虚拟参考站——GPS网络RTK技术
在测量工程中如何利用虚拟参考站技术论文
论在测量工程中如何利用虚拟参考站技术【摘要】虚拟参考站的出现是gps 定位技术的又一次比较大的技术突破，在工程测量中的使用效果更加显著，标志着高精度gps 的发展进人了一个新阶段。
本文在分析了网络rtk 技术的工作原理基础上，针对实际在建筑工程施工测量中的应用做了几点介绍。
在工程使用中，要结合实际情况与科学知识，制定适合的使用方案，进而提高工作效率。
【关键词】虚拟参考站；工程测量；vrs现代虚拟参考站技术vrs（virtual reference stations）的诞生，使测量员一进入测区的任何一点就能立即开始gps高精度实时动态rtk测量，这是一种新型高科技技术，这种技术的研究和开发有利于加快工程建设的发展。
这一创新的定位理论思想是采用了固定参考站网络来合成“虚拟参考站”。
其最大的优势在于它不再要求用户建立自己的参考站，从而可以节省时间，也节约了投资。
1 虚拟参考站技术概述1、虚拟参考站技术虚拟参考站技术是网络rtk技术中的一种，其基本原理是在三个或更多参考站覆盖范围内（参考站间距离可达到50~70km），流动站首先进行任意单点定位确定一个概约坐标，这是至关重要的一点，然后通过无线网络将该坐标发送至vrs数据处理中心。
处理中心的作用是处理原始观测数据，通过计算机技术，直接计算出各参考站的各种偏差改正。
如轨道偏差、多路径效应等，这种技术的使用大大减少测量的误差，并且保证测量数据准确，优势明显，误差模型如下：①含l个高程因子的三参平面拟合模型（hlqm3）dt=a0+alx+a2y+a3h（h为测站高程）既顾及对流层随平面位置的线性变化又考虑对流层随高程的线性变化。
②含1个高程因子的四参曲面拟合模型（hlqm4）dt=a0+alx+a2y+a3xy+a4h相对传统rtk明显优势如下：1、效率高费用低从作业过程讲，其优势是显而易见的。
由于我们所接收到的改正信息是由虚拟的vrs所发送，避免了更多多余设备的使用，vrs 系统实际上是一种多基站技术。
网络RTK
网络RTK网络RTK，全称Real-Time Kinematic，是一种基于全球定位系统（GPS）、全球导航卫星系统（GNSS）或其他定位技术的实时动态测量技术。
它提供了高精度的位置和姿态信息，广泛应用于测绘、地理信息系统、建筑、农业、交通等领域。
RTK技术的基本原理是通过接收来自卫星的信号，并与基准站或参考站的位置差异进行比较，从而实时计算出目标位置的误差。
与传统的GPS定位相比，RTK具有更高的精度和实时性。
在RTK系统中，至少需要两个接收器，一个作为基准站，另一个作为移动站。
基准站接收卫星信号，并计算差分修正数值，然后通过无线电信号传输给移动站。
移动站接收到差分修正数值后，将其应用于接收到的卫星信号，可以实时获得高精度的位置和姿态信息。
RTK技术的精度主要受到多路径效应、信号遮挡、大气条件等因素的影响。
为了提高定位精度，可以采取一些措施，例如选择较好的观测环境，使用多频率接收器，设置合适的天线高度等。
RTK技术除了提供高精度定位信息外，还可以实现实时动态监测。
例如，在建筑工地上，可以实时监测工程机械的运动状态，以及土壤沉降等变形情况。
这为工程施工提供了准确的数据支持，有助于提高工程质量和安全性。
此外，RTK技术还可以与其他技术结合，实现更多应用。
例如，与地理信息系统（GIS）结合，可以实现车辆定位、导航和调度管理。
与自动驾驶技术结合，可以实现高精度的自主导航。
与无人机技术结合，可以实现精准的航拍和物资运输。
综上所述，网络RTK作为一种高精度定位技术，具有广泛的应用前景。
随着相关技术的发展和成熟，RTK技术在各个领域的应用将越来越广泛，为人们的生产和生活带来更多的便利和效益。
什么是RTK 技术
什么是RTK 技术RTK定位技术是以载波相位观测值为根据的实时差分GPS定位技术，实施动态测量。
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，同时通过输入的相应的坐标转换参数和投影参数，实时得到流动站的三维坐标及精度。
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 实时动态差分）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。
