载波相位动态实时差分RTK知识培训
载波相位动态实时差分RTK技术
载波相位动态实时差分RTK技术载波相位动态实时差分RTK技术常规的GPS测量方法，如静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分（Real - time kinematic）方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新曙光，极大地提高了外业作业效率。
高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值，RTK定位技术就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，同时给出厘米级定位结果，历时不到一秒钟。
流动站可处于静止状态，也可处于运动状态；可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业，也可在动态条件下直接开机，并在动态环境下完成周模糊度的搜索求解。
在整周末知数解固定后，即可进行每个历元的实时处理，只要能保持四颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形，则流动站可随时给出厘米级定位结果。
RTK技术的关键在于数据处理技术和数据传输技术，RTK定位时要求基准站接收机实时地把观测数据（伪距观测值，相位观测值）及已知数据传输给流动站接收机，数据量比较大，一般都要求9600的波特率，这在无线电上不难实现。
RTK定位技术可广泛用于：1．各种控制测量传统的大地测量、工程控制测量采用三角网、导线网方法来施测，不仅费工费时，要求点间通视，而且精度分布不均匀，且在外业不知精度如何，采用常规的GPS静态测量、快速静态、伪动态方法，在外业测设过程中不能实时知道定位精度，如果测设完成后，回到内业处理后发现精度不合要求，还必须返测，而采用RTK 来进行控制测量，能够实时知道定位精度，如果点位精度要求满足了，用户就可以停止观测了，而且知道观测质量如何，这样可以大大提高作业效率。
载波相位动态实时差分RTK知识培训
• EGNOS—— 欧航空局接收卫星导 航系统
• WASS —— 美国雷声公司的广域 增强系统
• MSAS —— 日本的多功能卫星增 强系统
2. GNSS的特点
• 定位精度高 • 观测时间短 • 测站间无须通视 • 可提供三维坐标 • 操作简便 • 全天候作业 • 功能多、应用广 • 免费
• GNSS的含义： • GNSS(Global Navigation
Satellite System)是全球导航卫 星系统的英文缩写，它是所有全 球导航卫星系统及其增强系统的 集合名词，是利用全球的所有导 航卫星所建立的覆盖全球的全天 侯无线电导航系统。目前可供利 用的全球卫星导航系统有美国的 GPS和俄罗斯的GLONASS以及未 来欧洲的Galileo。
定位服务
•
简短通信：北斗系统用户终端具有双
向数字报文通信能力，可以一次传送超过
100个汉字的信息。
•
精密授时 ：未来中国的北斗空间段
计划由五颗静止轨道卫星和三十颗非
静止轨道卫星组成，提供两种服务方
式，即开放服务和授权服务。
1. GNSS的现状及未来
• 增强型系统 SBAS
• SBAS ( Satellite Based Augmentation Systems)是利
已在测绘相关行业中广泛普及，成为一种新的测 绘方式。
• 4、GIS
• 现在处于起步阶段，随着数字地球、数字中国 的进程，必将成为一个庞大的新兴产业。
4. GNSS的应用行业
• 军事 • 地质 • 环保
通讯 院校
测绘
电力
气象 海洋 医疗
林业
水利
地震 城建 消防
2024版RTK测量培训详解
•RTK测量技术概述•RTK测量设备介绍与选型•RTK测量外业操作流程•RTK测量内业数据处理技巧目录•RTK测量在工程建设中应用案例•RTK测量常见问题及解决方案•RTK测量技术发展趋势与展望01RTK测量技术概述RTK测量定义与原理定义原理RTK测量系统组成基准站设置一台GPS接收机作为基准站，接收卫星信号，并通过数据链将观测值和测站坐标信息一同传送给流动站。
流动站设置一台或多台GPS接收机作为流动站，接收卫星信号和基准站的差分信号，通过实时处理得到流动站的高精度位置信息。
数据链实现基准站和流动站之间的数据传输，可以采用无线电、网络等多种通信方式。
高精度实时性工程测量变形监测如大坝、桥梁、建筑物等变形体的实时监测。
无人机航测精准农业02RTK测量设备介绍与选型Trimble Leica Geosystems Topcon南方测绘主流RTK测量设备品牌及特点根据项目或任务对精度的要求选择相应精度的RTK 设备。
精度需求预算限制应用场景技术支持与售后服务在满足精度需求的前提下，根据预算选择性价比高的设备。
