影响产生的误差，或许也是我们自身操作的不正确造成的，但最有可能的原因就是放样时存在测量环境影响中的“多路径误差”或“信号干扰误差”。

5、对于上述误差超限的点，我们可以根据误差的原因，采取措施来消除或减小误差，如：改变基准站的位置，选择地形开阔的地点，远离无线电发射源、雷达装置、高压电线等，或采用有削弱多路径误差的各种技术的天线等。

对于误差较大RTK又难以削弱其误差的点我们可以采用其他的测设方法，如用经纬仪和电子测距仪利用导线点对RTK放样的点进行测量，得出点的精确位置，再制作模板，标出点的正确位置。

表4.1 《地籍测量规范》中对界址点的规定档次界址点相对于邻近控制点的点位中误差/m适用范围A1±0.05大、中城市的的繁华地区街道外（街坊）内的明显界址点A2±0.10中、小城市（城镇）一般地区或大型工矿区、新型住宅区。

街道（街坊）内部的隐蔽界址点。

A3±0.25其他地区A4±0.50农村地区。

摘要:GPS RTK作为21世纪的一项高新技术，因其定位精度高、测量速度快、劳动强度低等特点被广泛应用。

本文就是从GP-SRTK的基本原理出发，分析测量误差因素，探讨RTK在控制测量中的应用特点及精度大小。

通过GPSRTK实际观测作业得到工程实践数据，再用GPSRTK实际测量的数据与常规控制测量得到的数据进行比较，分析了GPSRTK的测量精度，检验RTK是否可以满足控制测量精度要求，精度可靠程度如何。

关键词:GPS-RTK控制测量精度0引言全球定位系统(GPS)是一种具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。

RTK（Real Time Kinematic）是一种基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它可以实时提供指定坐标系中测点的三维定位数据，测量精度可以精确到厘米。

GPS-RTK 的出现是对经典测绘技术的一次跨越。

本文以某地工程实际为例，分析了GPS-RTK技术的精度，证明了GPS-RTK 技术在图根控制测量应用中具有一定的优势，对于相应工程具有一定的参考价值。

1GPS-RTK工作原理、方法和作业流程1.1RTK技术的工作原理。

在RTK工作模式下，基准站借助无线电数据链向流动站传输测点坐标数据及观测值。

流动站还可以接收GPS卫星系统发送的载波相位信息，并构成相位差分观测值进行实时定位。

载波相位差分GPS包括两类：一类是基准站将载波相位修正量发送至用户站，以修正其载波相位，再求解坐标；一类是将基准站采集的载波相位发送至用户进行求差，解算坐标。

前者为准RTK技术，后者为真正的RTK技术。

1.2RTK测量的误差影响分析。

RTK 测量误差来源如下：误差来源GPS卫星星历误差卫星钟差相对论效应电离层误差卫星信号的传播过程对流层误差多路径效应接收机钟差天线相位中心位置的偏差接收机不同通道间的延迟接收设备其他，地球自转、地球潮汐、软件模型误差等基于误差的来源与性质可将其分为偶然误差和系统误差。

