GPS实时差分动态定位技术

浅谈GPS实时动态定位原理及应用0、引言随着我国经济的高速发展，为了满足工程施工、测绘等工作的需要,采用GPS 实时动态定位技术的测绘系统逐步进入我国市场。

采用传统GPSRTK （Real-Time-Kinematic）技术的测绘系统的数据链路电台，必须经过无线电管理部门批准才可设置使用，但在此前的几起此类设备所造成的无线电干扰案例中，所查获的无线电台均未向无线电管理部门申报。

目前这类设备使用时所造成的无线电干扰越来越多，因此无线电管理部门应该加强对这类设备的管理。

而增加对GPSRTK技术的了解和认识，将会对查处工作及无线电管理工作大有帮助。

1RTK概述RTK（Real-Time-Kinematic）技术是GPS实时载波相位差分的简称。

这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算并进行数据处理，在1～2秒时间内得到高精度位置信息的技术。

RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于载体（称为流动站）上，基准站和流动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。

然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的流动站精化其GPS观测值，从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。

精密GPS定位均采用相对技术。

无论是在几点间进行同步观测的后处理(RTK)，还是从基准站将改正值传输给流动站(DGPS)，这些都称为相对技术，以采用值的类型为依据可分为4类：（1）实时差分GPS，其精度为1m～3m；（2）广域实时差分GPS，其精度为1m～2m；（3）精密时差分GPS，其精度为1cm～5cm；（4）实时精密时差分GPS，其精度为1cm～3cm。

差分的数据类型有伪距差分、坐标差分和相位差分三类。

前两类定位误差的相关性，会随基准站与流动站的空间距离的增加而迅速降低。

故RTK采用第三类方法。

RTK的观测模型为：因轨道误差、钟差、电离层折射及对流层折射的影响在实际的数据处理中一般采用双差观测值方程来解算，在定位前需确定整周未知数，这一过程称为动态定位的“初始化”（OnTheFly即OTF）。

GPS—RTK原理及其在架空送电线路测量中的应用[摘要]GPS-RTK测量技术具有快捷、精确、操作简便等特点，其定位、定线功能显示出了较强的优势。

文章简述了GPS-RTK的技术的测量原理，介绍GPS-RTK在架空送电线路测量中的应用及其优缺点。

【关键词】架空送电线路；GPS-RTK；定线；定位；测量1、GPS-RTK定位技术基本原理GPS-RTK技术是以载波相位观测值为根据的实时差分RTK（GPS-RTK）技术。

实时动态定位（RTK）系统是由基准站和流动站组成的，进行RTK定位时，需要基准站和流动站之间的配合。

其技术其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置一台接收机作为参考站，对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。

2、RTK技术测量设备RTK技术测量设备通常由数台接收机组成，其中一台为基准站，其它为流动站。

基准站设备包括：基准站GPS接收机、用于启动基准站的手簿1个、电台和调制解调器1个、三角架2个、基座1个、接收机天线盘1个、电台天线1个；流动站设备包括：流动站GPS接收机，用于启动流动站和接收测量数据的手簿1个、接收机天线盘1个、蓄电池1个等。

3、GPS-RTK技术的优点与缺点利用GPS-RTK技术与常规仪器测量对比，其优点如下：1）测量使得选点工作更加灵活方便，它可根据实际需要确定点位，不需要测站间相互通视，避免了砍伐林木，保护环境的同时降低了经济损失；2）仪器操作简单，定位精度高；3）作业人员少，观测时间短；4）可以准确知道桩位的位置，即使因时间太长，桩位已丢失，或者已被埋入地底下，也能根据其三维坐标将其位置找出来。

5）操作简便；6）不受气候影响，可以实现全天候作业，它可以在任何地点、任意时间连续进行观测，它一般不受天气状况影响，可以在任意时间段观测。

GPS-RTK进行架空送电线路测量中的不足之处，如：1、用户需要架设本地的参考站；2、外界干扰也可能对测量结果产生影响；3、误差随距离增长，距离越远初始化时间越长；4、GPS-RTK技术在架空送电线路测量中的应用4.1应用于选线测量影响线路走径的因素很多，必须遵循一些基本原则，如尽量少拆房屋；避开重要的建筑；避开地质条件不好的等地区；按规划部门、铁路、公路部门的要求跨越铁路、公路；与通讯光缆、一、二级通讯线的交叉角要符合电信部门的要求等。

概述GPS-RTK技术一、GPS-RTK技术的概述1、GPS-RTK系统组成GPS-RTK又名实时动态差分法，它采用差分GPS三类（位置差分、伪距差分和相位差分）中的相位差分，是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法。