考虑设备的应用环境和使用频率，选择适合的型号和配置。
选择有良好技术支持和售后服务的品牌和设备。
设备选型依据与建议设备使用注意事项妥善保管设备，避免强烈震动、潮湿和高温等不利环境。
注意电池的充电和使用时间，避免过度放电和充电。
确保天线安置稳固，避免信号遮挡和干扰。
定期备份测量数据，以防数据丢失或损坏。
设备保管电池使用天线安置数据备份03RTK测量外业操作流程前期准备工作安排确定测量任务选择合适的RTK设备检查设备状态制定测量计划现场踏勘与基站设置现场踏勘选择合适的基站位置安装基站设备设置基站参数将移动站主机、天线、电源等设备按照要求安装好，并进行调试和测试。
安装移动站设备对采集的数据进行检查和处理，如剔除异常值、进行坐标转换等，确保数数据检查和处理根据任务要求和设备性能，设置合适的移动站参数，如坐标系统、差分格式、接收频率等。
RTK培训教程
RTK培训教程RTK是一种实时动态差分技术，它能够通过接收众多卫星的信号，来实现高精度的定位和导航。
RTK技术在测量、地理信息系统、航空航天、交通等领域中得到广泛应用。
但是，对于初学者而言，学习RTK技术可能会存在一定的难度，因此本文将为初学者提供一份RTK培训教程，帮助初学者更好地掌握RTK技术。
第一章：RTK原理RTK技术通过接收两个相邻基站的信号，并比较两个信号的差异，从而定位受测设备。
RTK技术需要在地面上设置两个基站，一个是测量基站，另一个是参考基站。
测量基站会不断地收集卫星信号，并将收集到的信号发送给参考基站。
参考基站将收到的信号与自己接收到的卫星信号进行对比，从而计算出受测设备的位置和速度。
第二章：RTK系统的组成1.测量设备：测量设备是使用RTK技术进行测量的工具。
在RTK技术中，测量设备的作用是接收卫星信号和测量相关参数。
2.基站设备：基站设备是RTK系统的核心组成部分。
在RTK系统中，至少需要两个基站来实现RTK测量，一个被称为测量基站，另一个被称为参考基站。
两个基站之间相距越近，测量的精度就会越高。
3.数据收集设备：数据收集设备的功能是将测量设备的数据和基站设备的数据收集起来，用于后续的数据处理。
第三章：RTK测量的步骤1.选择合适的基站：在进行RTK测量之前，需要选择合适的测量和参考基站。
测量基站应尽可能靠近被测量的物体，而参考基站则应该是一个已知位置的基站。
2.设置RTK仪器：设置RTK仪器的目的是为了确保仪器能够正确地接收卫星信号以及与基站设备进行通信。
3.启动测量：在测量开始之前，应该仔细检查各个设备是否工作正常。
启动测量时，测量设备将会自动收集数据，并将数据发送给参考基站。
4.后续数据处理：在测量完毕之后，需要进行后续的数据处理工作，以获得更加精确的结果。
数据处理的方法可以是实时处理，也可以是离线处理。
第四章：RTK测量的误差源1.卫星误差：卫星误差是由于卫星本身的误差导致的。
《RTK的培训》课件
本课程将介绍RTK的培训方法，帮助受众了解RTK及其背景，并制定明确的 培训目标。课程内容将使用多种创新方法，以确保学员取得实际成果并评估 培训效果。
课程概述
在本部分，我们将概述课程内容，解释为什么RTK的培训如此重要，以及课 程将如何帮助受众提高他们的技能和知识。
RTK的介绍和背景
结束语和问题解答
在最后一部分，我们将总结培训内容，并为受众提供一个机会解答他们可能 有的问题。
培训内容和方法
培训内容
介绍培训所涵盖的主题和领域，并说明每个主题 的重要性。
培训方法
说明使用的教学方法和工具，例如小组讨论，案 例研究等。
学习成果和效果评估
1
效果评估
2
解释如何评估培训的效果，例如通过
反馈调查或实际应用情况的观察。
3
学习成果
列举学员可以从培训中获得的具体技 能和知识，并说明如何应用这些成果。
持续学习
强调学员在培训结束后继续学习的重 要性，并提供相关资源和建议。
课程安排和时间安排
日期 第一天 第一天 第二天 第二天
时间 9:00 AM - 12:00 PM 1:00 PM - 4:00 PM 9:00 AM - 12:00 PM 1:00 PM - 4:00 PM
主题 RTK的介绍和背景 培训目标和目标受众 培训内容和方法 学习成果和效果评估
1 公司历史
2 核心价值观
了解RTK的起源和发展， 包括重要里程碑和成就。
探究RTK背后的核心价 值观，以及这些价值观 对培训的影响。
3 行业地位
了解RTK在行业中的地 位和影响力，并了解该 公司对培训的优势。
培训目标和目标受众
RTK学习教程
B
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第三节 RTK流动站的组成和作用
流动站的组成如图所示
流动站的作用：
从基准站接收到的信号由 流动站的UHF电台接收，流动 站同时也接收相同的卫星信号 ，用配备的电子手簿控制器进 行实时解算。