1.2 RTK技术推广应用的主要方向1、双星系统（GPS+GLONASS双系统导航定位）是GPS RTK发展的热点，它可接收14-20颗卫星左右，是常规RTK所无法比较的，该技术使GPS设备具备最短时间达到厘米级精度的能力与最强的抗干扰遮挡能力。
VRS及DGPS概念(吴)
二、网络RTK的概念
• 所谓的网络RTK实际上就是允许用户 通过Internet方式进入网络服务系统， 获取实时的差分信息，达到了在较大 区域内的快速、高精度定位的目的。
二、网络RTK的概念 • 网络RTK一般在一定区域内建立多个（一 般为三个或三个以上）基准站，对该地区 构成网状覆盖，并以这些基准站中的一个 或多个为基准，计算和发播改正信息，对 该地区内的卫星定位用户进行实时改正， 又称为多基准站RTK。与常规（即单基准 站）RTK相比，该方法的主要优点为覆盖 面广，定位精度高，可靠性高，可实时提 供厘米级定位，
一、什么是GNSS及定位原理简介；
定位原理： 利用“四点”确定位置 举个例子来说，已知一个宾馆的位置和一个超市的位置，告诉 你餐厅离宾馆500米、超市离它300米。那么你可否知道要找的餐 厅的位置？于是，我们会搜索离宾馆500米以及离超市300米处的 餐厅，找出它们的交汇点，最终确定要去的位置。 卫星定位也是一样的道理，只不过三维空间的计算远比二维要 复杂的多，假设用户位置的空间坐标X,Y,Z为三个未知数，因而理 论上至少需要知道三颗卫星距用户的距离，这样，三个未知数解 三个方程，就可得到用户实际位置信息，但是，由于GPS采用了 单程测距的原理，同时卫星钟与用户接收机钟又都存在一定的误 差，难以保持严格同步，所以实际观测时应将此钟差做为未知数， 4个距离方程解4个未知数。用户接收机至少需要收到4颗以上的 卫星才能进行定位。
一、什么是GNSS及定位原理简介；
• 按定位方式，GPS定位分为单点定位和相对定 位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收 机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只 能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航 定位。相对定位（差分定位）是根据两台以上 接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位 置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相 位观测量。
虚拟基站（VRS）
虚拟基站（VRS） 虚拟参考站技术（Virtual Reference Station，简称VRS）也称虚拟基准站技术，是⼀种⽹络实时动态测量实时动态测量（RTK）技术，通过在某⼀区域内建⽴构成⽹状覆盖的多个基准站，在流动站附近建⽴⼀个虚拟基准站，根据周围各基准站上的实际观测值算出该虚拟基准站的虚拟观测值，实现⽤户站的⾼精度定位。
虚拟参考站技术主要由控制中⼼、固定站和⽤户3部分组成。
与常规的不同，VRS⽹络各固定参考站不直接向移动⽤户发送任何改正信息，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，由⾃动选择最佳的⼀组固定基准站，根据这些站发出来的信息，整体的改正GPS的轨道误差，，和引起的误差，将⾼精度的发送给移动站。
这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，⽣成⼀个虚拟的参考基站，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。
2000年，天宝公司正式推出了该项技术。
⼀、虚拟基准站的优缺点优点：1. VRS最突出优势是覆盖范围更⼴：VRS⽹络中固定参考站的距离增⼤，站间距离可达到70KM，三个站覆盖的⾯积可以达到2100多平⽅公⾥。
缺点：1. 采⽤双向通信，限制了它的同时在线⽤户数量。
2. 虚拟参考基站随着⽤户（流动站）的移动（超过⼀定距离）要重新初始化，并且是不可追踪、不可重复的虚拟的参考基站。
3. ⼈为的规定了⼀个参考站站⽹中参考站的数量，⼀般情况下为三个。
它们是由参考站软件所决定的，⽤于计算流动站所需要的改正数。
此项约束限制了系统采⽤合适数量的参考站解决占主导地位的⼤⽓条件。
