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網(wǎng)絡RTK技術

網(wǎng)絡RTK系統(tǒng)由基準站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)通信鏈路和用戶部分組成。一個基準站網(wǎng)可以包括若干個基準站，每個基準站上配備有雙頻全波長GNSS接收機、數(shù)據(jù)通訊設備和氣象儀器等。

基準站的精確坐標一般可采用長時間GNSS靜態(tài)相對定位等方法確定?；鶞收綠NSS接收機按1s采樣率進行連續(xù)觀測，通過數(shù)據(jù)通信鏈實時將觀測數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)處理中心首先對各個站的數(shù)據(jù)進行預處理和質(zhì)量分析，然后對整個基準站網(wǎng)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一解算，實時估計出網(wǎng)內(nèi)的各種系統(tǒng)誤差的改正項（電離層、對流層和軌道誤差），建立誤差模型。

用戶在觀測時會實時發(fā)送GGA數(shù)據(jù)給數(shù)據(jù)處理中心，然后數(shù)據(jù)處理中心會根據(jù)發(fā)送的GGA信息給流動站用戶發(fā)送誤差改正項和誤差模型，這樣用戶就能根據(jù)自己的位置和相應的誤差改正模型計算出誤差改正數(shù)，然后進行高精度定位。

目前主要的幾種網(wǎng)絡RTK技術有虛擬參考站（VRS）技術、主輔站技術（i -MAX）、區(qū)域改正參數(shù)（FKP）技術和綜合誤差內(nèi)插法技術等。

外業(yè)觀測

為了保證網(wǎng)絡RTK測量的精度、速度（初始化時間）和可靠性，在使用JSCORS進行網(wǎng)絡RTK測量時應注意以下幾點：

1、觀測衛(wèi)星的圖形強度

在進行坐標解算時，所采用的衛(wèi)星數(shù)越多，分布越均勻，則PDOP值小，網(wǎng)絡RTK的解算的精確性和可靠性越高，初始化的時間也越短。為保證測量結果的可靠性，一般要求接收衛(wèi)星數(shù)保持5顆或5顆以上，且PDOP小于6時，才進行網(wǎng)絡RTK測量。

2、觀測時間

使用網(wǎng)絡RTK方法測定的坐標可以是觀測一個歷元的結果，也可以是幾個歷元的平均值，但是為了保證測量成果的精確、可靠，一般選觀測歷元大于6個，同時要求發(fā)送GGA和接收差分數(shù)據(jù)的時間間隔為小于等于3秒；而且在初始化后等3－5秒，其3Q精度穩(wěn)定才能開始觀測。在測量精度要求高的時候，觀測時應使用腳架固定移動站的天線，進行嚴格的對中、整平再進行觀測，并且在重新初始化后觀測兩次，取平均值作為最終結果。

3、觀測精度

觀測精度隨流動站與參考主站的距離而定，一般情況下，距離在20km以內(nèi)時，3Q精度≤±5cm；距離20-40km之間，3Q精度≤±10cm；距離在40km以上，3Q精度≤±15cm。實際測量成果平面精度能達到±5cm，大地高精度能達到±10cm。

測量時如果網(wǎng)路信號不好，延時較大時，要求對該點進行靜態(tài)觀測1-5分鐘，視衛(wèi)星情況而定，利用觀測的數(shù)據(jù)采用網(wǎng)路RTK后處理軟件進行處理，精度一般高于實時差分精度。

4、已知點檢驗

進行網(wǎng)絡RTK作業(yè)前，先測量已知點檢驗測量成果的可靠性和精度，一方面可以檢驗觀測精度，另一方面也可以檢驗坐標轉換精度和正常高計算精度。

坐標轉換

網(wǎng)絡RTK直接測量成果是WGS-84坐標系成果，使用時需要將WGS-84坐標系成果轉換為地方坐標系成果，如果地方坐標系成果與江蘇省C級網(wǎng)成果一致，可以采用全省統(tǒng)一的坐標轉換參數(shù)轉換。如果地方坐標系成果與江蘇省C級網(wǎng)成果不一致，需要用網(wǎng)絡RTK或靜態(tài)聯(lián)測已知點和JSCORS站點。已知點數(shù)要滿足轉換模型的要求，已知點分布要均勻，且能控制整個測區(qū)。

