文档介绍：关于gpsrtk的原理及在工程中的技术应用关于GPSRTK的原理及在工程中的技术应用完成人:王洪阳张文博完成时间:二O一一年十月中铁十三局集团机关大院工程项目部关于GPSRTK的原理及在工程中的技术应用内容提要    介绍了GPSRTK的工作原理和RTK系统的组成,并阐述了流动站工作范围与RTK定位精度的关系,对RTK的初始化过程、RTK相对于静态定位增加的设备及应用、基准站与流动站信号传输过程作了 详细的说明。关键词:RTKGPS翻译结果重试抱歉,系统响应超时,请稍后再试支持中文、英文免费在线翻译支持网页翻译,在输入框输入网页地址即可提供一键清空、复制功能、支持双语对照查看,使您体验更加流畅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。    (RealTimeKinematic)技术又称载波相位动态实时差分技术,是建立在实时处理两个测站的载波相位基础上的技术。它能够实时地提供测量点在指定坐标系中的三维坐标,并达到㎝级精度要求。RTK测量系统一般由以下三部分组成:(1)GPS接收设备。(2)数据传输设备:即数据链,是实现实时动态测量的关键性设备。(3)软件解算系统:对于保障实时动态测量结果的精确性与可靠性,具有决定性作用。RTK定位技术的作业原理是将基准站采集的GPS卫星载波相位观测量通过调制解调器进行编码和调试,经电台数据链发射出去。而移动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收来自基准站的电台信号。移动站通过解调得到基准站的载波相位观测量,再利用OTF技术对由基准站和移动站采集的载波相位观测量所确定的差分改正数动态求解整周模糊度。在整周未知数解固定后,即对每个历元进行实时处理。只要能保证4颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的卫星几何图形,移动站可根据给定的转换参数进行坐标系统的转换,从而实时给出㎝级的定位结果。    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)。实现OTF的方法有很多种,美国天宝导航有限公司的做法是:采用伪距和相位相结合的方法,首先用伪距求出整周未知数的搜索范围,再用相位组合和后继观测历元解算和精化;利用伪距估计初始位置和搜索空间,快速确定精确的初始位置。——转换参数的求解RTK测量是在WGS-84坐标系中进行的,而各种测量和定位工作都是在国家或地方坐标系中进行的,这就存在坐标转换问题。静态测量中,坐标转换是在事后处理进行,而RTK测量多数用于实时测量,要求能实时地提供国家或地方坐标,因此,首先必须求出测区的坐标转换参数,它是影响测量成果精度如何的关键因素。实现成果从WGS-84坐标系中转换到国家或地方坐标系中,实际上是两个不同椭球之间的成果转换。其转换思路如下图(2-1)﹙以北京54坐标为例﹚。WGS-84经纬度WGS-84空间直角椭球转换北京54空间直角北京54经纬度坐标投影北京54平面坐标北京54坐标三个已知点计算七参数一个已知点 计算三参数投影参数设置三个或者以上已知水准点计算高程拟合参数参数GPS大地高正常高参考文献:图2-1(WGS-84坐标系至54北京坐标系坐标转换流程图)    我们以美国天宝导航有限公司生产的4800GPS双频接收机为例介绍RTK系统组成。天宝RTK系统由两部分组成,。2RTK系统基准站的组成和作用    RTK系统基准站由基准站GPS接收机及卫星接收天线、无线电数据链电台及发射天线、直流电源等组成。    RTK系统基准站的作用是求出GPS实时相位差分改正值,然后将改正值通过数传电台及时传递给流动站以精化其GPS观测值,进而得到更为精确的实时位置信息。    GPS-RTK作业能否顺利进行,关键因素是无线电数据链的稳定