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流动站数据链电台的功率为2W，其电源 和卫星接收机共用，不需另配电池。
基准站GPS接收机与电台之间的数据传输 波特率为9600，DL3电台与流动站GPS接收机 之间的数据传输波特率为9600，流动站中的 UHF数据链电台与流动站GPS接收机之间的数 据传输波特率均为9600。
解：已知H1 = 9 m，H2 = 2m，根据公式可计算出流动站在 开阔地带工作的最远距离为：
发 射 距 离 （ 半 径 ） 4 . 2 4 （ 9 2 ） 1 8 . 7 1 ( k m )
注：该距离是在无任何遮挡物的空旷地带的理论值，实际 上要根据实地情况来确定，要留有余量，根据经验，在城 市要将电台天线架设在高楼顶上，才可能达到10公里左右 的距离。
发 射 距 离 （ 半 径 ） 4 .2 4 （ H 1 H 2 ） （式9—1）
式中： 4.24——为天宝经验值； H1 ——电台的天线高； H2 ——流动站的天线高；
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例：天宝4800GPS接收机使用的TRIMMRKⅡ无 线电数据链电台发射功率为25W，电台天线高为 9m，流动站的天线高为2m，试计算流动站工作的 最远距离？
B
12
参考站发射天线和流动站接收天线之间无遮 挡信号的障碍物，这些障碍物在陆地上主要由地 形、建筑物、无线电信号发射台等；在海上则主 要是地球曲率的影响。为了尽量避免参考站设备 之间相互干扰，在作业时，大于25W的数据链电 台发射天线距离GPS接收天线至少2m，最好6m以 上；发射天线与电台的连接电缆必须展开，以免 形成新的干扰源。
2024版年度RTK学习教程PPT课件
差分系统组成
包括基准站、移动站、数 据链等部分，共同实现差 分数据的传输和处理。
差分定位优势
相比单点定位，差分定位 能够显著提高定位精度和 稳定性，适用于高精度测 量和导航应用。
12
载波相位观测值处理过程
载波相位观测值获取
通过接收机接收卫星信号，并提取载 波相位信息。
多路径效应抑制
RTK（Real-Time Kinematic）技术…
实时动态差分定位技术，是一种基于载波相位观测值的实时动态定位技术。
RTK技术原理
通过实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用 户接收机，进行求差解算坐标。
RTK技术优势
具有高精度、高效率、实时性强等特点，在测量领域得到广泛应用。
24
农业领域应用案例
精准农业
RTK技术可实现农田的高精度定 位和测量，为精准农业提供数据
支持。
农业机械导航
将RTK技术应用于农业机械导航， 可提高农业机械的作业精度和效
率。
农业资源调查
利用RTK技术进行农业资源调查， 可快速获取土地利用、土壤质量
等信息。
2024/2/2
25Байду номын сангаас
交通领域应用案例
2024/2/2
车辆导航
RTK技术可提高车辆导航的精度和稳定性，为智能交通系统提供 重要支持。
交通设施监测
利用RTK技术监测交通设施的位置和状态，可及时发现并处理交 通安全隐患。
道路交通规划
RTK技术可为道路交通规划提供高精度地图数据，提高规划的科 学性和实用性。
26
其他领域应用拓展
无人机控制
将RTK技术应用于无人机控制，可实现无人机的精 准定位和导航。
RTK培训教程
第一部分 RTK测量的基本原理
1. 概述 Realtime Kinematic实时载波相位差分观 测值动态定位。
定位原理：
(1) 在测区中部选择一个已知坐标的 控制点作为基准站，安置一台GPS接收 机，连续跟踪所有可见卫星；并实时 地将测量的载波相位观测值、伪距观 测值、基准站坐标等用无线电传送出 去。
Trimble RTK培训资料
培训目录
第一部分 RTK测量的基本原理 1. 概述 2. 系统组成
第二部分 仪器硬件介绍 1. Trimble 5700 GPS接收机 2. Trimble Tsce测量控制器
3. Trimble 基准站无线电电台 第三部分 测量软件介绍 第四部分 Trimble RTK测量系统一般操作流程 第五部分 RTK测量数据处理
屏幕
• 3.8 ″ 320*240(QVGA)横向显示器 • 全彩色,触摸屏 • 为黑暗环境设计的背景光显示 • 适应明亮的外业环境 • 报警灯 • 屏幕锁定(按住电源键5秒钟)
----擦拭屏幕 ----激活键盘
键盘
•完全的数字字母键盘 •蜘蛛形方向键 •ENTER 和TAB按键 •Trimble 功能键 •Ｍicrosoft功能键 •重新启动／电源键 •麦克风／扬声器
仪器架设图示
谢谢！
基准站
流动站
2. 系统组成
• 基准站 (1) 基准站GPS接收机 能够接收、通过串口发射 基准站观测的伪距和载波相位观测值。 (2) 基准站电台 将基准站观测的伪距和载波相位 观测值发射出去。