RTK系统基准站由基准站GPS接收机及卫星接收天线、天线电数据链电台及发射天线、直流电源等组成。

（如图1）1.1基准站部分。

基准站负责接收GPS信号，包括导航信号、电文信号等。

基准站的使用目的是提供差分坐标，星历等信息。

1.2 差分传送部分。

差分传送的任务是将基准站的差分数据传输给移动站包括测站坐标、观测值、卫星跟踪状态等数据。

1.3 移动站部分。

移动站的任务是接收两种信号，其分别是GPS信号和基准站差分信号，在此基础上，解算信号，最后得到相关的实时定位结构，其具备高精准度的特点。

1.4 手簿终端控制器。

其内置测量软件为RTK测量软件，可以设置相关的工作参数，比如基准站和移动站等的参数，并且可以显示成果，这成果为移动站实时坐标，并且能进行测量参数的测量和设计辅助路线。

2、GPS-RTK的工作原理GPS-RTK是实时动态定位技术，其基础是载波相位观测值，其功能是可以实时提供三维定位结果，并且以坐标的形式呈现出来，其优点是精确度高，达到厘米基本。

在该模式中，有两个部分输送数据，分别为基准站和流动站，在数据链的基础上，基准站给流动站输送观测值和测站坐标信息。

流动站有三个职能：一是接收基准站传送的数据：二是采集GPS观测数据；三是自动组成差分观测值，对数据进行实时处理，这一工作必须在系统内为完成。

流动站可处于两种状态，分别是静态和动态。

数据处理技术和数据传输技术是非常重要的，也是RTK 技术的核心所在。

RTK测量技术使用领域广泛，其具有自动化程度高和精确度高的优点，且其克服了传统的弊端，测量的精确度不受天气的影响，并且可24小时不停的工作。

RTK定位离不开接收机，接收机分为两种，一种是基准站接收机，另一种是流动站接收机，分别需要一台或多台以上，电台也是少不了的，其作用是数据传输，RTK模式的关键是控制手簿，其功能是记录数据，包括基准站坐标、高层、坐标系转换参数、水准面拟合参数；流动站接收机安置于众多待测点上。

工程测量中GPSRTK技术的应用研究摘要：随着近年来我国工程测量科技的进步，以及工程建设中对测量精度、自动化和准确性的内在要求，GPSRTK技术便应用而生。

其作为一项专业性技术活动，能够有效突破空间和时间的限制，其通过24小时不间断的全方位全天候定位能极大提升工程测量效率，对于满足我国大型工程建设要求和提升建设质量起到了十分重要的作用。

因此，加强其在工程测量中的应用，具有重要的经济和学术研究意义。

基于此，今天本文主要就工程测量中GPSRTK技术的应用研究这一论题给大家进行阐述和分析，希望能起到抛砖引玉之效。

关键词：工程测量 GPSRTK技术应用一、工程测量中GPSRTK技术基础内容概述1、工程测量主要是指工程建设在勘察设计、工程整体规划、工程施工和运营管理过程中所使用的各种测量工作的总称。

其作为工程建设的重要组成部分，能够满足建设工程准确、全面的空间数据要求，对于工程主体的质量和施工方案的制定都起到了关键的作用。

2、GPSRTK技术又称为实时动态差分法，准确来说是工程测量中所使用到的两种技术，即GPS和RTK技术的合称。

其作为GPS技术发展和应用的加强版，是GPS技术的新方向和发展趋势。

其定位系统主要由基准站和流动站两组，通过在实时工程定位测量中引入无线通信技术，从而确保数据传输的移动性，进而提升工程测量的精度。

专业级设备甚至可以满足厘米级的精度要求，从而可以为某些特定的工程测量需求提供良好的技术支撑。

二、工程测量中GPSRTK技术的理论基础和特点分析GPSRTK技术作为一项专业性极强的技术，必须先对其原理和特点有所了解，才能更好地发挥其在工程测量中的应用效果。

1、GPSRTK技术主要工作原理是基于载波相位的差分实时GPS技术，其技术基础是载波相位观测值，可实时提供3D定位坐标。

其中，基准站和流动站必须保持一致，这两者要跟踪至少4颗卫星。

其具体工作流程为：基准站实时观测卫星，同时其配合电台的参与将相关测站坐标、载波相位观测值、伪距观测站、接收机工作状态和卫星跟踪信号等通过无线传输的方式传送给移动站接收机，控制手簿负责采集GPS观测数据和基准站传输过的型号，运用差分和平差进行处理，最后得到移动站高程和坐标值。