4. 其播发的数据格式不标准，偏向某⼀类型的接收机（天宝还是希望你买它的接收机）。
⼆、虚拟基准站的计算⽅法 虚拟基准站主要是在移动站附近虚拟出⼀个基准站，通过⽹络技术将多个参考站的数据传递给控制中⼼，控制中⼼通过⼀定的算法模拟虚拟站的观测值，最后将虚拟的观测值传给移动站实现差分定位。
gps RTK解释
1、单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。 也称为“绝对定位”。
2、伪距差分定位 在GPS基准站上观测所有卫星，根据基准站已知坐标和各卫星的坐标，求出每颗卫星每一时刻到基准站的真实距离。再与测得的伪距比较，得出伪距
SBAS系统的工作原理大致相同。首先，由大量分布极广的差分站（位置已知）对导航卫星进行监测，获SBAS系统原理示意图得原始定位数据（伪距、卫星播发 的相位等）并送至中央处理设施（主控站），后者通过计算得到各卫星的各种定位修正信息，通过上行注入站发给GEO卫星，最后将修正信息播发给广大用户，从而达 到提高定位精度 的目的。
RTK（Real - time kinematic）实时动态控制系统。这是一种新的常用的GPS测量方法，以前的静态、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。
8、空间大地坐标系，即大地经纬度（B，L，H）
空间直角坐标系，即三维空间坐标（X，Y，Z）
9、六度带中央经线经度的计算：当地中央经线经度＝6°×当地带号－3°
三度带中央经线经度的计算：中央经线经度＝3°×当地带号
3度带 即自东经1.5度子午线起，每隔经差3度自西向东分带，依次编号1，2，3，…，120。东经1.5~4.5度为第一带，其中央经线的经度为东经3度，东经4.5~7.5度为第二带，其中央 经线的经度为6度
改正数，将其传输至用户接收机，提高定位精度。这种差分，能得到米级的定位精度。
网络RTK技术在土方测量中的应用
网络RTK技术在土方测量中的应用摘要：为保障工程测量的合理性及科学性，需要做好土方测量工作之中的监测，在实际的测量工作之中需要保障现代化技术的发展，在以往的发展过程中，通常采用常规技术对于土方进行测量，但随着网络的发展，网络RTK技术在土方测量中得到了广泛的应用，本文通过分析网络RTK技术在土方测量中的实际应用重点进行探讨。
关键词：网络RTK技术；测量技术；土方测量一网络RTK测量技术网络RTK技术是利用一张涵盖测区范围的GNSS观测网，并利用基础参考站播发相应的差分信息至流动站，进行抵消或减少测参考站之间的公共偏差以实现提升流动站的真实准确度的目的。
网络 RTK 网络系统由数据通信链路、参考站网络和信息处理中心组成。
参考站长期连续监测，通过数据链路实时传输观测数据到数据处理中心，数据处理中心在获得移动端的近似定位结果后计算出流动站位置的改正数，再通过数据通信链路将改正数传输到流动站，最后根据上述改正数得出流动站位置的高精度结论。
1.1虚拟参考站VRS（Virtual Reference Station）技术虚拟参考站VRS技术的基本原理是: 在数据中心采集并获得探测站的近似地址后，将移动坐标的地址作为虚拟现实参考站，然后根据虚拟现实参考站地址上电离层和对流层的延迟参数，建立误差模型，获得虚拟现实参考站的虚拟观测地址，并将改正后的数据发送到流动站，从而在很短的时间内实现差分定位目标。
1.2区域改正数FKP（Flachen Korrektur Parameter）技术和广播FKP技术的工作特点基本上是把在测量范围内的所有基准点的监测资料进行了统一化的处理。
同时，针对测点上方位置的非差分误差值进行了统一化的建模，从而使整个天各一方的探测数据都集成在同一个测点的范围内。
我们将把每个参量值都系统提供给测区内的广大流动站的客户们，以便真实掌握对应的流动站的实际位置数据。
1.3主辅站MAC（Master-Auxiliary Concept）技术采用改进的 FKP-MAC方法，该标准是 RTCM委员会发布的唯一一个用于网络RTK 差分校正的标准。
网络RTK
一、GPS RTK定位技术GPS实时动态定位（RTK）技术应用于测量领域已经是一项很成熟的技术，使用RTK技术可以方便、快捷、高效、快速地实现高精度的测量作业。
RTK（Real Time Kinematic）技术按实现手段可分为两种：一种以通过无线电技术接受单基站广播改正数的常规RTK 技术；另一种具有代表性的是基于Internet数据通讯链获取虚拟参考站（VRS）技术播发改正数的网络RTK技术。