• 流动站 (1) 流动站无线电系统 能够接收基准站观测的伪 距和载波相位观测值、基准站坐标。 (2) 流动站GPS接收机 A.能够观测伪距和载波相 位观测值 B.通过串口接收基准站的坐标、伪距、 载波相位观测值 C.并能够差分处理基准站和流动 站的载波相位观测值。 (3) 测量控制器
RTK培训教程
RTK技术能够实时提供定位结果 ，满足动态应用需求。
RTK技术优势与应用领域
• 高效率：RTK技术无需事后处理，可显著提高作业效率。
RTK技术优势与应用领域
测绘领域
监测领域
如地形测量、工程放样、地籍测量等 。
如大坝变形监测、桥梁健康监测、滑 坡监测等。
导航领域
如无人驾驶、智能交通、精准农业等 。
削弱误差的措施
掌握针对各类误差的削弱措施，如采用双频接收机削弱电离层延迟误差、利用模型改正对 流层延迟误差、选择合适的站址和接收机类型以减少多路径效应等。
精度评估与提升方法
了解RTK测量精度评估的方法，如重复测量、与已知点比较等，以及提高RTK测量精度的 措施，如增加观测时间、采用高精度接收机和高稳定性天线等。
差分定位解算方法
静态差分定位
01
利用双频接收机在固定站进行长时间观测，通过事后处理得到
高精度定位结果。
动态差分定位
02
在移动站上安装接收机，实时接收卫星信号和基准站差分信息
，通过实时处理得到高精度定位结果。
网络RTK技术
03
利用多个基准站组成的网络，通过内插或虚拟参考站等方法提
高定位精度和可靠性。
参数设置与获取
熟悉RTK设备中坐标系转换参数的 设置方法，以及如何从已知控制点 获取转换参数。
观测值获取及质量评估
1 2 3
观测值类型与获取
了解RTK观测值的类型（如伪距、载波相位等） ，掌握观测值的获取方法和数据处理流程。
数据质量评估指标
熟悉数据质量评估的常用指标，如PDOP值、固 定解状态、残差等，以及各指标的含义和判断标 准。
高精度地图与RTK融合技术
新手必看RTK入门到精通只需一文
03
数据链
实现基准站和流动站之间的数 据传输，通常采用无线电或网
络通讯方式。
RTK技术优势
高精度
RTK技术能够实现厘米级甚至毫米级的 定位精度，满足高精度测量需求。
实时性
RTK技术能够实时解算并提供定位结果 ，无需事后处理，提高了工作效率。
灵活性
RTK系统设备轻便，易于携带和设置， 适用于各种复杂环境和地形条件下的测 量工作。
新手必看RTK入门到精通只 需一文
目录
• RTK技术概述 • RTK基础知识 • RTK设备选型与配置 • RTK测量实施流程 • RTK应用领域及案例 • RTK技术发展趋势与挑战
01
RTK技术概述
RTK定义及原理
实时动态差分定位（RTK）
是一种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。
02
根据项目需求选择合适的RTK接收机、天线、电台等，并进行相
应的配置。
制定测量计划和方案
03Biblioteka 根据项目需求和实际情况，制定详细的测量计划和方案，包括
测站点布设、观测时段、数据采集方式等。
外业数据采集
测站点布设
根据项目需求和实际情况，在测 区内选择合适的测站点，并进行
标记和记录。
设备安装与调试
将RTK接收机、天线、电台等设备 安装在测站点上，并进行相应的调 试和测试，确保设备正常工作。
数据安全与隐私保护
随着RTK技术的广泛应用，数据安全和隐私保护问题日益突出，需 要加强相关法规和技术手段的建设。
设备成本与普及难度
高精度RTK设备成本较高，普及难度较大，需要推动设备的小型化 、低成本化和普及化。
RTK知识培训
1．各种坐标系统
4、新1954年北京坐标系（新54系）
属于参心大地坐标系，椭球的几何参数同“54系”。 a=6378245m； α=1/ 298.3
大地原点及椭球轴向同“80系”； 高程基准面为1956年黄海平均高程面； 点的坐标与“54系”接近，精度同“80系” 。
3. GNSS产业构成
• 1、军事用途
• GPS本身就是军事竞赛的产物。精码保密，主 要提供给本国和盟国的军事用户使用；粗码提供 给本国民用和全世界使用。
• 2、民用导航
• 占据了民用领域的绝大部分，一般精度要求不
高，5-15米，飞机、轮船、车载定位等领域。
• 3、测绘
• 要求精度高，早期主要在石油部门使用，现在
定位服务
•
简短通信：北斗系统用户终端具有双
向数字报文通信能力，可以一次传送超过
100个汉字的信息。
•
精密授时 ：未来中国的北斗空间段
计划由五颗静止轨道卫星和三十颗非
静止轨道卫星组成，提供两种服务方
式，即开放服务和授权服务。
1. GNSS的现状及未来
• 增强型系统 SBAS
• SBAS ( Satellite Based Augmentation Systems)是利
RTK知识培训
主要内容
