GPS-RTK技術(shù)的運用
發(fā)布時間：2014-07-28 10:06
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1 RTK技術(shù)簡介
RTK（即Real Time Kinematic實時動態(tài)）技術(shù)是GPS應(yīng)用的一種最新最尖端的技術(shù)，它是一種高精度載波相位差分GPS技術(shù)，是以空間大地坐標(biāo)（WGS84坐標(biāo)）為實時觀測數(shù)據(jù)，使用更高速的和更小型的計算機(jī)，并將其裝入GPS接收機(jī)內(nèi)，在外業(yè)作業(yè)時可以即時提供高精度的定位解。在進(jìn)行動態(tài)測量時，基準(zhǔn)站將已知WGS84坐標(biāo)和觀測數(shù)據(jù)實時用電臺傳給流動站，在流動站實時進(jìn)行差分處理，得到基準(zhǔn)站和流動站坐標(biāo)差△x，△y，△Z；坐標(biāo)差加上基準(zhǔn)站坐標(biāo)得到流動站每個點WGS84坐標(biāo)，通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)轉(zhuǎn)換得出流動站每個點的三維坐標(biāo)X、Y、H。
2 RTK作業(yè)方式
采用三臺套GPS接收機(jī)，一臺接收機(jī)作為基準(zhǔn)站，兩臺作為流站，流動站與手簿采用藍(lán)牙通訊技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)是一種無線通訊技術(shù)，具有操作簡便，傳輸速度快等優(yōu)點。目前，GPS-RTK技術(shù)已相當(dāng)成熟，在使用過程中應(yīng)主要結(jié)合項目特點，分析判斷會對項目實施產(chǎn)生的影響因素，包括地形、現(xiàn)場條件、儀器本身因素等。并采取合理的措施提高RTK作業(yè)精度。
作業(yè)方式：目前，大多數(shù)RTK手簿均帶有直線放樣功能，直接利用該功能，依據(jù)線路設(shè)計節(jié)點坐標(biāo)，實地定測。雙回線路，采用1+2模式，同步進(jìn)行。
3 RTK作業(yè)過程中的精度影響因素分析
3.1 控制點對RTK作業(yè)精度的影響
控制點精度是決定定測精度高低的決定性因素。主要因素為GPS采集坐標(biāo)為WGS84坐標(biāo)，實際應(yīng)用中應(yīng)將WGS84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為我們常用坐標(biāo)系統(tǒng)，如北京54、西安80等坐標(biāo)系。這就要求具備高精度的控制點，一般至少需要三個以上，以此求解轉(zhuǎn)換參數(shù)，根據(jù)需要采用七參數(shù)或四參數(shù)�？梢哉f，具備了高精度控制點，等于具備了進(jìn)行高精度RTK作業(yè)的充分條件。
除此之外，還應(yīng)具備進(jìn)行高精度RTK作業(yè)的必要條件。即控制點還應(yīng)具有較高的幾何結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以保證控制點位均勻覆蓋整個測區(qū)。
3.2 外部因素對RTK作業(yè)精度因素分析
首先，選擇適當(dāng)?shù)幕疚恢�，條件允許盡量將基站位置設(shè)置在制高點，達(dá)到高燈下亮的效果。遠(yuǎn)離建構(gòu)筑物、大功率發(fā)射塔、同時遠(yuǎn)離大面積水域，避免多路徑效應(yīng)。
其次，選擇合理的觀測時段，滿足PDOP值小于2.4。 雖然RTK能提供實時數(shù)據(jù)，但是部分時段由于大氣對流層影響等因素，部分時段PDOP值過大，或者接收衛(wèi)星較少，都會影響RTK采集點位精度。實踐證明，中午時段一般觀測條件較差，實際操作過程中應(yīng)實時注意PDOP值變化，如果過大，應(yīng)暫停。等待觀測條件好轉(zhuǎn)之后在繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)。
最后，還應(yīng)注意人為操作因素影響RTK作業(yè)精度。采集過程種應(yīng)保證氣泡劇中、增加觀測歷元、設(shè)置合理的精度指標(biāo)。減少、避免人為因素造成的影響。
采取這些措施，可以有效的控制和保證RTK作業(yè)時的精度。
4RTK定測實施
4.1 依據(jù)設(shè)計線路節(jié)點坐標(biāo)，在手簿中預(yù)設(shè)線路，按照0-1，1-2，2-N，……，N-終點的模式設(shè)計，筆耕文化傳播，其中N代表線路節(jié)點編號。同時為保證定測線路里程的連續(xù)性，第一條線路起點里程一般設(shè)置為0+000，第二條預(yù)設(shè)線路里程設(shè)定為第一條線路終點里程，以此類推。
4.2 預(yù)設(shè)線路之后，選擇合適的基站位置，基站位置一般考慮前后兼顧，根據(jù)內(nèi)置電臺或網(wǎng)絡(luò)模式信號覆蓋范圍，合理選定。
4.3 斷面測量：輸電線路的定測主要是縱斷面測量，主要考慮的是對地安全距離，所以定測過程中應(yīng)實測線路中線上相應(yīng)地形地貌等特征點，用RTK可以快速準(zhǔn)確的采集相應(yīng)位置三維坐標(biāo)，采集數(shù)據(jù)可以直接傳輸至電腦，方便內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)后續(xù)處理，可根據(jù)需要轉(zhuǎn)換成各種格式，生成縱斷面圖。
4.4 定測過程中的檢查：定測中的檢查必不可少，檢查內(nèi)容包括轉(zhuǎn)角塔、桿、中間塔、桿等。檢查方式多種，一般多采用變換基站位置的方法，變換基站位置后重新測設(shè)部分塔、桿位置。兩次測設(shè)誤差應(yīng)在規(guī)范允許的限差之內(nèi)。
