RTK技术在线路测量中误差的控制措施.pdf

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1、第5期(总第155期)2011年10月中国彳盛z柱CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．5(SerialNo．155)0ct．2011DOI：10．3969／j．issn．1004-4655．2011．05．017RTK技术在线路测量中误差的控制措施杨坤，张岩(长春市市政工程设计研究院，吉林长春130042)摘要：随着全球定位系统cPS(GlobalPositioningSystem)技术的快速发展，实时动态RTK技术在线路测量中的应用也越来越广泛。介绍了影响RTK测量成果精度的误差来源和主要因

2、素，针对主要因素在参数转换、作业点选择、作业时段及成果校验等方面给出了减弱和消除误差的控制措施。关键词：GPS；RTK；精度；误差中图分类号：P228．4文献标识码：A文章编号：1004-4655(2011)05-0046—02随着GPS技术的发展和广泛应用，测量界发生了很大的变化，尤其是RTK(RealTimeKinematic，实时动态)技术的推广与应用，更是提高了测量效率。实践证明，RTK测量精度能满足图根级的控制测量要求，但与静态相比，GPS—RTK还存在着缺少检核、可靠性不高等缺点¨J。1RTK测量误差

3、的来源RTK测量的误差【21可分为2类。1)同测站有关的误差：包括天线相位中心变化、多路径误差、信号干扰和气象因素影响等，其中多路径误差是RTK定位测量中最严重的误差。2)同距离有关的误差：包括控制点的WGs一84坐标误差、轨道误差、电离层误差和对流层误差p1。2影响RTK测量精度的因素GPS测量定位的系统误差主要来源于GPS卫星星历、电离层散射、多路径效应、基准站坐标、卫星钟与接收机钟误差、天线相位中心位置的偏差、接收机不同通道间的延迟误差等。此外，还有地球自转、地球潮汐、基线解算时的软件、基线解算时不同的数学

4、模型误差等。上述误差在GPS—RTK测量时，绝大部分已通过作业方式、软件处理、接收机改进等来进行消除、削弱，但还有一部分影响是无法完全消除的HJ。主要有如下几点。1)转换参数的影响。由于GPS测量采用WGS一84坐标系统，我国目前所采用的坐标系统为1954北京坐标系(或1980国家大地坐标系统等)，所以GPS—RTK测量时必须先求转换参数，将WGS一84坐收稿Et期：2011—02—2846标转换到所需运用的坐标系中。转换参数的求解是RTK测量的基础，转换参数的精确程度是影响RTK测量精度的关键因素pJ。2)测量

5、作业的控制区域。测量作业范围受转换控制点的约束。一般应在转换控制点的控制圆区域内作业，超过一定范围，测量精度将大受影响。3)卫星信号的影响。GPS是通过卫星来定位的，卫星信号的接收是GPS定位的基础。GPS—RTK测量要求基准站和流动站的天线能同时接收到相同的5颗或5颗以上的卫星信号，才能保证正确解算。由于卫星分布随着时间的变化而变化，不同时段卫星数量和位置都不同。在卫星数量较多和位置图形较佳时，天线接收的信号较好，初始化时间就短，精度较好；反之，在卫星数量较少和位置较差时，初始化时间很长，测量精度就差，甚至不能

6、解箅出固定解。如果由于基准站或流动站选择的位置不当，还会产生部分卫星信号被高楼等建筑阻挡，出现卫星数量不足或卫星信号被周围物体反射再接收而产生“多路径效应”，使测量出现错误。另外，卫星信号还会由于电离层、对流层影响，其他莫名的遮蔽、中断等原因而产生失锁和整体移位、数据出错等“纳伪”现象。3提高RTK测量精度和可靠性的措施1)提高RTK测点的精度，转换参数的求解十分关键。可通过以下几点措施进行控制。(1)一般转换参数求解时，尽量用高等级的控制点作为转换控制点，并尽量分布均匀、包含整个测区。如果待测区域没有足够的转换

7、控制点，最好先布设转换控制点和以后待设基准站点，用表态方式一起测量，平差中l习，苍z籽杨坤，张岩：RTK技术在线路测量中误差的控制措施2011年第5期求出所需的WGS-84坐标和地方坐标。(2)可以用单点定位的方式测出基准站的WGS．84坐标，然后用RTK的方式测出转换控制点WGS一84坐标，在输入相应的地方坐标后，直接用一步法求出转换参数。(3)转换参数求解后，必须进行检核。可以在转换控制点和其他控制点上用RTK方式测点，比较精度，一方面检核转换参数，另一方面也检核原控制点精度，并将精度好、分布均匀的控制点再作

8、为转换控制点，重新求解转换参数。经多次比较后，确定最佳的转换参数。2)基准站应选择在视野开阔的建筑物楼顶或地势较高处，必须避开电视和电台发射塔、微波站、飞机场、高压线和大面积水域等旧’。3)对控制点和其他可选择位置的待测点，流动站应与基准站一样，选择合适的位置，避免卫星信号和数据链通信的影响及多路径效应的产生。4)选择作业时段时，应保证RTK作业能接收到足够多的卫星信号，