一、GNSS理论部分 二、传统RTK以及仪器的操作 三、网络RTK以及仪器的操作 四、点校正 五、重置当地坐标 六、RTK精度
一、GNSS理论部分
1 GNSS的现状及未来 2 GNSS的特点 3 产业构成 4 应用行业 5 国内外GNSS产品
《RTK学习教程》课件
流动站接收机在收到基准站数据后，通过实时差分处理，得出自身的定位结果，该结果与基准站已知数据之间的 差值经卡尔曼滤波处理后，得到最终的高精度定位结果。
RTK应用领域
应用领域
RTK技术广泛应用于测量、航空、无人驾驶等领域的高精度定位需求。
具体应用
在测量领域中，RTK技术可用于地形测量、工程测量、地籍测量等；在航空领 域中，RTK技术可用于无人机、直升机等航空器的导航和飞行控制；在无人驾 驶领域中，RTK技术可用于无人驾驶车辆的定位和导航。
02
CATALOGUE
RTK接收机介绍
RTK接收机种类
常规RTK接收机
适用于一般测量和定位需求，具有较 高的定位精度和稳定性。
便携式RTK接收机
车载式RTK接收机
适用于车载测量和定位，具有较高的 定位精度和稳定性，同时能够实现实 时动态定位。
便于携带，适用于野外测量和快速定 位，具有较轻的重量和较小的体积。
RTK接收机特点
01
02
03
04
高精度
RTK接收机采用了先进的定位 技术，能够实现厘米级甚至毫
米级的定位精度。
实时性
RTK接收机能够实现实时动态 定位，提供实时的位置和姿态
信息。
可靠性
RTK接收机具有较高的可靠性 和稳定性，能够在各种环境下
实现准确的定位。
易用性
RTK接收机操作简单，易于使 用和维护。
实时动态差分定位技术通过实时处理两个测量站的载波相位 观测值差分，有效消除和减弱了卫星轨道误差、卫星钟差、 接收机钟差以及大气折射误差等影响，从而实现高精度的实 时动态定位。
RTK工作原理
工作原理概述
RTK系统由基准站接收机、流动站接收机和数据链组成，基准站接收机一般架设在已知坐标的参考点上，通过接 收GPS卫星信号和基准站自身的已知数据，计算出基准站至卫星的距离改正数及基准站坐标等信息，再通过数据 链将数据发送给流动站接收机。
RTK培训详解
2. CORS系统
网络RTK以及仪器操作
连续运行参考站(cors)也称为台站网，可定义为：一个或若干个固定的、 连续运行的GNSS参考站，利用现代计算机、数据通信和互联网(LAN／ WAN)技术组成的网络，实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户自 动地提供经过检验的不同类型的GNSS观测值(载波相位，伪距)，各种改正 数、状态信息，以及其他有关GNSS服务项目的系统。
讯控制中心，固定站，用户部分。
1. 网络RTK技术
网络RTK以及仪器操作
网络RTK的优势
1. 无需架设参考站，省去了野外工作中的值守人员和架设参考站的时间， 降低了作业成本，提高了生产效率；
2. 传统“1+1”GNSS接收机真正等于2，生产效率双倍提高 ； 3. 不需要在四处找控制点； 4. 扩大了作业半径，网络覆盖范围内能够得到均等的精度； 5. 在CORS覆盖区域内，能够实现测绘系统和定位精度的统一，便于测
年的验潮结果，并顾及了海平面18.6年的周期变化及重力异常 改正，计算的黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.260m。
1．各种坐标系统
高程系统
在测量中常用的高程系统有大地高系统、正高系统和正常高系统 。
大地高系统是以参考椭球面为基准面的高程系统。某点的大地高 是该点到通过该点的参考椭球的法线与参考椭球面的交点间的距离。大 地高也称为椭球高，大地高一般用符号H表示。大地高是一个纯几何量， 不具有物理意义，同一个点，在不同的基准下，具有不同的大地高。
1/298.257
1．各种坐标系统
1、1980西安坐标系
开始定义为 “1980国家大地坐标系”。 1982 年，经天文大地网 整体平差建立，全网共48433点。
2024年RTK培训教程
RTK培训教程一、引言随着全球导航卫星系统（GNSS）技术的不断发展，实时动态定位技术（RTK）在工程测量、地理信息系统、无人机等领域得到了广泛应用。
本教程旨在为初学者提供一套系统、实用的RTK培训教程，帮助读者掌握RTK技术的基本原理、操作流程和实际应用。
二、RTK技术原理1.实时动态定位技术（RTK）是一种基于载波相位观测值的差分定位技术，通过在基准站和流动站之间建立无线通信链路，实时传输观测数据，实现流动站的厘米级定位精度。
a.基准站和流动站同时观测卫星信号，获取原始观测数据；b.基准站将原始观测数据发送至流动站；c.流动站对接收到的基准站数据进行差分解算，消除大气延迟、卫星钟差等误差；d.流动站根据差分解算结果，实时输出高精度定位结果。
三、RTK系统组成1.基准站：负责采集卫星信号，并通过无线通信设备将观测数据发送至流动站。