GPS-RTK技术在风电场项目中的应用一、引言随着全球能源结构的转变，可再生能源逐渐成为主流。

风电场作为一种重要的可再生能源，其建设规模不断扩大。

在风电场项目中，测量工作是不可或缺的一环。

传统的测量方法存在精度低、效率低等问题，难以满足现代风电场项目的需求。

因此，寻求一种高效、高精度的测量方法成为当务之急。

二、GPS-RTK技术及其优势GPS-RTK（实时动态差分定位）技术是一种基于全球定位系统（GPS）的实时动态测量技术。

它通过接收卫星信号，结合基准站和流动站之间的数据传输，实现高精度、高效率的实时测量。

相比传统测量方法，GPS-RTK技术具有以下优势：高精度：通过实时动态差分算法，GPS-RTK技术能够实现厘米级甚至毫米级的测量精度，满足风电场项目对高精度的需求。

高效率：GPS-RTK技术实现了实时测量，无需像传统方法那样进行事后处理，大大提高了测量效率。

自动化程度高：GPS-RTK技术可以实现自动化测量，减少人工干预，降低测量成本。

三、GPS-RTK技术在风电场项目中的应用1.风电场规划：在风电场规划阶段，利用GPS-RTK技术进行地形测绘、地貌分析等，为风电场选址提供准确的数据支持。

例如，某大型风电场在规划阶段采用了GPS-RTK技术进行地形测绘和地貌分析。

通过获取高精度的地形数据，该风电场成功选址了一个具有良好风力资源和地形条件的区域，为后续的风机安装和运行提供了可靠的数据基础。

2.风机定位：通过GPS-RTK技术，可以精确确定风机的位置和高度，为风机安装和运行提供可靠的数据基础。

例如，某风电场在风机安装阶段采用了GPS-RTK技术进行风机定位。

通过实时动态差分算法，该风电场成功实现了风机位置和高度的精确测量。

这为后续的风机安装和运行提供了准确的数据支持，确保了风机的正常运行和维护。

3.输电线路测量：在风电场项目中，输电线路的测量也是一项重要工作。

利用GPS-RTK技术，可以快速、准确地完成输电线路的测量和放样工作。

RTK技术内涵及其优点1RTK技术基本内涵RTK（RealTimeKinematic）技术是载波相位动态实时差分技术的简称，是GPS测量与数据传输技术相结合而形成的一种实时定位技术。

它具有高效率的实时动态定位功能，可以在作业现场提供经过检验的测量成果，而且可以在保证精度的状态下，摆脱处理的负担和外业返工的困扰。

RTK技术由基准站与流动站两部分组成。

将RTK技术应用到水利工程的测量中，可以极大地提高测量的定位效率。

RTK技术的主要工作要点包括基准站、坐标转换参数、流动站操作及校核工作等。

基准站选择在覆盖区域大、视野开阔且附近没有高压电线、无线发射设备和大面积水域等干扰设施的地方。

RTK技术在水利工程的应用中，坐标转换工作对于准确的测量结果具有极为重要的作用，这个过程应结合内业、外业两种方式求解得到坐标的转换参数。

设定好基准站后，需要将流动站与基准站选择合适的相同配置，使得操作手簿与基准站之间能建立连接的平台，并将RTK进行初始化后在操作手簿上得到相应的固定解即可进行测量工作。

目前，在水利工程测量中，RTK技术的应用还处于探索以及经验积累阶段，随着整个测绘行业技术的革新，其也会逐渐走向成熟。

2RTK技术应用优点基于GPS技术的RTK测量技术应用到水利工程测量中，具有以下几方面的优点：①工作效率高。

对于一般的地形地势的水利工程的测量工作，通过多次的设站，采用RTK技术可以完成半径达8公里的测量范围，与传统的测量手段的兀杂的控制点及繁琐的基准站搬移工作相比，极大地提高了工作效率，节约了人力成本，更使得测量工作没有以往的劳动强度了。

②定位精度高，数据安全可靠。

RTK技术应用于水利工程测量中，只要满足其基本的操作条件，测量误差积累极小，在一定的测量半径区域内，RTK的测量结果中各项精度可以降低到厘米级。

③降低作业条件要求。

与传统测量方式相比，在水利工程测量中，RTK技术对于作业时的光学通视条件、气候特征、季节性等因素的要求降低了，极大地提高了测量工作的适用范围。

GPS RTK实时动态测量实验报告姓名：**班级：2004一班专业：地理信息系统组号： 3 组郑州大学环境与水利学院2007年7月7日实验名称 GPS RTK实时动态测量实验一、实验概述本次实验是在原有传统控制测量的数据点上进行GPS RTK实时动态测量，选取的是郑州大学新校区环保馆前空地。