RTK测量精度分析RTK（Real-Time Kinematic）是一种高精度的测量技术，可以实现实时的、高精度的位置测量。

RTK测量精度的分析主要涉及以下几个方面：基线长度、环境条件、接收机的性能和观测时间。

首先，基线长度是影响RTK测量精度的一个重要因素。

基线长度是指移动台接收机与参考站接收机之间的距离。

一般来说，基线越长，RTK测量精度越低。

这是因为随着基线长度的增加，信号传播的路径损耗也会增加，导致信号强度降低和多径效应的影响增加。

因此，在实际应用中，需要根据测量的需求和实际环境选择适当的基线长度。

其次，环境条件对RTK测量精度也有很大的影响。

环境条件包括大气湿度、大气压力、大气温度等因素。

这些因素会影响电磁波在大气中的传播速度和传播路径，进而影响信号的传播时间和相位的测量。

因此，在进行RTK测量时，需要对环境条件进行适当的校正和补偿，以提高测量的准确性。

接收机的性能也会对RTK测量精度产生影响。

接收机的性能包括接收机的接收灵敏度、抗多径干扰能力等。

一般来说，接收机的接收灵敏度越高，抗多径干扰能力越强，RTK测量精度也越高。

因此，在选择接收机时，需要考虑其性能指标，以确保测量的精确性。

此外，观测时间也是影响RTK测量精度的一个重要因素。

观测时间越长，测量精度越高。

这是因为在RTK测量中，观测时间越长，相位测量的误差越小，从而提高测量的准确性。

因此，在实际应用中，需要根据需要合理安排观测时间，以获得更高的测量精度。

综上所述，RTK测量精度受到基线长度、环境条件、接收机的性能和观测时间等多个因素的影响。

在实际应用中，需要综合考虑这些因素，并进行相应的校正和补偿，以提高测量的准确性和精度。

随着技术的不断发展和改进，RTK测量精度将继续提升，为各个领域的测量应用提供更加精确和可靠的数据支持。

RTK在不同场景下的定位精度分析RTK在不同场景下的定位精度分析随着现代科技的快速发展，全球导航卫星系统（GNSS）已经成为现代定位与导航的关键技术。

而差分全球定位系统（DGPS，Differential Global Positioning System）技术中的实时运动定位系统（RTK，Real-Time Kinematic）作为高精度定位的一种重要手段，在农业、测绘、航空航天及地震监测等领域得到了广泛应用。

本文旨在探讨RTK在不同场景下的定位精度，并分析影响RTK定位精度的因素。

1. RTK定位原理RTK定位系统是一种利用测量两个接收机之间的相位差来估计用户与一个参考点之间实时距离的技术。

当接收机A和接收机B从相同的卫星接收信号时，由于接收机A和接收机B与卫星A之间的距离可能不同，因此接收机A和接收机B接收到的信号的相位存在差异。

RTK技术通过测量这种相位差，并进行后续处理，可以实时计算出其几何距离差。

通过将接收机B设置为基准站，测量接收机A与接收机B之间的几何距离差，然后计算出接收机A与卫星A之间的实时距离差，从而实现高精度的实时运动定位。

2. RTK在城市环境下的定位精度在城市环境下，建筑物、树木和其他地物会产生多径效应（multipath effect），从而影响卫星信号的传播和接收。

多径效应是指卫星信号在传播过程中反射、散射、折射等造成的多次路径传播，使得接收机接收到的信号存在额外的延迟和多条路径，从而影响定位精度。

此外，建筑物和高层建筑会产生阴影效应，导致部分卫星信号被阻挡或信号质量较差。

因此，在城市环境下，RTK定位精度受到多径效应和阴影效应的影响较大，定位精度相对较低。

3. RTK在农业领域下的定位精度在农业领域，RTK技术被广泛应用于精准农业（precision agriculture）中。

通过实时测量地面作物的位置和形状，可以帮助农民更好地管理农田，提高农作物的产量和质量。

单基站RTK动态测量结果的精度分析1．引言动态rtk测量与静态不同，没有同步环，异步环及附合线路等约束条件来检核精度。

为了分析单基站rtk动态测量结果，使其测量成果能够为土地调查、地籍测量等工作，提供可靠的、高精度的数据。

在本文中，对同一已知点（上海市gps沉降控制点）进行精度不同、测量方式不同的观测，将测量成果与已知点的坐标进行比对，从而分析不同情况下的精度，讨论单基站gps-rtk测量结果的精度和可靠性，及其在实际操作中的应用领域。