常规ＲＴＫ仅局限在较短距离范围内，随着流动站与参考站间距离的增长，各类系统误差残差迅速增大，导致无法正确确定整周模糊度参数和取得固定解。
常规RTK解算精度通常仅为分米级，且随着基线的增长而降低。
为了解决常规RTK 技术存在的缺陷，实现区域范围内厘米级、精度均匀的实时动态定位，网络RTK技术应运而生，其中比较有代表性的有VRS( Virtual Reference Station)的虚拟参考站技术和FKP(Flchenkorrekturparameter)的区域改正参数法技术。
二、VRS技术的工作原理VRS是Trimble公司提出的基于多参考站网络环境下的GPS 实时动态定位技术，通常把VRS技术归为网络RTK 技术的一种。
虚拟参考站技术就是利用地面布设的多个参考站组成GPS连续运行参考站网络（CORS），综合利用各个参考站的观测信息，通过建立精确的误差模型（如电离层、对流层、卫星轨道等误差模型），在移动站附近产生一个物理上并不存在的虚拟参考站（VRS），由于VRS位置通过流动站接收机的单点定位解来确定，故VRS与移动站构成的基线通常只有几米到十几米，移动站与虚拟参考站进行载波相位差分改正，实现实时RTK。
VRS技术是集Internet技术、无线通讯技术、计算机网络管理技术和GPS定位技术于一体的定位系统，由若干个连续运行的参考站、数据控制中心、移动站（用户——GPS接收机）组成，其工作原理和流程如下：１、各个参考站通过Internet连续不断地向数据控制中心传输观测数据；２、控制中心实时在线解算各基准站网内的载波相位整周模糊度值和建立误差模型；３、流动站将单点定位/或DGPS 确定的位置坐标（NMEA 格式），通过无线移动数据链路（如GSM/GPRS、CDMA）传送给数据控制中心，控制中心在移动站附近位置创建一个虚拟参考站（VRS），通过内插得到VRS上各误差源影响的改正值，并按RTCM格式通过NTRIP协议发给流动站用户；４、流动站与VRS构成短基线。
网络RTK技术在道路施工测量中的应用
网络RTK技术在道路施工测量中的应用随着全球卫星定位技术、计算机技术、网络和通讯技术的迅速发展，网络RTK技术已日益成热，其应用范围也日益扩大，网络RTK技术在相关工程测量中的应用也越来越普及，其高效率、高精度及可靠性赢得了广大测绘工作者的青睐。
文章阐述了网络RTK的原理、作业流程及在道路施工测量中的应用，希望对相关技术人员提供理论参考。
标签：网络RTK；工程测量；CORS1 引言GPS RTK技术是一种常用的GPS测量方法，能够在野外实时得到厘米级的定位精度，是GPS 应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图、各种控制测量带来方便。
但常规RTK技术因采用单基准站作业模式，在实际应用中存在一定的局限性，如：每次作业都要单独架设基准站、其测量的可靠性和精度随着作业半径的增大而降低等。
近年来随着网络通讯技术、计算机技术、数据处理技术的发展，网络RTK技术得到了快速发展，且解决了传统RTK技术存在的问题，逐渐代替了传统的RTK测量模式，极大提高了测绘生产作业效率[1]。
2 网络RTK技术的基本原理网络RTK也称多参考站RTK，是近年来在常规RTK、计算机技术、通讯网络技术的基础上发展起来的第二代实时动态定位新技术，网络RTK 技术比较有代表性的有VRS的虚拟参考站技术和FKP的区域改正参数法技术。
其中在公路测量中主要应用的是虚拟参考站技术，与常规RTK不同，VRS网络中各固定参考站不直接向移动用户发送任何改正信息，而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心，控制中心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，整体地改正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参考基站，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[2]。
3 网络RTK技术在道路施工测量中的应用3.1 参数设置3.1.1 打开南方GPS接收机主机，把主机调成“移动站”模式，打开手薄中的“工程之星”软件，将主机和手薄通过蓝牙连接。
