北海cors系统网络rtk测量应用探究

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1、北海CORS系统网络RTK测量应用探究　　摘要：本文从北海CORS系统网络RTK技术原理、外业观测、坐标转换等方面阐述了影响测量结果的因素，通过保证措施,能够得到稳定、可靠的、实时高精度定位成果。关键词：北海CORS，网络RTK，坐标转换中图分类号：TN711文献标识码：A文章编号：1．前言北海CORS由5个GNSS连续运行基准站组成，向北海市及周边地区提供高精度、高分辨率、高效率、高覆盖率的全球导航卫星系统综合信息服务。网络RTK作为北海CORS服务一项重要功能，具有操作简便、成本低、精度高、实时性

2、强、覆盖率广等优点，在北海市正逐步取代传统单基站RTK技术，被越来越多的测量用户所采用。2．北海CORS网络RTK技术网络RTK系统由基准站网、数据处理中心、数据通信链路和用户等部分组成。一个基准站网可以包括若干个基准站，每个基准站上配备双频全波长GNSS接收机、数据通讯设备等。基准站GNSS接收机按1s6采样率进行连续观测，通过数据通信链实时将观测数据传送给数据处理中心，数据处理中心首先对各个站的数据进行预处理和质量分析，然后对整个基准站网数据进行统一解算，实时估计出网内的各种系统误差的改正项（电离

3、层、对流层和轨道误差），建立误差模型。用户在观测时会实时发送GGA数据给数据处理中心，然后数据处理中心会根据发送的GGA信息给流动站用户发送误差改正项和误差模型，这样用户就能根据自己的位置和相应的误差改正模型计算出误差改正数，然后进行高精度定位。目前主要的几种网络RTK技术有虚拟基准站（VRS）技术、主辅站技术（i-MAX）、区域改正参数（FKP）技术和综合误差内插法技术等。北海CORS网络RTK主要采用美国天宝公司的虚拟基准站（VRS）技术。在VRS网络中，各固定基准站不直接向移动用户发送任何改正信

4、息，而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心。同时，移动用户在工作前，先通过GSM的短信息功能向控制中心发送一个概略坐标，控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择最佳的一组固定基准站，根据这些站发来的信息，整体的改正GPS的轨道误差，电离层，对流层和大气折射引起的误差，将高精度的差分信号发给移动站。这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的基准站，从而解决了RTK作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度。3．外业观测为了保证北海CORS网络RTK6测量的精度、速度（初

5、始化时间）和可靠性，在使用北海CORS进行网络RTK测量时应考虑以下几个因素：3.1观测卫星的图形强度在进行网络RTK定位时，所采用的卫星数越多，分布越均匀，则PDOP值小，网络RTK解算的精确性和可靠性越高，初始化的时间也越短。为保证测量结果的可靠性和精度，一般要求接收卫星数保持5颗或5颗以上，且PDOP小于6时，才进行网络RTK测量。3.2观测时间使用网络RTK方法测定的坐标可以是观测一个历元的结果，也可以是几个历元的平均值，但是为了保证测量成果的精确、可靠性，一般选观测历元大于10个以上，同时要

6、求发送GGA和接收差分数据的时间间隔为小于等于3s；而且在初始化后等3～5s，其精度稳定才能开始观测。在测量精度要求高的时候，观测时应使用脚架固定移动站的天线，进行严格的对中、整平再进行观测，并且在重新初始化后观测两次，取平均值作为最终结果。3.3流动站接收机的稳定性在进行网络RTK作业时,流动站接收机除了选用经检定合格的GPS接收机外,还应选用经过市场长期检验稳定、可靠的GPS接收机,并支持网络RTK技术的双频GPS接收机，以保证数据解算的快速、稳定,质量可靠。63.4外界观测条件GPS点位宜选择在

7、视野开阔的地方,应远离高大的建筑物楼群、树木、大面积水面、远离大功率无线电发射源,其距离不得小于200m,并应远离高压输电线其距离不得小于50m。3.5通讯条件网络RTK作业时一般采用GPRS、CDMA两种通讯方式,当数据处理中心与流动站的通讯状态是稳定、可靠时,获得网络固定解的质量一般较高。在北海，选用GPRS数据链比较稳定,质量高。3.6观测要求（1）单次观测的平面收敛精度应小于2cm,高程收敛精度应小于3cm。（2）观测开始前应重新对仪器进行初始化。（3）观测时选用带有支架的对中杆,在固定解稳定

8、收敛至mm级后,开始记录观测数据。（4）每次观测读数的坐标分量内符合精度应小于2cm,取3次读数的平均值为定位结果。3.7已知点检验进行网络RTK作业前，先测量已知点检验测量成果的可靠性和精度，一方面可以检验观测精度，另一方面也可以检验坐标转换精度和正常高计算精度。64坐标转换网络RTK测量的直接成果是WGS-84坐标系成果，使用时需要将WGS-84坐标系成果转换为地方坐标系成果。一般采用坐标转换参数进行转换。坐标转换参数获取有以下几种办法：（1）直接利