2．实验的方法和设计2.1参考站情况单基站cors，就是只有一个连续运行参考站。

类似于一加一或一加n的rtk，只不过基准站由一个连续运行的基准站代替。

它将尖端科技领域的卫星定位技术和地理信息技术、通信技术和先进的软件开发技术有机地结合在一起，为用户提供了全新、透明、可视、实时的测量服务。

基准站上有一个控制软件实时监控卫星的状态、存储和发送相关数据，同时有一个服务器提供网络差分服务和用户管理。

基准站连续不间断地观测gps的卫星信号获取该地区和该时间段的“局域精密星历”及其他改正参数，按照用户要求把静态数据打包存储并把基准站的卫星信息送往服务器上的指定位置。

移动站用户接收定位卫星传来的信号，并解算出地理位置坐标。

移动站用户的数据通讯模块通过局域网从服务器的指定位置获取基准站提供的差分信息后输入用户单元gps进行差分解算。

移动站用户在野外完成静态测量后，可以从基准站软件下载同步时间的静态数据进行基线联合解算。

此次实验中单基站所使用的接收机为天宝公司的双星trimble netr3。

2.2流动站情况流动站数据采集应用的是天宝公司的trimble r8 gnss和geoxt手持机。

trimble r8 gnss rtk动态测量精度，水平精度为±10mm=0.5ppmrms,初始化时间一般少于10秒，初始化可靠性>99.9%。

trimble geoxt为亚米级(<1m)，初始化时间 30秒。

RTK测量点位精度检定方法RTK测量（Real Time Kinematic Surveying）是一种实时动态差分GPS技术，具有高精度和实时性的特点。

在进行RTK测量之前，需要进行点位精度检定，以确定测量结果的准确性和可靠性。

下面将介绍RTK测量点位精度检定的方法。

一、RTK测量点位精度检定的目的二、RTK测量点位精度检定的步骤1.选择检定基准点：选择准确度高、稳定性好的基准点作为检定点，一般选择控制测量点或者已知坐标点作为基准点。

2.确定参考值：为了确定测量结果的准确性，需要取得参考坐标值。

可以使用已知坐标点的准确值作为参考，或者通过其他测量方法获得参考坐标值。

3.进行多次测量：在同一时间段，进行多次的RTK测量，并记录下每次的测量结果。

4.分析数据：分析不同测量结果之间的差异，并计算出平均值、方差和标准差等统计指标，评估测量设备的精度和偏差。

5.计算误差：将测量结果与参考值进行比较，计算出每次测量结果的误差，并计算出平均误差和最大误差等指标。

6.制定纠正措施：根据测量结果的误差和偏差情况，制定相应的纠正措施，如调整测量设备、改进测量方法等，以提高测量精度和减小测量误差。

三、RTK测量点位精度检定的注意事项1.在进行RTK测量之前，需要进行设备校准和设置，确保测量设备的正常工作和准确性。

2.测量时应选择稳定的天气和地理环境，避免大风、强磁场等干扰因素对测量结果的影响。

3.在进行多次测量时，要确保测量方法和测量条件的一致性，以减小随机误差和提高数据的可比性。

4.在分析数据和计算误差时，应使用合适的统计方法和误差评定方法，确保结果的准确性和可信度。

5.在制定纠正措施时，要根据具体情况制定相应的方案，并进行测试和验证，以确保纠正效果的可靠性。

4.RTK测量点位精度检定的意义RTK测量点位精度检定的结果可以评估测量设备的测量精度和准确性，为后续测量提供依据；可以帮助分析和修正测量偏差，提高测量结果的准确性和可靠性；可以提供误差分析和纠正措施，为测量工作的质量控制提供参考。

RTK的工作原理和精度分析经常有一些客户会打电话给我询问一些有关RTK的精度问题,根据我的总结,这些客户对RTK的原理掌握不够深刻,对一些能反映RTK精度的指标也理解不透.在此我对RTK的原理及精度简要的阐述一下,希望能抛砖引玉,对大家有所帮助.RTK是实时动态测量，其工作原理可分为两部分阐述。

