全球卫星定位系统在实时动态测量
【摘 要】随着全球定位系统(gps>技术地快速发展,rtk(realtime kinematic>测量技术也日益成熟.rtk技术,是测量技术与数据传输技术地结合,是测量技术中地一个新突破,极大地提高了测量工作作业地效率.本文主要阐述了rtk技术地含义、工作原理、优缺点,还分析了rtk技术在城市测量中地注意事项.
【关键词】rtk。gps。城市测量。定位
全球卫星定位系统技术地应用
１．rtk技术地发展现状
全球卫星定位系统技术地发展是一个漫长地过程,从上个世纪七十年代由美国率先发起研制,如今发展已初具规模.全球卫星定位系统主要是为了实现实施三维导航与定位能力和解决大地测量问题地一项空间技术.随着全球定位系统(gps>技术地快速发展,rtk(real-time kinematic>测量技术也日益成熟,测量技术逐步在测绘中得到应用,尤其是在城市各方面测量中地应用.rtk测量技术因其精度高、实时性和高效性,已逐步应用于城市图根测量、工程放样、碎部测量、地籍测量等诸多方面,并且正在向城市一、二级导线(gps>控制测量方向拓展,使得其在城市测绘中地应用越来越广.rtk技术,是测量技术与数据传输技术地结合,是测量技术中地一个新突破.常规地gps测量方法,如静态、快速静态等方法都需要事后进行解算才能获得可使用地坐标数据,而rtk是能够在野外实时得到较高精度数据地测量方法,它采用了载波相位动态实时差分(real-time kinematic>方法,是gps应用地重大里程碑.它地出现为工程放样、地形测图以及各种控制测量带来了新曙光,极大地提高了外业作业效率.gps地出现是测绘行业地一次革命,而rtk技术地出现,使得gps可以更广泛地应用于测绘行业地各个方面.现在许多城市已在或准备建立城市gps综合服务网,直接为城市测量、交通、公安及气象等领域服务.利用gps综合网基准站连续发布地高精度gps信息,使得城市gps用户能够快速实时、准确地确定其空间地理信息,届时,rtk将会更方便、更精确、更灵活、更可靠.随着rtk技术地不断发展与完善,它将成为未来城市测量地主导测量模式,开辟城市测量地新理念.
TGO静态解算操作流程
1、新建项目
在左侧项目栏中,点击新建项目快捷方式.在显示的对话框中输入项目名,并选择模板.确认后将自动弹出项目属性对话框,可对项目属性进行编辑.
2、导入数据
从项目栏选择导入,显示的对话框列出了可导入的文件格式和仪器类别.此次操作中导入GPS数据文件.dat.
输入点信息：在数据导入检查对话框中,选定使用复选框,名称中输入测站的名称,如果需要高程则要在天线高中输入天线高度,天线类型选Micro-centered L1/L2,测量要选槽口底部.确认后,如果没有选定坐标系统,软件自动弹出缺省投影定义对话框点击确认即可.若选择了坐标系统,将不出现该对话框.
点标记：完成数据的导入后,系统将观测情况用图形方式显示出来.在视图中的点标记中选择名称,可在图中显示点的名称.
3、基线解算
选择基线：点击选择中的全部,或用鼠标器将全部基线画框选中,即选中所有的基线进行基线解算. 处理形式设定：如果需要,在测量中选定GPS处理形式可设定进行GPS基线处理时的一些控制参数.主要是设置卫星高度角限制、星历类型、解算类型.点击高级的按钮,编辑质量验收标准、对流层天顶延迟等.
处理基线：在测量中选择处理GPS基线.处理完毕可以看到基线长度,解算类型固定才可,否则要重新处理星历,比率,参考变量,均方根等因子.“使用”复选框选定,说明根据验收标准基线处理结果为“通过”或“标记”；若复选框为空,则处理结果为“失败”.按下保存,仅将选定了“使用”的解保存到项目中.
查看报告：在报告中点击GPS基线处理报告,查看基线处理报告.通过基线报告分析,记录有关残差较大的卫星和时段,点击视图中的timeline,可对卫星和时段进行取舍.从报告工具条下查看GPS环闭合差报告,可以获得有关闭合环的闭合差信息.同时在设置里可以设置要显示的项目.
4、无约束平差
基准选择：在平差菜单下选基准/ WGS-84坐标系.