1、點校準

在測區(qū)已知點只有地方坐標系成果，沒有WGS84坐標時，并且測區(qū)面積不大，測量精度要求不高的情況下可以采用點校準的方法。

先利用網(wǎng)絡RTK實測3個以上已知點，利用GPS控制器內(nèi)置的實時處理軟件中的點校正功能進行坐標轉換。這種方法精度不高，一般不使用。

2、采用轉換模型進行坐標轉換

采用轉換模型進行坐標轉換時，要求測區(qū)內(nèi)的已知點既有地方坐標系成果，又有與JSCORS一致的WGS84坐標系成果。如果已知點沒有與JSCORS一致的WGS84坐標系成果，一般先要把已知點和JSCORS站點進行靜態(tài)聯(lián)測，平差計算出已知點的WGS84坐標，再進行坐標轉換。

當測區(qū)面積不大時可以選用四參數(shù)轉換，有的儀器中還提供三參數(shù)和五參數(shù)轉換功能；當測區(qū)面積較大時，應選用七參數(shù)轉換，在Leica儀器中稱為經(jīng)典三維轉換方法，這種轉換方法轉換精度高，是RTK測量首選的轉換方法。

正常高計算

正常高不能由網(wǎng)絡RTK直接測量得到?？梢圆捎酶叱虜M合或利用似大地水準面模型計算。采用高程擬合方法時，要求已知點經(jīng)過等級水準測量，且已知點在測區(qū)分布均勻，包圍整個測區(qū)。

在測區(qū)范圍較小，精度要求不高的情況下，可以采用直接擬合的方法計算正常高。在測區(qū)范圍較大或精度要求較高時，在高程擬合時使用大地水準面模型（如EGM96）或植入地方似大地水準面數(shù)據(jù)的方法精化擬合結果，往往能夠較好地控制擬合模型帶來的系統(tǒng)誤差。如果地方似大地水準面精度能滿足正常高精度要求時，可直接利用似大地水準面計算正常高，這種情況下要求似大地水準面采用的WGS84坐標系與JSCORS采用的WGS84坐標系IRTF YY框架和歷元一致。

網(wǎng)絡RTK作為一項迅速發(fā)展的測量技術，也和其他測量方法一樣測量時需要遵守一定的規(guī)則才能得到可靠的，滿足一定精度要求的成果。

測量點應適合GPS觀測，觀測前待初始化結果穩(wěn)定后方可開始測量，測量時要求圖形強度好，顯示的測量精度與距離匹配，且取接收兩次以上差分數(shù)據(jù)的測量結果平均值作為最終結果。

要求作為坐標轉換的已知點至少3個以上，且能控制整個測區(qū)；要求作為正常高擬合計算已知點在測區(qū)均勻分布，且能包圍整個測區(qū)，已知點正常高成果是等級水準聯(lián)測成果。

當已知點沒有與JSCORS一致的WGS84坐標系成果時，采用靜態(tài)或快速靜態(tài)方法聯(lián)測已知點，得到可靠性強，精度高的成果，以提高已知點WGS84坐標系成果的精度，提高坐標轉換精度和高程擬合精度。

坐標轉換模型宜采用七參數(shù)轉換模型，不僅適合大的區(qū)域，轉換精度也較高。

正常高計算宜利用大地水準面模型對大地高加入高程異常改正再進行擬合，能有效地控制擬合模型帶來的系統(tǒng)性誤差的影響。當區(qū)域似大地水準面精度較高時，直接利用區(qū)域似大地水準面計算正常高。