一、实时载波相位差分我们知道，在利用GPS进行定位时，会受到各种各样因素的影响(见上节中的GPS误差源),为了消除这些误差源,必须使用两台以上的GPS接收机同步工作.GPS静态测量的方法是各个接收机独立观测，然后用后处理软件进行差分解算。

那么对于RTK测量来说，仍然是差分解算，只不过是实时的差分计算。

也就是说，两台接收机（一台基准站，一台流动站）都在观测卫星数据，同时，基准站通过其发射电台把所接收的载波相位信号（或载波相位差分改正信号）发射出去；那么，流动站在接收卫星信号的同时也通过其接收电台接收基准站的电台信号；在这两信号的基础上，流动站上的固化软件就可以实现差分计算，从而精确地定出基准站与流动站的空间相对位置关系。

在这一过程中，由于观测条件、信号源等的影响会有误差，即为仪器标定误差,一般为平面1cm+1ppm，高程2cm+1ppm.二、坐标转换空间相对位置关系不是我们要的最终值,因此还有一步工作就是把空间相对位置关系纳入我们需要的坐标系中。

GPS直接反映的是WGS-84坐标,而我们平时用的则是北京54坐标系或西安80坐标系,所以要通过坐标转换把GPS的观测成果变成我们需要的坐标。

这个工作有多种模型可以实现，我们的软件采用的是平面与高程分开转换，平面坐标转换采用先将GPS测得成果投影成平面坐标，再用已知控制点计算二维相似变换的四参数，高程则采用平面拟合或二次曲面拟合模型，利用已知水准点计算出该测区的待测点的高程异常，从而求出他们的高程。

坐标转换也会带来误差，该项误差主要取决于已知点的精度和已知点的分布情况。

GPS-RTK测量方法研究与精度分析Measurement Method and Precision Analysisof the GPS-RTK测绘与地理信息学院测绘工程张廷雷201003215李建章摘要RTK(Real Time Kinematic)是一种利用GPS载波相位观测值进行实时动态相对定位的技术。

RTK测量操作简便、自动化程度高、高效、方法灵活，较之于传统测量手段的众多优点，使其在城市建设、各类工程测量中越来越具有重要的作用和地位，但是，RTK 测量技术也受地形、卫星、电台、测区控制点分布、转换参数求取等各种因素的制约。

特别是所求转换参数的精度，在很大程度上直接决定了RTK测量结果的质量！本论文结合RTK定位技术的现状，论述了RTK测量原理、RTK定位技术的现状等，通过实验，验证分析了四种常用RTK测量模式及其精度，并在此基础上探究小范围内控制点不足的测区与周围控制点充足测区之间的坐标传递及转换方案，并探讨方案的可行性及精度，针对性提出了相应的操作流程及注意事项，分析了各方案的适用程度，进一步完善了现场特殊问题的应对方案，最后拟定相应的的数据处理及成果形成方案。

本论文讲了RTK定位技术的原理、 RTK误差来源及测量精度；陈述了复杂地形下影响RTK高程精度的因素和需要采取的相应措施；对常用四种RTK测量模式进行了探讨及精度分析；阐述了RTK定位技术的应用前景。

结合校内实验阐述了测量过程中遇到的问题，提出了不同境况RTK测量存在的问题和所采取的相关方法和手段。

最后对各种实测成果进行了概括论述，讲了通过实测得到的相关结论，主要包括：基准站安置到已知点和未知点以及现有控制点WGS84坐标是否已知四种情况下RTK测量精度分析、小范围内控制点不足的测区与周围控制点充足测区之间的坐标传递及转换方案可行性及精度。