二、实验目的1.了解GPS RTK测量系统的组成，理解其基本原理；2.学会正确设置GPS RTK测量系统的基准站和流动站并在点位上进行实时动态测量；三、实验原理介绍GPS RTK实时动态测量技术的基本原理也即载波相位差分定位技术，主要介绍求差法即可。

要有数学公式。

GPS RTK实时动态测量技术其基本原理是采用了载波相位差分定位技术。

该定位技术具体而言又可分为两种方法，第一种方法，基准站实时将载波相位的改正量发送给用户站，以对流动站的载波相位进行改正实现定位。

该方法称之为改正法，另一种为求差法，这种方法则是将基准站的载波相位发送给流动站，在用户站对载波相位观测值求差，获得诸如静态相对定位的公式(1)、(2)、(3)的单差、双差、三差求解模型，并采用与静态相对定位类似的求解方程进行求解。

公式（1）单差观测方程：公式（2）双差观测方程：公式（3）三差观测方程：与静态相对定位不同的是，动态相对定位求解的是用户的位置，因此其定位的程序为：并由流动站将观测值求差进行坐标解算此处给出求差法的定位程序：（1）基准站站在保持不动的情况下，静态观测若干历元，并将基准站上的载波相位观测值通过数据链传送给流动站，在流动站对载波相位观测值求差，获得静态相对定位的单差、双差和三差模型，然后按照静态相对定位法求出整周未知数，这一过程称为初始化阶段。

（2）将求出的整周未知数代入双差模型，此时双差只包括ΔX、ΔY、ΔZ三个坐标位置分量，所以只要有4颗以上的卫星的一个历元的观测值，就可实时地求解出三个位置分量。

（3）将求出的坐标增量ΔX、ΔY、ΔZ加入已知的基准站的WGS-84地心坐标X k’、Y k’、Z k’即可得到流动站的地心坐标，即然后利用已经获得的坐标转换参数，将流动站的坐标转换到当地的空间直角坐标系中。

GPS差分测量技术与RTK定位分析引言:随着科技的不断进步，全球定位系统(GPS)已经广泛应用于各个领域，并且成为了我们日常生活中不可或缺的一部分。

差分测量技术和实时动态差分定位(RTK)是GPS定位的常用方法，它们在提高测量精度和定位精度方面起到了至关重要的作用。

1. GPS差分测量技术的基本原理GPS差分测量技术是指通过减去或修正一组参考站测得的已知位置，来提高GPS接收机位置的测量精度的方法。

这种测量方法通过消除掉大气延迟、钟差和多路径效应等误差源，从而实现高精度的定位。

其中，大气延迟是影响GPS定位精度的主要因素之一。

由于电磁波在穿越大气层时会发生折射，从而导致测量结果的误差。

通过差分测量技术，可以利用参考站的观测值，推算出大气延迟的变化，并将其进行校正，从而提高定位精度。

此外，钟差也是GPS定位误差的重要来源之一。

GPS卫星上的原子钟存在微小的漂移，如果不进行校正，就会导致钟差误差。

通过差分测量技术，我们可以通过参考站与卫星之间的距离差异，推算出钟差的变化，并对接收机观测值进行修正。

2. RTK定位原理及其优势RTK定位是差分测量技术的一种高精度定位方法，它通过实时动态差分技术对GPS接收机进行校正，从而获得高精度的定位结果。

RTK定位的原理是基于测距的方法，即通过测量接收机和基准站之间的距离差异，从而计算出接收机的精确位置。

这种方法主要使用双频观测和相位差分技术，以消除多路径效应和电离层延迟等误差。

RTK定位相比于传统的单点定位具有如下优势：1) 高精度定位：通过实时的差分校正，可以获得亚米级或者更高的定位精度。

2) 实时性：RTK定位技术可以在实时的场景下提供高精度的定位结果，满足了许多需要实时定位的应用需求。

3) 高效性：相比于其他高精度定位方法，RTK定位通常具有更高的工作效率，可以在更短的时间内得到精确的定位结果。

然而，RTK定位也存在一些局限性。

首先，RTK定位需要依赖于基准站的观测数据，因此在偏远地区或者缺乏基准站的地方可能无法进行有效的定位。

RTK（实时动态定位）是一种高精度定位技术，其基本原理是将位于基准站上的GPS接收机观测的卫星数据，通过数据通信链实时发送出去，而位于附近的移动站GPS接收机在对卫星观测的同时，也接收来自基准站的电台信号。

