gps-rtk在工程放樣中的應(yīng)用

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1、GPS技術(shù)在工程放樣測量中的應(yīng)用測繪地理信息學(xué)院指導(dǎo)老師：答辯人：班級：學(xué)號：論文背景全球定位系統(tǒng)GPS全面建成和發(fā)展，使導(dǎo)航和測繪行業(yè)發(fā)生了一場重大深刻的技術(shù)革命，GPS測量技術(shù)用于生產(chǎn)作業(yè)，其作業(yè)模式從靜態(tài)測量、快速靜態(tài)測量、后處理高精度動態(tài)測量，發(fā)展到動態(tài)初始化（OTF）厘米級RTK測量作業(yè)。RTK技術(shù)是GPS定位技術(shù)的一個新里程碑。它不僅具有GPS技術(shù)的所有優(yōu)點(diǎn)，而且可以實(shí)時獲得觀測結(jié)果及精度，大大地提高了作業(yè)效率，并開拓了GPS新的應(yīng)用領(lǐng)域，給測繪工作者帶來了極大的方便。論文主體結(jié)構(gòu)GPS-RTK原理2GPS-RTK在工程放樣中的應(yīng)用4緒論31施工放樣

2、的傳統(tǒng)方法33RTK誤差的來源及減少誤差的方法5結(jié)論61緒論GPS定位的基本原理應(yīng)用無線電測距交會原理，由三顆或三顆以上衛(wèi)星的已知空間位置交會出地面未知點(diǎn)（用戶接收機(jī)）的位置。32GPS-RTK原理GPS-RTK基本原理2.1RTK（RealTimeKinematic）技術(shù)是以載波相位測量與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合的以載波相位測量為依據(jù)的實(shí)時差分GPS測量技術(shù)，是GPS測量技術(shù)發(fā)展里程中的一個標(biāo)志，是一種高效的定位技術(shù)。它是利用2臺以上GPS接收機(jī)同時接收衛(wèi)星信號，其中一臺安置在已知坐標(biāo)點(diǎn)上作為基準(zhǔn)站，另一臺用來測定未知點(diǎn)的坐標(biāo)——移動站，基準(zhǔn)站根據(jù)該點(diǎn)的準(zhǔn)確坐標(biāo)求出

3、其到衛(wèi)星的距離改正數(shù)并將這一改正數(shù)發(fā)給移動站，移動站根據(jù)這一改正數(shù)來改正其定位結(jié)果，從而大大提高定位精度。它能夠?qū)崟r的地提供測站點(diǎn)指定坐標(biāo)系的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級精度。2GPS-RTK原理RTK系統(tǒng)組成和工作條件32.2RTK系統(tǒng)主要由三大部分組成：（1）基準(zhǔn)站接收機(jī)（2）數(shù)據(jù)鏈（3）移動站接收機(jī)。RTK系統(tǒng)正常工作要具備以下三個條件：第一，基準(zhǔn)站和移動站同時接收到5顆以上GPS衛(wèi)星信號；第二，基準(zhǔn)站和移動站同時接收到衛(wèi)星信號和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號；第三，基準(zhǔn)站和移動站要連續(xù)接收GPS衛(wèi)星信號和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號。2GPS-RTK原理RTK的特點(diǎn)2.31

4、、工作效率高2、定位精度高3、全天候作業(yè)4、RTK測量自動化、集成化程度高，數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)5、操作簡單，易于使用2GPS-RTK原理RTK的局限性2.41、受衛(wèi)星狀況限制2、受天空環(huán)境的影響3、數(shù)據(jù)鏈傳輸受干擾和限制4、初始化能力和所需要的時間問題3施工放樣的傳統(tǒng)方法1、水準(zhǔn)儀法2、全站儀無儀器高法極坐標(biāo)法：3、全站儀坐標(biāo)法4、距離交會法5、角度交會法4GPS-RTK在工程放樣中的應(yīng)用利用GPS-RTK進(jìn)行點(diǎn)放樣的流程4.2工程放樣歷史發(fā)展及現(xiàn)狀34.14.4實(shí)例及精度分析34.34GPS-RTK在工程放樣中的應(yīng)用工程放樣歷史發(fā)展及現(xiàn)狀34.1過去采用常規(guī)的放樣

5、方法不僅效率不高，而且工作量繁重,往往需要來回移動目標(biāo),而且要2-3人操作,同時在放樣過程中還要求點(diǎn)間通視情況良好,在生產(chǎn)應(yīng)用上效率不是很高,有時放樣過程中遇到困難的情況需借助于很多方法才能完成作業(yè)。由于RTK具有觀測時間短、精度高、無須通視等優(yōu)點(diǎn),使用GPS-RTK進(jìn)行平面定位就較之使用常規(guī)方法放樣簡單、方便、可靠和快捷,同時也極大地提高了工作效率,減少了野外作業(yè)的時間。因此，GPS在工程放樣測量中越來越受到用戶的歡迎，使用也越來越廣泛4GPS-RTK在工程放樣中的應(yīng)用利用GPS-RTK進(jìn)行點(diǎn)放樣的流程34.2放樣前的準(zhǔn)備工作測區(qū)資料的收集控制網(wǎng)的建立計算轉(zhuǎn)化

6、參數(shù)外業(yè)處理安裝基準(zhǔn)站移動站測量校正放樣測量內(nèi)業(yè)處理數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)處理成果移交4GPS-RTK在工程放樣中的應(yīng)用精度分析34.3點(diǎn)位誤差均小于5cm，滿足放樣精度要求點(diǎn)號放樣點(diǎn)設(shè)計坐標(biāo)全站儀實(shí)測坐標(biāo)點(diǎn)位中誤差1X42902.036X42902.0380.0071Y38621.436Y38621.4292X42895.334X42895.3300.005Y38704.279Y38704.2823X42896.044X42896.0490.013Y38767.515Y38767.5274X42896.651X42896.6420.011Y38821.599Y38821

7、.6055X42897.305X42897.3090.005最大點(diǎn)位中誤差0.013最小點(diǎn)位中誤差0.0055RTK誤差的來源及減少誤差的方法1、天線相位中心變化2、多路徑誤3、信號干擾4、氣象因素同距離有關(guān)的誤差1、軌道誤差2、電離層誤差3、對流層誤差同儀器和干擾有關(guān)的誤差RTK的誤差來源35.15RTK誤差的來源及減少誤差的方法減少誤差的方法35.21、轉(zhuǎn)換參數(shù)的合理求解2、基準(zhǔn)站的選擇3、作業(yè)時段選擇4、電源供應(yīng)5、多基準(zhǔn)測量6、測前測后的控制點(diǎn)檢驗(yàn)6結(jié)論此次畢業(yè)論文中，通過收集資料，論述了GPS-RTK的工作原理、技術(shù)關(guān)鍵、在工程測量中的應(yīng)用及其精度分析

8、、討論，從而得出以下結(jié)論