本文編號：6971
1 RTK技術(shù)簡介
RTK（即Real Time Kinematic實時動態(tài)）技術(shù)是GPS應(yīng)用的一種最新最尖端的技術(shù)，它是一種高精度載波相位差分GPS技術(shù)，是以空間大地坐標(biāo)（WGS84坐標(biāo)）為實時觀測數(shù)據(jù)，使用更高速的和更小型的計算機(jī)，并將其裝入GPS接收機(jī)內(nèi)，在外業(yè)作業(yè)時可以即時提供高精度的定位解。在進(jìn)行動態(tài)測量時，基準(zhǔn)站將已知WGS84坐標(biāo)和觀測數(shù)據(jù)實時用電臺傳給流動站，在流動站實時進(jìn)行差分處理，得到基準(zhǔn)站和流動站坐標(biāo)差△x，△y，△Z；坐標(biāo)差加上基準(zhǔn)站坐標(biāo)得到流動站每個點WGS84坐標(biāo)，通過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)轉(zhuǎn)換得出流動站每個點的三維坐標(biāo)X、Y、H。
2 RTK作業(yè)方式
采用三臺套GPS接收機(jī)，一臺接收機(jī)作為基準(zhǔn)站，兩臺作為流站，流動站與手簿采用藍(lán)牙通訊技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)是一種無線通訊技術(shù)，具有操作簡便，傳輸速度快等優(yōu)點。目前，GPS-RTK技術(shù)已相當(dāng)成熟，在使用過程中應(yīng)主要結(jié)合項目特點，分析判斷會對項目實施產(chǎn)生的影響因素，包括地形、現(xiàn)場條件、儀器本身因素等。并采取合理的措施提高RTK作業(yè)精度。
作業(yè)方式：目前，大多數(shù)RTK手簿均帶有直線放樣功能，直接利用該功能，依據(jù)線路設(shè)計節(jié)點坐標(biāo)，實地定測。雙回線路，采用1+2模式，同步進(jìn)行。
3 RTK作業(yè)過程中的精度影響因素分析
3.1 控制點對RTK作業(yè)精度的影響
控制點精度是決定定測精度高低的決定性因素。主要因素為GPS采集坐標(biāo)為WGS84坐標(biāo)，實際應(yīng)用中應(yīng)將WGS84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為我們常用坐標(biāo)系統(tǒng)，如北京54、西安80等坐標(biāo)系。這就要求具備高精度的控制點，一般至少需要三個以上，以此求解轉(zhuǎn)換參數(shù)，根據(jù)需要采用七參數(shù)或四參數(shù)�？梢哉f，具備了高精度控制點，等于具備了進(jìn)行高精度RTK作業(yè)的充分條件。
除此之外，還應(yīng)具備進(jìn)行高精度RTK作業(yè)的必要條件。即控制點還應(yīng)具有較高的幾何結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以保證控制點位均勻覆蓋整個測區(qū)。
3.2 外部因素對RTK作業(yè)精度因素分析
首先，選擇適當(dāng)?shù)幕疚恢�，條件允許盡量將基站位置設(shè)置在制高點，達(dá)到高燈下亮的效果。遠(yuǎn)離建構(gòu)筑物、大功率發(fā)射塔、同時遠(yuǎn)離大面積水域，避免多路徑效應(yīng)。
其次，選擇合理的觀測時段，滿足PDOP值小于2.4。 雖然RTK能提供實時數(shù)據(jù)，但是部分時段由于大氣對流層影響等因素，部分時段PDOP值過大，或者接收衛(wèi)星較少，都會影響RTK采集點位精度。實踐證明，中午時段一般觀測條件較差，實際操作過程中應(yīng)實時注意PDOP值變化，如果過大，應(yīng)暫停。等待觀測條件好轉(zhuǎn)之后在繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)。
最后，還應(yīng)注意人為操作因素影響RTK作業(yè)精度。采集過程種應(yīng)保證氣泡劇中、增加觀測歷元、設(shè)置合理的精度指標(biāo)。減少、避免人為因素造成的影響。
采取這些措施，可以有效的控制和保證RTK作業(yè)時的精度。
4RTK定測實施
4.1 依據(jù)設(shè)計線路節(jié)點坐標(biāo)，在手簿中預(yù)設(shè)線路，按照0-1，1-2，2-N，……，N-終點的模式設(shè)計，筆耕文化傳播，其中N代表線路節(jié)點編號。同時為保證定測線路里程的連續(xù)性，第一條線路起點里程一般設(shè)置為0+000，第二條預(yù)設(shè)線路里程設(shè)定為第一條線路終點里程，以此類推。
4.2 預(yù)設(shè)線路之后，選擇合適的基站位置，基站位置一般考慮前后兼顧，根據(jù)內(nèi)置電臺或網(wǎng)絡(luò)模式信號覆蓋范圍，合理選定。
4.3 斷面測量：輸電線路的定測主要是縱斷面測量，主要考慮的是對地安全距離，所以定測過程中應(yīng)實測線路中線上相應(yīng)地形地貌等特征點，用RTK可以快速準(zhǔn)確的采集相應(yīng)位置三維坐標(biāo)，采集數(shù)據(jù)可以直接傳輸至電腦，方便內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)后續(xù)處理，可根據(jù)需要轉(zhuǎn)換成各種格式，生成縱斷面圖。
4.4 定測過程中的檢查：定測中的檢查必不可少，檢查內(nèi)容包括轉(zhuǎn)角塔、桿、中間塔、桿等。檢查方式多種，一般多采用變換基站位置的方法，變換基站位置后重新測設(shè)部分塔、桿位置。兩次測設(shè)誤差應(yīng)在規(guī)范允許的限差之內(nèi)。
本文編號：6971
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