通过对所收到的信号进行实时处理（即进行差分消除相同误差项），给出移动站的三维坐标，并估计其精度。

利用RTK测量时，至少需要配备两台GPS接收机，一台固定安放在基准站上，另外一台作为移动站进行点位测量。

在两台接收机之间还需要数据通信链，实时将基准站上的观测数据发送给流动站。

对流动站接收到的数据（卫星信号和基准站的信号）进行实时处理还需要RTK软件，其主要完成双差模糊度的求解、基线向量的解算、坐标的转换。

RTK技术相较于传统的测量方式，具有高精度、实时性的优点。

其高精度主要来自于差分技术，通过将基准站和移动站接收到的信号进行差分处理，消除了大部分的误差项，提高了定位精度。

而实时性则来自于数据通信链的实时传输和软件的实时处理能力，能够在极短的时间内给出流动站的三维坐标，从而满足现代工程和科学研究对定位精度的要求。

在RTK测量时，基准站和移动站之间的距离通常在几公里到几十公里之间，具体距离取决于测量环境和精度要求。

同时，RTK测量也不受通视条件和天气条件的影响，可以在各种环境下进行测量工作。

此外，RTK测量能够同时处理多个观测值，提高了测量效率。

随着科技的不断进步，RTK技术也在不断发展和完善。

未来，RTK 技术将进一步提高定位精度和实时性，同时拓展其在智能交通、无人驾驶、无人机等领域的应用。

误差类型
间距（km）
(单位：m) 0 100 300 500
卫星钟误差
3.0 0 0 0 0
卫星星历误差
2.4 0 0.04 0.13 0.22
SA ：卫星钟频抖动
24 0.25 0.25 0.25 0.25
SA ：人为引入的星历误差
24 0 0.43 1.30 2.16
大气延迟误差：电离层延迟
4.0 0 0.73 1.25 1.60
► 实时动态（Real Time Kinematic——RTK）差分测 量系统，是GPS测量技术与数据传输技术相结合而 构成的组合系统。它是GPS测量技术发展中的一个 新的突破。
► RTK 测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时 差分GPS测量技术。
► RTK 测量技术是准动态测量技术与AROTF算法和数 据传输技术相结合而产生的，它完全可以达到“精 度、速度、实时、可用”等各方面的要求。
根据测量值可得伪距改正数及变化率： 用户的改正伪距即为：
利用改正的伪距按观测方程计算用户坐标
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优点：
►伪距改正是在ＷＧＳ－８４坐标上进行的， 得到的是直接改正数，所以可到达很高的精 度。
►可提供改正数及变化率，所以在未得到改正 数的空隙内能继续精密定位。
►基准站提供所有卫星改正数，用户只需接收 ４颗卫星信号，结构可简单。
►实时定位精度可达10～15m，事后处理的 定位精度可达3～5m
►差分定位需要数据传播路线，用户接收机 要有差分数据接口
►一个基准站的控制距离约在200～300km范 围。
.
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伪距差分是目前用途最广的一种差分技术。几乎所有的商 用差分GPS接收机均采用这种技术。

总结来说，GPS网络RTK定位技术是一种高精度、实时的定位技术，具有广泛 的应用前景。本次演示深入探讨了其工作原理和数学模型，并通过实验对其准 确性和可靠性进行了验证。结果表明，在合适的环境下，RTK技术可以实现厘 米级甚至毫米级的定位精度。
未来，随着更多卫星和接收机的部署以及信号处理技术的发展，我们有理由相 信，GPS网络RTK定位技术将在更多领域发挥更大的作用，例如无人驾驶、航 空摄影测量、地形测绘等。因此，对GPS网络RTK定位原理与数学模型的研究 具有重要的理论和实践意义。
1、卫星轨道误差：卫星轨道误差是影响GPS定位精度的重要因素之一。由于地 球重力场的不均匀性和其他因素，卫星轨道存在误差，从而导致定位结果的偏 差。
2、信号传播延迟：GPS信号在传播过程中受到大气因素的影响，如电离层和对 流层，会导致信号传播延迟，进一步影响定位精度。
3、多路径效应：多路径效应是指GPS信号在传播过程中受到地面反射的影响， 使得接收机接收到的信号路径变长，进而影响定位精度。
GPS网络RTK定位的原理可以归纳为数据接收、数据处理和坐标解算三个步骤。 首先，接收机通过天线接收卫星信号，并对信号进行解码和解析。然后，通过 实时数据传输，接收机将接收到的卫星数据与参考数据（差分数据）进行比较， 得出伪距观测值。最后，利用定位算法和坐标变换，计算出目标的位置坐标。
在数学模型方面，GPS网络RTK定位通常采用最小二乘法进行数据处理。根据 接收机所处的位置和卫星坐标，可以建立以卫星和接收机距离为变量的线性方 程组。利用最小二乘法求解方程组，可得到接收机的位置坐标。同时，可以通 过实验对模型进行精度验证和性能评估，进一步优化模型的性能。
参考内容
随着全球定位系统（GPS）的发展和普及，实时动态差分（RTK）技术已成为 高精度定位领域的重要支柱。RTK技术利用GPS网络，能够在野外实时提供厘 米级甚至毫米级的定位精度。本次演示将深入探讨GPS网络RTK定位的原理及 数学模型，旨在为相关领域的研究和应用提供有益的参考。