基准站通常位于已知坐标点，具有稳定、可靠的电源和通信设施。
2.流动站：接收基准站发送的观测数据，进行差分解算，并输出高精度定位结果。
流动站设备通常包括GNSS接收机、通信设备、数据处理软件等。
3.无线通信设备：实现基准站与流动站之间的数据传输，主要包括无线电、网络、光纤等方式。
4.数据处理软件：用于对接收到的观测数据进行处理，实现高精度定位。
常见的数据处理软件有RTKLIB、TBC等。
四、RTK操作流程1.准备工作：确保基准站和流动站的设备正常运行，无线通信链路畅通，基准站坐标准确无误。
2.基准站设置：将基准站设备安装在已知坐标点上，连接电源和通信设备，开启GNSS接收机，开始采集卫星信号。
3.流动站设置：在流动站设备上输入基准站坐标、椭球参数等信息，连接通信设备，开启GNSS接收机，开始接收基准站数据。
4.数据处理：流动站接收到基准站数据后，进行差分解算，输出高精度定位结果。
同时，可以对流动站数据进行后处理，提高定位精度。
5.现场作业：根据实际需求，使用流动站进行地形测量、地籍测绘、道路设计等现场作业。
《内部培训RTK》课件
案例三：某工程测量精度要 求极高，采用RTK技术进行
测量，精度达到微米级
案例四：某工程测量精度要 求一般，采用RTK技术进行
测量，精度达到毫米级
01
RTK在各领域的应用案例分析
测量与地形测绘领域应用案例
应用领域：测量与地形测绘 应用案例：RTK在测量与地形测绘中的应用 应用效果：提高测量精度，减少误差 应用前景：RTK在测量与地形测绘领域的发展趋势和前景
影响测量精度的因素： 仪器精度、环境因素、 操作人员技能等
测量误差的来源：仪 器误差、环境误差、 人为误差等
测量精度的提高方 法：选择高精度仪 器、优化测量环境、 提高操作人员技能 等
误差来源分析
卫星信号误差：卫星信号的接收、处理和传输过程中产生的误差
接收机误差：接收机硬件和软件设计、制造和安装过程中产生的误差 环境误差：大气、电离层、对流层等环境因素对信号传播的影响产生的误 差 观测误差：观测过程中由于操作人员、仪器设备等因素产生的误差
无人机航测与遥感领域应用案例
无人机航测：利用无人机进行地形、地貌、植被等数据的采集和分析 遥感监测：利用无人机进行大气、水文、地质等环境的监测和评估 农业应用：利用无人机进行农田、果园、畜牧等农业资源的监测和管理 城市规划：利用无人机进行城市规划、交通规划、环境规划等城市管理的辅助决策
城市智能交通与车联网领域应用案例
农业领域： 提高农业生 产效率，实 现精准农业
建筑领域： 提高建筑施 工精度，降
低成本
交通领域： 提高导航精 度，提高交
通安全性
测绘领域： 提高测绘精 度，提高工
作效率
军事领域： 提高定位精 度，提高军 事打击能力
科研领域： 提高科研精 度，推动科
RTK基础知识解析
RTK基础知识RTK作为现代化测量中的测绘仪器，已经非常普及.RTK在测量中的优越性也是不言而喻.为了能让RTK的优越性能在使用中充分的发挥出来，为了能让RTK使用人员能灵活的应用RTK，我认为RTK使用人员必须了解以下的基本知识：1.GPS的概念及组成GPS(Global Positioning System)即全球定位系统，是由美国建立的一个卫星导航定位系统，利用该系统，用户可以在全球范围内实现全天候、连续、实时的三维导航定位和测速;另外，利用该系统，用户还能够进行高精度的时间传递和高精度的精密定位。
GPS计划始于1973年，已于1994年进入完全运行状态(FOC[2])。
GPS的整个系统由空间部分、地面控制部分和用户部分所组成：空间部分GPS的空间部分是由24颗GPS工作卫星所组成，这些GPS工作卫星共同组成了GPS卫星星座，其中21颗为可用于导航的卫星，3颗为活动的备用卫星。
这24颗卫星分布在6个倾角为55°的轨道上绕地球运行。
卫星的运行周期约为12恒星时。
每颗GPS工作卫星都发出用于导航定位的信号。
GPS用户正是利用这些信号来进行工作的。
控制部分GPS的控制部分由分布在全球的由若干个跟踪站所组成的监控系统所构成，根据其作用的不同，这些跟踪站又被分为主控站、监控站和注入站。
主控站有一个，位于美国克罗拉多(Colorado)的法尔孔(Falcon)空军基地，它的作用是根据各监控站对GPS的观测数据，计算出卫星的星历和卫星钟的改正参数等，并将这些数据通过注入站注入到卫星中去;同时，它还对卫星进行控制，向卫星发布指令，当工作卫星出现故障时，调度备用卫星，替代失效的工作卫星工作;另外，主控站也具有监控站的功能。