关键词：GPS-RTK；测量模式；精度分析；影响因素AbstractRTK (Real Time Kinematic) is a real-time dynamic relative positioning technique using a GPS carrier phase observations. RTK measurement has the advantages of simple operation, high degree of automation, high efficiency, flexible, many advantages compared with the traditional methods, in the city construction, all kinds of engineering measurement has become more and more important role, however, the RTK measurement technique is also affected by topography, satellite,radio, a test area restricted distribution, transformation parameter staking various factors. Especially the transformation precision,quality largely determines the results of RTK measurements! In this paper, combining with the current situation of RTK positioning technology, discusses the principle of RTK measurement, RTK positioning technology of the status , through the experiment,verify the analysis of four kinds of commonly used RTK measurement-model and its accuracy, and on this basis to explore within a small range of control points of test area and control points around the adequacy measurement coordinate zone between the transfer and conversion scheme, and discusses the feasibility and accuracy of the scheme, put forward the corresponding operation process and the matters needing attention, and analyzed the application degree of each scheme, and further improve the program to deal with special problem son-site, finally, draws up the corresponding data processing and results in the formation of scheme.RTK principle, error source and the measuring accuracy of this thesis about the RTK positioning technology; representations over complex terrain factors influencing RTK height precision and corresponding measures need to be taken; on four kinds of common RTK measurement mode is analyzed and precision; application of RTK positioning technology. Combined with the experiment described in the measurement process, puts forward some methods have different circumstances RTK measurement problems and measures and means. At the end of the measured results is reviewed, about the relevant conclusions, obtained mainly includes: base station placement to the known and unknown point and the existing control point WGS84 coordinate is known to the four cases RTK measurement accuracy analysis, control measure and control points around the adequacy measurement coordinate zone between the transfer and conversion feasibility and accuracy is not enough small range KEYWORDS: GPS-RTK; Measurement model; Accuracy analysis; Influencing factors目录第一章绪论 (1)第一节引言 (1)第二节国内外研究现状 (4)第三节研究的背景及意义 (6)第四节研究的主要内容和目标 (8)第二章RTK定位技术概述 (10)第一节 GPS测量原理 (10)一、GPS系统组成 (10)二、GPS工作原理 (11)三、GPS误差来源及应对措施 (13)第二节 RTK测量原理及特点 (14)一、RTK工作原理 (14)二、求差法载波相位GPS原理及双差模型 (15)（一）求差法 (15)（二）双差模型 (16)三、RTK测量的技术特点 (17)第三节 RTK误差来源及处理措施 (19)一、RTK的误差来源 (19)二、影响因素处理措施 (20)第四节 RTK定位技术类型及应用前景 (22)一、常规RTK (22)二、网络RTK原理及分析对比 (23)三、基于CORS系统的网络RTK的应用前景 (25)第三章理论公式及验证方法讨论 (27)第一节 RTK定位结果精度验证方法及公式 (27)第二节实验总体设计 (28)一、静态控制网实验设计 (28)二、RTK实验设计 (29)第三节实验仪器 (30)一、静态测量及RTK测量仪器 (30)二、约束平差测边仪器 (30)第四章几种常用RTK模式下精度验证实验及分析 (32)第一节静态控制网测量 (32)一、GPS静态网建立 (32)二、GPS静态观测 (32)第二节控制点WGS84坐标已知时的精度验证分析 (35)一、基准站安置到已知点（模式一have84-y） (35)（一）实验方案及步骤 (35)（二）数据处理及精度分析 (36)二、基准站安置到未知点（模式二have84-n) (38)（一）实验方案及步骤 (38)（二）数据处理及精度分析 (38)第三节控制点WGS84坐标未知时的精度验证分析 (39)一、基准站安置到已知点（模式三no84-y） (40)（一）实验方案及步骤 (40)（二）数据处理及精度分析 (40)二、基准站安置到未知点（模式四no84-n） (41)（一）实验方案及步骤 (41)（二）数据处理及精度分析 (41)第四节同一工程转换参数合理利用问题 (43)第五节不同模式的综合分析 (45)总结 (47)致谢 (49)参考文献 (50)第一章绪论本章介绍了 GPS-RTK 定位技术的研究现状及其局限性，阐明了本文研究的背景和意义，确定了本文研究的主要内容和目标。