RTK实时动态定位技术应用浅谈RTK测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分测量技术，随着GPS RTK技术的成熟与接收设备的市场化，它已经对传统测量的方方面面产生了很大影响，又由于其在野外能够实时地提供测量点的三维坐标及其精度，具有测量定位灵活、快速、省时、省力等优点，其显著地提高工作效率和经济效益，深受广大测量单位和测量工作者的欢迎。

一、实时动态RTK定位技术概述实时动态RTK定位技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术，其基本思想是：在基准站上设置1台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站，在用户站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，也通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度，通过实时计算的定位结果，便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况，实时地判定解算结果是否成功，从而减少冗余观测量，缩短观测时间，而RTK测量系统一般由以下三部分组成：GPS接收设备、数据传输设备、软件系统，数据传输系统由基准站的发射电台与流动站的接收电台组成，它是实现实时动态测量的关键设备；软件系统具有能够实时解算出流动站的三维坐标的功能。

二、RTK的工程测量技术优缺点RTK技术优点：一是作业效率高。

在一般的地形地势下，高质量的RTK设站一次即可测完4kin半径的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量和测置仪器的“搬站”次数，仅需一人操作，在一般的电磁波环境下几秒钟即得一点坐标，其作业速度快，劳动强度低，节省了外业费用，提高了劳动效率；二是定位精度高，数据安全可靠。

其没有误差积累只要满足RTK的基本工作条件，在一定的作业半径范围内，RTK的平面精度和高程精度都能达到厘米级；三是降低了作业条件要求。

RTK技术不要求两点间满足光学通视，只要求满足电磁波通视，因此，和传统测量相比，RTK技术受通视条件、能见度、气候、季节等因素的影响和限制较小，在传统测量看来由于地形复杂，地物障碍而造成的难通视地区，只要满足RTK的基本工作条件，它也能轻松地进行快速的高精度定位作业.。

GPS差分定位技术的使用技巧近年来，全球定位系统（GPS）技术已经广泛应用于航海、地质勘探、汽车导航等领域。

而GPS差分定位技术则是在普通GPS定位基础上进一步提高了定位的准确度。

本文将介绍GPS差分定位技术的使用技巧，以帮助读者更好地利用这一技术。

一、什么是GPS差分定位技术？GPS差分定位技术是通过将基准站与测量站进行比较，来消除大气延迟、钟差等误差，提高定位精度的一种技术。

它利用采集到的基准站数据和测量站数据，进行计算和校正，从而提高定位的准确度。

二、GPS差分定位的分类GPS差分定位可以分为实时静态差分定位和后处理差分定位。

前者实时计算并实时提供差分数据，适用于船舶导航、飞机导航等需要即时定位的场景。

而后者则需要将采集到的差分数据与原始GPS观测数据进行处理，适用于土壤测试、地理测量等科学研究。

三、如何选择合适的差分站在使用GPS差分定位技术时，选择合适的差分站是至关重要的。

一个好的差分站应具备以下几个条件：首先，它应该位于测量站周围，距离不应太远；其次，差分站的位置应该相对稳定，避免因周边环境变化导致定位误差；最后，差分站的设备和系统应与测量站相匹配，以确保数据的有效传输和处理。

四、差分数据的处理和分析差分数据的处理和分析是提高GPS差分定位技术精度的关键步骤。

在进行数据处理前，需要确保采集到的差分数据质量良好。

然后，可以使用专业的数据处理软件对差分数据进行加工和校正。

这些软件通常提供了多种滤波和平滑算法，以及数据可视化和分析工具，可帮助用户更好地理解和利用差分数据。

五、差分定位技术的应用案例GPS差分定位技术在许多领域都有广泛的应用。

例如，在土壤测试中，通过使用差分定位技术，可以更准确地测量土壤含水量、温度等参数，为农业生产提供科学依据。

此外，在地质勘探中，差分定位技术可以帮助准确定位地震发生地点、地下矿藏等重要目标，提高资源勘探的效率。

六、GPS差分定位技术的局限性尽管GPS差分定位技术在许多领域都具有广泛的应用前景，但它也有一些局限性需要被注意。

GPS RTK技术应用一、gps-rtk定位技术工作原理gps-rtk测量系统是gps测量技术与数据传输相结合而构成的组合系统，是以载波相位观测量为根据的实时差分gps测量技术，它能够实时地提供观测站点在指定坐标系中的3维坐标定位成果，并能达到厘米级的精度，它是gps测量技术发展的一个新突破，在测绘、交通、能源、城市建设等领域有着广阔的应用前景。