监控站有五个，除了主控站外，其它四个分别位于夏威夷(Hawaii)、阿松森群岛(Ascencion)、迭哥伽西亚(Diego Garcia)、卡瓦加兰(Kwajalein)，监控站的作用是接收卫星信号，监测卫星的工作状态;注入站有三个，它们分别位于阿松森群岛(Ascencion)、迭哥伽西亚(Diego Garcia)、卡瓦加兰(Kwajalein)，注入站的作用是将主控站计算出的卫星星历和卫星钟的改正数等注入到卫星中去.用户部分GPS的用户部分由GPS接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机气象仪器等所组成。
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2. 传统RTK的工作原理
差分的数据类型有伪距差分、坐标差分（位置差分）和载波相位差分三类。
前两类定位误差的相关性，会随基准站与流动站的空间距离的增加而迅速 降低。故RTK采用第三类方法
RTK的观测模型为
c
d T
dt
N
dtrop
d ion
d pre al
其中：
3. 传统RTK的数据链
定位服务
•
简短通信：北斗系统用户终端具有双
向数字报文通信能力，可以一次传送超过
100个汉字的信息。
•
精密授时 ：未来中国的北斗空间段
计划由五颗静止轨道卫星和三十颗非
静止轨道卫星组成，提供两种服务方
式，即开放服务和授权服务。
1. GNSS的现状及未来
• 增强型系统 SBAS
• SBAS ( Satellite Based Augmentation Systems)是利
椭球定位：
1．椭球短轴平行于地球地轴（由地球质心指向1968.0JYD方向）； 2．起始子午面平行于格林威治天文台平均子午面； 3．椭球面与似大地水准面在我国境内密合得最佳。
1．各种坐标系统
2、1954年北京坐标系
50年代从前苏联引入（1942年普尔科夫坐标系），未进行整体平 差，属参心坐标系, 克拉索夫斯基椭球体，长半轴 a=6378245m; 扁率 α=1/298.3。原点在普尔科夫天文台。
略系统的建设。
•
该系统由27颗工作卫星和3
颗备份卫星组成，卫星采用中
等地球轨道，分布在3个轨道面
上。预计2012年可投入使用。
1. GNSS的现状及未来
• 中国的北斗：
• 北斗导航系统(COMPASS)，现有 3颗地球 同步卫星
•
快速定位：北斗导航系统可为服务区
域内用户提供全天候、高精度、快速实时
正高系统是以大地水准面为基准面的高程系统。某点的正高是该点 到通过该点的铅垂线与大地水准面的交点之间的距离，正高用符号Hɡ。
• 正常高系统是以似大地水准面为基准的高程系统。某点的正 常高是该点到通过该点的铅垂线与似大地水准面的交点之间 的距离，正常高用HY ，我国采用似大地水准面。
1．各种坐标系Biblioteka • 大地水准面差距，即大地水准面到参考椭球面的距离，记为 hg
西安80
6378140 1/298.257
1．各种坐标系统
1、1980西安坐标系
开始定义为 “1980国家大地坐标系”。 1982 年，经天文大地网整体平 差建立，全网共48433点。
属参心坐标系， IAG-75椭球（IAG—国际大地测量学协会），长半 轴 a=6378140m; 扁率 α=1/298.257，原点在陕西省泾阳县。
主要缺点：
1．长半轴约大了108m ； 2．椭球定位西高东低，东部高程异常达67m； 3．不同区域接边处大地点坐标差达1～2m。
1．各种坐标系统
3、WGS-84大地坐标系
美国国防部研制确定的大地坐标系，Z轴指向BIH（国际时间局） 1984.0定义的协议地球极（CTP）方向，X轴指向零子午面与CTP赤道 交点，Y轴与X、 Z轴构成右手坐标系。
•
hg= H – Hg
• 高程异常，即似大地水准面到参考椭球面的距离，记为ξ
•
ξ= H - HY
2．点校正
点校正的含义
点校正就是求出WGS-84和当 地平面直角坐标系统之间的数学 转换关系（转换参数）。
• 在工程应用中使用GPS卫星定位系统采集到的数据是WGS-84坐标系 数据,而目前我们测量成果普遍使用的是以1954年北京坐标系或是地 方（任意|当地）独立坐标系为基础的坐标数据。因此必须将WGS-84 坐标转换到BJ-54坐标系或地方(任意)独立坐标系。
• 数据链通讯：
1 电台模式： UHF(Ultra High Frequency)超高频率，频率300MHz300KMHz（波长属微波： 波长1M-1MM，空间波，小容量 微波中继通信 ）——410-430MHz /450-470MHz VHF(Very High Frequency)甚高频（3MHz～30MHz 属短波： 波长100M-10M，空间波 ）——220-240MHz
• GNSS的含义： • GNSS(Global Navigation
Satellite System)是全球导航卫 星系统的英文缩写，它是所有全 球导航卫星系统及其增强系统的 集合名词，是利用全球的所有导 航卫星所建立的覆盖全球的全天 侯无线电导航系统。目前可供利 用的全球卫星导航系统有美国的 GPS和俄罗斯的GLONASS以及未 来欧洲的Galileo。
