1、RTK技术技术同济大学海洋与地球科学学院同济大学海洋与地球科学学院赵晶赵晶2008.5.14RTK技术技术wRTK:载波相位动态实时差分载波相位动态实时差分(Real - time kinematic) ，是，是GPS应用的重大里程碑，它应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。率。实时动态测量的基本思想实时动态测量的基本思想w在基准站上安置一台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
2、上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位的原理,实时地计算并显示用户站的三维坐标及其精度.RTK技术技术w高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值，RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时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。w在RTK作业模式下，基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，同时给出厘米级定位结果，历时不到一秒钟。RTK技术技术w流动站可处于静止状态
3、，也可处于运动状态；可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业，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。w在整周末知数解固定后，即可进行每个历元的实时处理，只要能保持四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。RTK技术的关键技术的关键w数据处理技术和数据传输技术wRTK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，一般都要求9600的波特率，这在无线电上不难实现。实时动态实时动态(RTK)测量系统的设备配置测量系统的设备配置w- GPS接收设备接收设备;w- 数据传输系统数
4、据传输系统;w- 软件系统；软件系统；实时动态实时动态(RTK)测量系统的设备配置测量系统的设备配置wRTK测量系统中,至少包含二台接收机,分别安置在基准站和用户站上.基准站应设在测区内地势较高,视野开阔,且坐标已知的点上.在城区可考虑设在楼顶平台上.作业期间,基准站的接收机应连续跟踪全部可见GPS卫星,并将观测数据通过数据传输系统,实时地发送给用户站.w当基准站为多用户服务时,应采用双频GPS接收机,且其采样率应与用户站接收机采样率最高的相一致.数据传输系统数据传输系统w 数据传输系统(或简称数据链),由基准站的发射台与用户站的接收台组成,它是实现实时动态测量的关键设备.w数据传输设备,要充
5、分保证传输数据的可靠性,其频率和功率的选择主要决定于用户站与基准站间的距离,环境质量,数据的传输速度。支持实时动态测量的软件系统支持实时动态测量的软件系统w软件系统的质量与功能,对于保障实时动态测量的可行性,测量结果的精确性与可靠性,具有决定性的意义.w以测相伪距为观测量的实时动态测量,其主要问题仍在于,载波相位初始整周未知数的精密确定,流动观测中对卫星的连续跟踪,以及失锁后的重新初始化问题.w目前,由于快速解算和动态解算整周未知数的发展,为实时动态测量的实施奠定了基础.软件系统应具有的基本功能软件系统应具有的基本功能w快速解算，或动态快速解算整周未知数；w根据相对定位原理，采用适当的数据处理方法，实时解算用户站在WGS-84中的三维坐标；w根据已知转换参数，进行坐标系统的转换；w解算结果质量的分析与评价；w作业模式的选择与转换；w测量结果的显示与绘图；RTK技术技术的的应用应用w各种控制测量城市、矿山等区域性的控制测量，工程测量和地籍测量等，定位精度可达12cm ；w地形测图；w放样测量地籍测量、碎部测量、路线测量和工程放样等，定位精度可达厘米级 ；w作业范围：目前一般为10km； 测量测量 , 绘图绘图 , GIS矿山开采矿山开采精细农业精细农业工程建设工程建设 海洋测量可以离岸边很远海洋测量可以离岸边很远