相对传统的静态定位与快速静态定位等定位测量模式，需要较长时间观测和数据处理滞后，其测量定位效率大大提高。

实时动态定位（rtk）系统由基准站、流动站和数据链组成，建立无线数据通讯是实时动态测量的保证，其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点，安置一台接收机在接收机作为参考站，对卫星进行连续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过电台传输设备或网络传输接收基准站上的观测数据，流动站上的计算机（手簿）根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的3维坐标和测量精度。

这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少冗余观测，提高工作效率。

rtk实时动态定位测量模式，在工程中的应用可以覆盖公路斟测、施工放样、监理和gis前端数据采集、地形测绘、地籍测量、水下地形测绘等。

我公司测绘作业中全面采用了rtk技术，在地形图测绘、水下地形测绘、水上勘探点放样、中桩测量、横断面测量、纵断面地面线测量等工作都采用了rtk作业，测量1～2s，精度就可以达到1～3cm,且整个测量过程不需通视，有着常规测量仪器（如全站仪）不可比拟的优点。

二、rtk测量的作业流程1、内业准备在rtk外业测量前，应先对整个测区进行踏勘，根据测量任务的特点完成内业的准备工作，主要有以下内容：根据工程项目委托书等，设定工程名称；gps主机的参数设置，基准站的数据采样率一般为4～5秒，流动站的数据采样率一般为1～2秒，截止角通常先设定为10°；若测区已有坐标转换参数，则可输入手簿；若无坐标转换参数，则整理测区的已知控制点资料，控制点尽可能均匀分布在测区，使所测点在已知点的内涵之内，尽可能避免从一端向另一端无限制的外推。

RTK（RealTimeKinematic）实时动态差分定位技术RTK（Real Time Kinematic）全称实时动态差分定位技术，RTK测量系统是GPS测量技术与数据传输技术构成的组合系统。

⾼精度的GPS测量必须采⽤载波相位观测，RTK定位技术就是基于载波相位观测的实时动态定位技术。

它能够实时快速地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果，并达到厘⽶级精度。

RTK与事后动态相对定位⽅法相⽐，定位模式相同，仅要在基准站和流动站间增加⼀套数据链，实现各点坐标的实时计算、实时输出。

千寻cors账号搭配RTK特点构成：1.能实时提供观测点的三维坐标，并达到厘⽶级的⾼精度；2.采⽤了载波相位动态实时差分定位⽅法；3.极⼤的提⾼了外业作业效率。

RTK⼯作模式图：RTK定位时要求基准站接收机实时地把观测数据（伪距观测值，相位观测值）及已知数据传输给流动站接收机，数据量⽐较⼤，⼀般要求9600bit。

RTK的数据处理技术和数据传输技术，主要有三个⽅⾯：①求解起始的整周模糊度（初始化）；②合适的坐标转换参数：⽬前常⽤的⽅法为“4参数法”和“7参数法”③基准站与流动站间的数据传输我国采⽤的平⾯坐标系：1954北京坐标系，1980西安坐标系我国采⽤的⾼程基准：1956黄海⾼程系，1985国家⾼程基准为了克服传统RTK技术的缺陷，在20世纪90年代中期，⼈们提出了多基准站RTK，即⽹络RTK技术。

⽹络RTK集GPS、Internet、⽆线通讯和计算机⽹络管理等⾼新技术于⼀⾝。

组成部分：GPS固定参考站系统、GPS⽹络控制中⼼系统、数据传输系统、数据发播系统、⽤户系统现测量界多数测量⼯程都在使⽤千寻cors账号进⾏测量作业，测量⼤佬们⼀致推荐使⽤cors账号⽹的千寻cors账号，稳定好⽤。