• 目前有14颗卫星可用。2008年之前将有18颗卫星可用。
1. GNSS的现状及未来
• 欧盟的Galileo：
• Galileo(伽利略）:
•
从1994年欧盟已开始对伽
利略系统方案实施论证。2000
年欧盟已向世界无线电委员会
申请并获准建立伽利略系统的L
频段的频率资源。2002年3月欧
盟15国交通部长一致同意伽利
三、查看基准站是否已经正常发射 1.查看FDL电台的电台灯是否一秒闪烁一次； 2.查看流动站电台灯是否闪烁，能否差分；
4. 电台模式及具体操作
• ⑶ 电台模式具体操作
四、流动站的启动： 1.移动站与手簿COM4口蓝牙进行连接； 2.移动站电台灯如果一秒钟闪烁一次表示收到电台信号，在“单点定 位”的情况下，直接点“测量”— “启动移动站接收机”然后参照 基准站的设置，并与其保持一致即可，大约十多秒后就可差分，达到 固定解； 3.固定后可进行其他测量了。 注意：
1. GNSS的现状及未来
• 美国的GPS：
• GPS是英文Global Positioning System或NAVigation Satellite Timing And Ranging Global Position System的缩写，即全球定位系 统，是一个全球性、全天候、全天时、高精度的导航定位和时间传递系 统。由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成，分布在6个等间距的轨道平面 上。采用码分多址体制，每颗卫星的信号频率和调制方式相同，不同卫 星的信号靠不同的伪码区分，现有30多颗卫星。
RTK知识培训
主要内容
一、GNSS理论部分 二、传统RTK以及仪器的操作 三、网络RTK以及仪器的操作 四、点校正 五、重置当地坐标 六、RTK精度
一、GNSS理论部分
1 GNSS的现状及未来 2 GNSS的特点 3 产业构成 4 应用行业 5 国内外GNSS产品
6 卫星定位的发展。
1. GNSS的现状及未来
已在测绘相关行业中广泛普及，成为一种新的测 绘方式。
• 4、GIS
• 现在处于起步阶段，随着数字地球、数字中国 的进程，必将成为一个庞大的新兴产业。
4. GNSS的应用行业
• 军事 • 地质 • 环保
通讯 院校
测绘
电力
气象 海洋 医疗
林业
水利
地震 城建 消防
农业
交通
石油 科研院所
国土
GPS的应用是受到人的想象力的限制， GPS无所不在
3. GNSS产业构成
• 1、军事用途
• GPS本身就是军事竞赛的产物。精码保密，主 要提供给本国和盟国的军事用户使用；粗码提供 给本国民用和全世界使用。
• 2、民用导航
• 占据了民用领域的绝大部分，一般精度要求不
高，5-15米，飞机、轮船、车载定位等领域。
• 3、测绘
• 要求精度高，早期主要在石油部门使用，现在
5. 国内外GNSS产品
GNSS集成
Trimble （美国天宝） Leica（瑞士莱卡） Magellan( 美国麦哲伦） TOPCON（日本拓普康）
SOKKIA(日本索佳)
OEM板卡
天宝 NovAtel Ashtech Javad
NavCOM
5. 国内外GNSS产品
• 苏一光
• 南方 • 中海达
• • GPS自1973年开始设计、研制，历时20年，于1993年全部建成，
GPS系统由空间部分、地面控制部分和用户部分所组成
1. GNSS的现状及未来
• 俄罗斯的GLONASS：
• GLONASS: GLObal NAvigation Satellite System的字头缩写，是 前苏联从80年代初开始建设的与美国GPS系统相类似的卫星定位系统 ，也由卫星星座、地面监测控制站和用户设备三部分组成。现在由俄 罗斯空间局管理。拥有21颗工作卫星和3颗备用卫星，分布在 3个轨 道平面上。因GLONASS 卫星一直处于降效运行状态，现只有8颗卫 星能够正常工作。采用频分多址体制，卫星靠频率不同来区分，每组 频率的伪随机码相同。
光谱 中纬
博飞 华测
6. 卫星定位技术的发展
6. 卫星定位技术的发展
RTK的发展：
1. 传统的RTK技术 — 电台、GPRS/CDMA 2. 网络RTK技术 — 天宝的VRS、Leica的主辅站技术
二、传统RTK以及仪器的操作
1.传统RTK的含义 2.RTK的定位原理 3.RTK数据链 4.电台模式及具体操作 5.网络模式及具体操作
5、独立坐标系（地方坐标系）
为了减少投影变形或满足保密需要，也可使用独立（地方）坐标系 ，坐标原点一般在测区或城区中部，投影面多为当地平均高程面。
1．各种坐标系统
高程基准
1、1956年黄海高程系 水准原点设在观象山，采用1950～1956年7年的验潮结果 计算的
黄海平均海水面，推得水准原点高程为72.289m。 2、1985国家高程基准 水准原点同 1956年黄海高程系，采用1952～1979年共28年的验潮
2. 传统RTK的工作原理