RTK定位精度控制办法.doc

RTK定位的质量控制办法
王晓利王波赵张华
(云南省测绘局劳动服务公司,云南昆明 650034)
摘要:本文主要介绍了RTK定位的误差来源及对实际测量工作的影响,着重从人为可控误差方面讨论了RTK定位精度的控制办法。
关键词:RTK 误差分析质量控制
随着测绘科技的进步,基础地理信息数据的采集手段也在发生着翻天覆地的变化,GPS-RTK以其高精度并快速的测定地面的坐标、不受时间和空间的限制等特点,在测绘行业中得到越来越广泛的应用。
1 RTK的定位原理
RTK的定位原理如下图所示:
RTK实时相对定位原理图
RTK定位的标准模式是利用两台GPS接收机(一台为基准站,一台为流动站)进行同步观测所有卫星信息(包括伪距和载波相位观测值),基准站利用其无线电设备在一定距离内将差分改正数据(包括基准站坐标、基准站原始观测值或者改正数)实时传输给流动站,在流动用户接收机上进行基线解算,获取流动用户的实时未知点坐标。
2 影响RTK定位质量的因素
RTK测量误差的来源及分类
误差源分类
误差影响1
误差影响2
误差影响3
与卫星有关的误差
卫星星历误差
卫星时钟误差
地球自转影响、相对论效应
与信号传播有关的误差
电离层折射误差
对流层折射误差
多路径传播误差
与接收机有关的误差
接收机钟误差
观测误差、接收机的标称精度
天线相对中心的位置误差
与基准站有关的误差
基准站已知坐标误差
基准站载波修改值误差
基准站载波相位误差
与无线数据链有关的误差
差分信号调制解调误差
外界环境干扰影响
与流动站及其观测作业有关的误差
RTK天线姿态误差
坐标系统转换误差
大地水准面差距内插误差
其他
GPS解算软件的解算精度等内业数据处理产生的误差
RTK测量误差对距离测量的影响
误差来源
对距离测量影响(m)[2]
与卫星有关的误差
-15
与信号传播有关的误差
-15
与接收机有关的误差
-5
其他有关的误差


由于GPS RTK获得的是WGS-84坐标系中的坐标,而工程一般要求的是1980西安坐标、1954北京坐标(或者地方独立坐标),这就要求必须将WGS-84坐标转换为地方坐标;但在实际测量工作中选择进行参数转换的点存在点位误差较大或者控制网本身精度就低,对转换参数的准确性造成很大影响,直接影响RTK测量点位精度。
3 RTK定位精度控制办法分析
RTK测量误差削弱方法
误差源分类
削弱方法1
削弱方法2
削弱方法3
与卫星有关的误差
建立自己的卫星跟踪网独立定轨
采用轨道改进法
忽略轨道误差、同步观测求差
与信号传播有关的误差
利用电离层模型加以改正
利用双频观测、并选择合适的接收机天线
选择有利观测时段和合适站址并利用两个观测站同步观测量求差
与接收机有关的误差
选择接收机软件和硬件质量较好的设备
与基准站有关的误差
基准站架设在高精度的已知点上
整平天线、仔细对中可减少到±(1-3)mm
与无线数据链有关的误差
选择或调整调制解调器相关参数将误差率控制在最小范围
RTK选用较高采样率;采用误差统计理论,进行误码定位和删除
RTK作业尽量避开