千寻cors的优点：1.拓展了流动站于参考站之间的作业距离，覆盖范围⼴；2.测量误差均匀且独⽴、减⼩误差积累、精度可信程度较⾼；3.费⽤较为低廉，成本低；4.初始化时间短千寻cors主要应⽤领域：⼀、测图根点、地形测图、⼯程放样精度均匀；⼯作效率⾼；实时显⽰；位置信息与导航信息⼆、⽆验潮测⽔深⽔下地形测量（1）避免定位系统和测深系统之间的延迟误差；（2）由于⽆验潮，使得内业处理更简单、⽅便。

3.地基增强系统——GBAS
• GBAS的国际标准正在逐渐成熟，地面站的发展也接近完善， 目前已可实现精密二类进场着陆的能力。GBAS的典型应用为 美国的LAAS系统。
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差分GPS技术(RTK/PPP/GBAS等）
4.星基增强系统——SBAS
• 在SBAS中，用户接收的增强信息 来 自 星 基 发 射 机 。 SBAS 由 地 面 监 测站、主控站、地面地球站（GES） 及同步轨道通讯卫星组成。系统 以辅助的同步轨道通信卫星，向 GNSS 用 户 广 播 导 航 卫 星 的 完 好 性 和差分修正信息。
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差分GPS技术(RTK/PPP/GBAS等）
4.星基增强系统——SBAS
• 监测站测量所有可见卫星的伪距值，并完成部分完好性监测； 测量数据经由数据网络传送到主控站。主控站对观测数据进 行处理，产生三种对伪距的校正数据：快速校正、慢校正 （卫星钟差和轨道误差）、电离层延迟校正；同时主控站也 要进行完好性监测。包括校正和完好性信息的数据通过地空 数据链发到同步卫星，再由该卫星转发到用户接收机，这时 采用的信号频段和数据格式与导航卫星一致，这样可保证用 户接收机的最大兼容和最小改动。
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差分GPS技术(RTK/PPP/GBAS等）
6.陆基区域增强系统——GRAS
• 根据这些需求，澳大利亚进行了投 资效益分析。分析结果表明，最好 的方案是用地基增强系统(GBAS)作 I类精密进近，同时用SBAS作航路 导航与非精密进近。因此，提出了 建设GRAS来提高GPS/GNSS性能。
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的系统误差影响，包括：卫星钟差、接收机钟差，卫星轨道误差、以
及电离层和对流层的延迟误差等的影响。
• 当流动站与参考站间距离较近时，如以参考站为中心15km范围内，上

注意事项: 注意事项:
• 1、移动站要求 、移动站要求: • （1）尽量避免楼房等干扰物阻挨； ）尽量避免楼房等干扰物阻挨； • （2）保持与基站有效距离； ）保持与基站有效距离； • （3）差分方式及电文要于基站相匹配 ）差分方式及电文要于基站相匹配. • （4）保持电源充足。 ）保持电源充足。 • 手簿，接收机长时间不用仪器请取下 电池。
三参数法
• 定义：两空间三维直角坐标系之间的平移参数、 DX、DY、DZ • 要求: 一个BJ-54或GJ-80坐标起算点. • 环境: 主要用于精度要求不高的水上定位测量， 地形测量，或只有一个已知点的情况，精度随着 移动站距离的增加变大。 一般三公里内精度优于 5CM。 • 作业方法：将基准站架设于开阔，无干扰的已知 点上，设置--基准站—输入已知点的当地坐标— 选择单点定位求解近似七参数，即可。移动站即 可接收到标准的BJ-54或GJ-80坐标
二、RTK测量成果的质量控制 研究表明，RTK确定整周模糊度的可靠性最高为95%， RTK比静态GPS还多出一些误差因素如数据链传输误差等。因 此，和GPS静态测量相比，RTK测量更容易出错，必须进行质 量控制。 质量控制的方法主要有: （1）已知点检核比较法——即在布测控制网时用静态GPS或全 站仪多测出一些控制点，然后用RTK测出这些控制点的坐标进行 比较检核，发现问题即采取措施改正。 （2）重测比较法——每次初始化成功后，先重测1-2个已测过 的RTK点或高精度控制点，确认无误后才进行RTK测量 以上方法中，最可靠的是已知点检核比较法，但控制点的 数量总是有限的，所以没有控制点的地方需要用重测比较法来 检验测量成果.
RTK工作原理 RTK工作原理
在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测 的星历数据传送给流动站。流动站通过数据链接收 来自基准站的数据，同时采集GPS观测数据，并在 系统内进行实时处理，给出厘米级定位结果，历时 不到一秒钟。流动站可处于静止状态，也可处于运 动状态，也可在动态条件下直接开机，并在动态环 境下完成周模糊度的搜索求解。载整周末知数解固 定后，即可进行每个历元的实时处理，只要能保持 5颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形， 则流动站可随时给出厘米级定位结果。