rtk实习报告.pdf
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1、 一:实习目的 正确认识和理解 RTK 定位技术,学会并掌握 RTK 在工程上的放样过程。RTK 定位技术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。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。流动站可处于静止状态,也可处于运动状态。RTK 技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术。RTK 系统正常工作要具备以下三个条件:第一,基准站和移动站同时接收到 5 颗以上 GPS 卫星信号;第
2、二,基准站和移动站同时接收到卫星信号和基准站发出的差分信号;第三,基准站和移动站要连续接收 GPS 卫星信号和基准站发出的差分信号。即移动站迁站过程中不能关机,不能失锁。否则 RTK 须重新初始化。二:实习组织及时间安排 2013 年 2 月 25 日至 2013 年 3 月 15 日 三:实习任务 1、了解和掌握 RTK 的基本原理和作业模式。2、利用 RTK 进行点的放样。3、了解 RTK 的优点和局限性。四:实习的主要内容 1、测区概况:华北科技学院。学院地处省市国家高新技术产业开发区,毗邻,位于北京东部。距 35 公里,距首都机场 25 公里。属典型暖温带,年平均气温,历史极端气温分别
3、为和,总降雨量为,年蒸发量 mm。历史平均降水量为。相对温度平均为 58%,全年平均为 2870 小时,历年平均无霜期 183 天,最大冻土深度 77cm,最大降雪厚度 26cm。辖区一年季分明,风调雨顺,气候温和宜人,风沙量小,自然破坏力极低。2、RTK 的作业过程 1)启动基准站。将基准站架设在上空开阔、没有强电磁干扰、多路径误差影响小的控制点上,正确连接好各仪器电缆,打开各仪器。将基准站设置为动态测量模式。2)建立新工程,定义坐标系统新建一个工程,即新建一个文件夹,并在这个文件夹里设置好测量参数如 椭球参数、投影参数等。这个文件夹中包括许多小文件,它们分别是测量的成 果文件和各种参数设置
4、文件,如*.dat、*.cot、*.rtk、*.ini 等。3)点校正 CPS 测量的为 WCS-84 系坐标,而我们通常需要的是在流动站上实时显示 国家坐标系或地力独立坐标系下的坐标,这需要进行坐标系之间的转换,即点校正。点校正可以通过两种方式进行。A、在已知转换参数的情况下。如果有当地坐标系统与 WCS-84 坐标系统的转 换七参数,则可以在测量控制器中直接输入,建立坐标转换关系。如果上作是在 国家大地坐标系统下进行,而且知道椭球参数和投影方式以及基准点坐标,则可 以直接定义坐标系统,建议在 RTK 测量中最好加入 1-2 个点校正,避免投影变形 过大,提高数据可靠性。B、在不知道转换参数
5、的情况下。如果在局域坐标系统中工作或任何坐标系 统进行测量和放样工作,可以直接采用点校正方式建立坐标转换方式,平面至少 3 个点,如果进行高程拟合则至少要有 4 个水准点参与点校正。4)流动站开始测量 A、单点测量:在主菜单上选择“测量”图标打开,测量方式选择“RTK”,再选择“测 量点”选项,即可进行单点测量。注意要在“固定解”状态下,才开 始测量。单点测量观测时间的长短与跟踪的卫星数量、卫星图形精度、观测精度 要求等有关。当“存储”功能键出现时,若满足要求则按“存储”键保存观测值,否则按“取消”放弃观测。B、放样测量:在进行放样之前,根据需要“键入”放样的点、直线、曲线、DTM 道路等各项
6、放样数据。当初始化完成后,在主菜单上选择“测量”图标打开,测量方式选择“RTK”,再选择“放样”选项,即可进行放样测量作业。在作业 时,在手薄控制器上显示箭头及目前位置到放样点的方位和水平距离,观测值只 需根据箭头的指示放样。当流动站距离放样点就距离小于设定值时,手薄上显示 同心圆和十字丝分别表示放样点位置和天线中心位置。当流动站天线整平后,十 字丝与同心圆圆心重合时,这时可以按“测量”键对该放样点进行实测,并保存 观测值。3、利用 RTK 进行点放样 1)测前准备:获取 23 个控制点的坐标(如果没有已知数据可用静态 GPS 先进行控制测量),解算或用相关软件求出放样点的坐标,检查仪器是否能
7、正常使用。2)站的架设:将基准站架设在较空旷的地方(附近无高大建筑物或高压电 线等)架设完后安装电台,连接好仪器后开启基准站主机,打开电台并设置频率。3)建立新工程:开启移动站主机,待卫星信号稳定并达到 5 颗以上卫星时,先连接蓝牙,连接成功后设置相关参数:工程名称、椭球系名称、投影参数设置、参数设置(未启用可以不填写),最后确定,工程新建完毕。4)输入放样点:打开坐标库,在此我们可以输入编辑放样点,也可以事先 编辑好放样点文件,点击打开放样点文件,软件会提示我们是对坐标库进行覆盖 或是追加。5)测量校正:测量校正有两种方法:控制点坐标求校正参数和利用点校正。第一中方法,利用控制点坐标库(即计
8、算校正参数的一个工具)的做法大致是 这样的:假设我们利用 A,B 这两个已知点来求校正参数,那么我们必须记录下 A,B 这两个点的原始坐标(即移动站在 Fixed 的状态下记录的这两个点的坐标),先在 控制点坐标库中输入 A 点的已知坐标之后软件会提示你输入 A 点的原始坐标,然 后再输入 B 点的已知坐标和 B 点的原始坐标,这样就计算出了校正参数。第二种方法,利用校正向导校正,此方法又分为基准站在已知点校正和基准 站在未知点的校正。我们这里只说明一下基准站架设在未知点的校正方法。A、利用一点进行校正:步骤依次为工具-校正向导-基准站架设在未知 点-输入当前移动站的已知坐标-待移动站对中整平
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