1、1,网络RTK技术及应用 主讲:魏二虎,2,一、网络RTK的提出,一)传统RTK: RTK(RealTime Kinematic)实时载波相位差分动态定位 。,基准站,流动站,基准站坐标(X0,Y0,Z0),伪距、载波相位观测值,问题?,3,二)传统RTK面临的问题 1、作业距离有限:半径约10公里)2、作业过程中,不断移动基准站,架设中继站;所以通讯影响了传统RTK的工作效率。3、RTK定位精度: mh=1cm+D2ppmmv=2cm+D2ppm 精度与站间距离成反比。,4,4、没有数据完整性的监控,可靠性不够,粗差的出现。 5、电源供给不便(基准站总在移动,只能用充电电池),Pt.No S
2、tack No X Y h oh ov fs -10650 319500 4414216.13 282502.65 1118.43 0.23 0.02 0.2310651 319530 4414230.91 282528.38 1118.44 0.00 -0.24 0.2410652 319560 4414245.51 282554.30 1118.31 -0.40 -0.31 0.5110653 319590 4414260.78 282580.25 1126.29 -2.14 -3.35 0.3810654 319620 4414275.78 282606.42 1118.34 -0.14
3、 -0.17 0.2210655 319650 4414291.02 282632.54 1118.19 0.10 -0.04 0.1010656 319680 4414306.28 282658.26 1118.26 0.35 -0.31 0.4610657 319710 4414320.91 282684.70 1118.37 -0.03 0.14 0.1410658 319740 4414335.98 282710.72 1118.16 0.03 0.18 0.18,5,三)RTK技术的发展方向: RTK流动站能够:1、高效率:大范围、连续工作。 2、精度高:各点精度高,而且均匀。3、用
4、高精度实时动态RTK覆盖一个县、一个省、甚至一个国家。采用什么技术?,6,四)采用技术:1、基准参考站网络: 以距离最远(70公里)的间隔来布设一系列基准参考站 。 2、增加控制站:综合数据处理、监控工作状况和数据质量。3、控制站和流动站之间通讯手段:UHF电台、GSM移动通讯网络。 网络RTK的组成?,7,一)网络RTK的组成:1、参考站 2、控制站3、流动站,测量原理?,二、网络RTK组成、工作原理,8,二)定位原理:,1、各参考站的工作1)观测(1)GPS观测数据:载波相位、伪距等。 (2)误差改正参数:电离层折射对流层折射卫星轨道误差等 2)数据传送:由地下电缆或无线电将以上数据和各参
5、考站坐标传送给控制站。,9,2、控制站的工作:综合各站的观测值,误差修正值,推算出总的误差改正模型。模型的系统误差包括: 1)电离层 2)对流层 3)卫星轨道误差等,10,3、流动站 RTK和控制站交互工作原理:往:流动站对中央控制中心拨入他们的大概坐标。返:中央控制中心将误差改正模型推算出以这个大概坐标为基准的各种误差改正值,并用无线电发送出去。以这个大概坐标为基准的点叫虚拟参考站。,11,4 流动站工作:,流动站会收到中央控制中心发射来的虚拟基准站的误差改正参数等。再进行RTK测量数据处理,进行测量、导航、放样等。,原始观测数据,三)、使用数字移动电话通讯时网络中数据的流程 1、参考站网络
6、:,LAN,原始观测数据,流动站,2、流动站,LAN,原始观测数据,NMEA坐标,2、流动站,LAN,原始观测数据,CMR+ / RTCM,NMEA 坐标,网络中数据的流程 2)、流动站,16,三、虚拟参考站RTK的特点和应用,一)、特点1、初始化快(整周未知数求解快)2、定位精度高:平面精度1cm、高程精度2cm3、扩大了有效作业范围:三个参考站可覆盖5131km24、提高生产效率:全天候RTK 5、提供数据完整性监控6、所有用户享用已经建立的统一坐标框架7、使用已经建立的通讯:手机通讯网络。,17,二)、应用: 1、测量:1)控制测量2)地形测量3)工程设计放样,18,2、导航:1)陆、海、空载体的跟踪、调度、导航2)交通管理 3)更加广泛应用于有关坐标、速度、时间及演变信息的行业中。,19,三)、国内、外应用范例,1、香港GPS永久参考站网络,20,2、新加坡VRS参考站网络,21,3、一个典型的基准站网络 瑞士,瑞士全境及建站选点:,22,4、深圳市连续运行卫星定位服务系统,