校园RTK测量中的几个问题探讨文献综述
2020-05-05 17:12:30
一、研究背景 随着GPS技术的不断进步,特别是实时动态(Real Time Kinematic#8212;RTK)测量系统,已成为GPS测量技术发展中的一个新的突破,它是GPS测量技术与数据传输技术相结合而构成的组合系统。
RTK 技术出现以后,GPS测量才逐渐地应用于各类测绘事业中,高精度的 RTK 技术已经广泛应用于测绘行业,并带来了空前的高效率。
RTK现在已经广泛应用于国民生产的各个部门,城市控制测量、矿区测量、公路控制测量、电力线路控制测量、水利工程控制测量、大地测量、RTK像片控制测量等等;采用RTK配合电子手簿可以测设各种地形图,如普通测图、铁路线路带状图的测设,公路管线地形图的测设,配合测深仪可以用于测水库地形图,航海海洋测图等等;其也可以应用于控制、放样、测图等,已涵盖大地测量、地形测量、地籍测量、航空摄影测量、GIS、变形监测、水上测量等领域。
RTK测量技术的应用领域如此之广,使得对RTK测量精度有一个深入了解就成为必要,就是在理论和实践方面分析RTK的测量精度,在RTK的工程应用都具有重要的现实意义。
二、RTK测量原理 RTK(Real Time Kinematic)实时动态测量技术,是以载波相位观测为根据的实时差分GPS(RTDGPS)技术,它是测量技术发展里程中的一个突破,它由基准站接收机、数据链、流动站接收机三部分组成。
在基准站上安置1台接收机为参考站,对卫星进行连续观测,并将其观测数据和测站信息,通过无线电传输设备,实时地发送给流动站,流动站GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线接收设备,接收基准站传输的数据,然后根据相对定位的原理,实时解算出流动站的三维坐标及其精度(即基准站和流动站坐标差、、,加上基准坐标得到的每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数得出流动站每个点的平面坐标、和海拔高)。
经过进行正确定位,可以进行检查日常观测结果的准确度。
这样不仅可以有效降低冗余观测量,也可以有效减少观测时间,提高观测的工作效率。
三、精度影响因素 由于RTK作业特点是实时快速,测量成果的准确度也产生影响,影响精度的主要因素包括GPS卫星工作情况、卫星空间分布、大气情况等。
如GPS信号在传输过程中,电离层、对流层的变化会影响到信号的顺利传输产生飞点现象,并且电离层、对流层的影响会随着基线长度的不断增加而随着增加,该影响可以在点间距离较短的时候进行模拟,而且通过有效的观测值的差分处理可以有效降低影响;卫星空间分布对观测的准确度也有明显的影响,在实际生活中,假如GPS在空间可以保持均匀分布的状态,观测的数据也就越准确,由于通常情况下至少需要5颗共同星对未知的模糊度值进行解算,因此模糊度值的解算结果的准确度会随着星数的增加不断提高,并且解算速度也会逐渐加快;求解坐标转换参数时;测量作业因求解转换参数的控制点不能有效地控制测量区域而受到影响时;RTK基站与流动站间数据链传输信号或被其他电磁波干扰等状况时;接收机电源受外界影响不稳定时;移动站对中方式等影响;还有在接收机天线的种类、信息处理的方法等方面,在完成观测之后,所得的成果依然会受到GPS-RTK设备质量的影响,还会受观测环境和观测方案的影响,以及观测者的仪器使用经验影响。