平差形式选择：在平差菜单下可选平差形式进行平差形式的设定,一般选择95%的置信界限.
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 文章编号:100723817(2006)0320008202中图分类号:P228.42 文献标志码:B
应用Bernese软件进行高精度GPS定位解算
张彩红1 朱 波2 张 黎2(1武汉大学GPS工程技术研究中心;2武汉大学测绘学院,武汉市珞喻路129号,430079)摘 要 介绍了高精度的GPS处理软件Bernese的组成、特点以及使用技巧,通过实例说明了BPE完全可以满足高精度GPS数据自动处理的需要。关键词 Bernese;BPE;全球定位系统;基线解算;网平差
Bernese软件是由瑞士伯尔尼大学天文研究所研究开发的GPS数据(包括GLONASS数据、GPS和GLONASS混合数据、SLR数据)处理软件。在2004年12月推出的5.0版本,主要针对大学、研究机构和高精度的国家测绘机构等用户,其界面更加友好,模块条理更为清晰,并且对非差模型作了较大改动,使其精度更高。Bernese软件既可用非差方法进行精密单点定位,又可用双差方法进行整网平差。而且它能对GPS数据和GLONASS数据同时处理。其中BPE具有自动处理功能且满足GPS高精度定位应用。该软件大约由1000个数据处理程序和100个菜单程序组成,包括1000个子程序和函数,其程序语言是FORTRAN77、Perl等,个别程序用FORTRAN90编写。1 BerneseGPS软件的主要操作步骤BerneseGPS软件利用精密星历进行数据处理时,通常可以进行数据文件的准备、解算过程的准备和基线处理。1)数据文件的准备。ATM文件夹下载相关的电离层文件(.ION),ORB文件夹下载相关的极文件(.ERP)、码偏差文件(.DCB)以及精密星历(.SP3),ORX文件夹存放原始数据(.RINEX),STA文件夹存放板块文件(.PLD)、站点信息(.STA)、IGS参考坐标(.CRD)、IGS参考速率(.VEL)以及海潮文件(.BLQ)。2)解算过程的准备。Bernese软件是高精度数据处理软件,因此,在解算过程中应考虑多种不良因素的影响,如电离层和对流层改正、海洋潮汐运动的影响以及钟差改正等。卫星轨道误差对基线的影响如表1所示。表1 卫星轨道误差对基线的影响相对精度(10-7)Dr/mb/kmDb/mm1020
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浅谈GPS—RTK技术及应用
作者：王雷 王玉明
来源：《数字化用户》2013年第28期
【摘 要】本论文主要介绍了GPS-RTK测量技术的工作原理、工作流程、RTK技术在工程测量中的应用及RTK作业时需要注意相关问题。GPS-RTK以其精度高、速度快和不存在误差积累等优点广泛应用于控制测量、地形图碎部测量、工程放样以及其他方面的测量。
【关键词】GPS RTK 测量 技术
一、引言
全球定位系统Global Positioning System简称GPS是美国从上世纪70年代开始研制的新一代卫星导航与定位系统，它汇集了当代最先进的空间技术、通讯技术及微电子技术，是一种可以授时和测距的空间交会定点的导航系统，可向全球用户提供连续、实时、高精度的三维位置，三维速度和时间信息。
二、RTK的工作原理
RTK （Real Time Kinematic）实时动态测量系统，是GPS 测量技术与数据传输技术的结合，是GPS 测量技术中的一个新突破，它改变了传统的测量模式，能够实时提供厘米级定位精度，能够在不通视的条件下远距离传输三维坐标。RTK测量技术是经载波相位测量与数据传输技术相结合的以载波相位测量为依据的实时差分GPS测量技术。RTK系统主要由基准站接收机、数据链及移动接收机三部分组成，通常是利用2台以上的GPS接收机同时接收卫星信号，其中一台安置在已知点上作为基准点，另一台用来测量未知点坐标称移动站，基准站根据该点的准确坐标可求出其他卫星的距离改正数并将这一改正数发送给移动站，移动站根据距离改正数来改正其定位结果，大大提高了定位精度，从而使实时提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果达到厘米级精度。
RTK系统正常工作必须具备三个条件：第一，基准站和移动站同时接收5颗以上的GPS卫星信号；第二，基准站与移动站同时接收卫星信号和基准站台发出的差分信号；第三，移动站要连续接收GPS卫星信号和基准站发出的差分信号。