地质勘查测绘中GPS-RTK技术
地质勘查测绘中GPS-RTK技术发布时间：2023-01-15T06:22:13.062Z 来源：《建筑实践》2022年9月18期作者：苏波[导读] 在地质勘查测绘阶段，通过GPS-RTK技术的应用，提高了地质勘查测绘的效率苏波江苏华东有色深部地质勘查有限责任公司(江苏省有色金属华东地质勘查局资源调查与评价研究院) 江苏南京 210000 摘要：在地质勘查测绘阶段，通过GPS-RTK技术的应用，提高了地质勘查测绘的效率。
为了能够对GPS-RTK技术的应用情况有更为全面的了解，本文在阐述地质勘查测绘工作要求的同时，对GPS-RTK测绘技术的优势以及应用方式进行了深入研究。
分析表明GPS-RTK测绘技术的应用在实践阶段可以提高测绘的数据精度，同时具有简便、快捷性，能够给该行业的发展提供良好帮助，该技术值得推广使用。
关键词：地质勘查；测绘；GPS-RTK；技术分析引言当前随着我国科学技术的不断发展，各种新型的测绘技术得以出现。
新型测绘技术的出现，在一定的程度上能够有效克服传统野外测绘存在的问题以及相关的局限性，满足促进测绘发展的需求。
GPS-RTK测绘技术作为一种全新的技术类型，具备便捷的数据采集能力和显著的数据处理能力，大大的提高了矿产测绘的效率以及质量。
因此对GPS-RTK技术的应用情况进行分析，对提高地质勘查勘查各项工作开展有着重要帮助。
1 概述RTK(Real-Time-Kinematic)技术是GPS实时载波相位差分的简称。
这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算并进行数据处理，在1~2秒时间内得到高精度位置信息的技术。
与静态定位方法相比，定位模式相同，仅要在基准站和流动站间增加一套数据链，实现各点坐标的实时计算、实时输出。
这是一种新的常用的卫星定位测量方法，以前的静态、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。
RTK测量采用了载波相位动态实时差分方法，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的测量原理和方法，极大地提高了作业效率。
浅析GPS网络RTK技术及其应用
浅析GPS网络RTK技术及其应用随着科学技术的发展，实时动态差分法作为GPS测量方法中一种新兴的测量方法比传统的GPS测量具有更加好的精度，因而在相关的领域得到广泛的使用，是GPS测量技术中的一次革命。
文章介绍了GPS网络RTK技术的基本原理，阐述了其发展的现状。
标签GPS；网络RTK；技术实时动态差分技术简称RTK，是一门能够实现实时定位的技术，该技术是通过将GPS测量技术和数据传输技术融合来实现的，包括基准站和流动站两大基本组成部分。
基准站对卫星数据进行监测，然后发射相应的数据而流动站对自身以及基准站的载波相位的观测值进行实时的差分处理，最终得到所需要的精确的海拔、坐标等数据。
RTK技术的出现使GPS测量精度有了很大的提高，是GPS 测量技术的一次巨大的飞跃，因而获得了极为广泛的使用。
但是常规的RTK定位技术其测量距离具有局限性，一旦距离超过一定的限度，其定位的精确的程度就大大的降低了，这极大的限制了其使用范围。
由于常规RTK的局限性，这使得新型的网络RTK技术随之产生。
随着计算机为核心的信息以及网络技术的可快速发展，在常规RTK技术的基础之上结合这些新的技术从而产生了新的实时动态定位技术，这就是多基准站RTK，也就是网络RTK。
网络RTK在覆盖范围上极大的超过了常规RTK技术，除此之外，网络RTK的成本更加的低廉、定位效率高且精度也远远的高于常规RTK。
由于网络RTK这一系列的优点，这使得其使用更加的广泛。
以网络RTK技术作为基础，全国各地建立了大量的CORS系统。
CORS系统的广泛使用，给传统的RTK 测量带来了巨大的变革，主要表现在以下几个方面：第一，极大的减少了初始化的时间，提高了工作范围的覆盖面积。
第二，系统使用连续的基站，这样用户的观测就变得十分的方便，可以随时进行，有利于工作时间的节省。
第三，能够对数据进行全面的监控，保证作业的安全可靠，降低误差出现的概率。
第四，能够接入互联网，方便数据的远距离传输和共享。
虚拟参考站技术在工程测量中应用
虚拟参考站技术在工程测量中的应用[摘要]：虚拟参考站的出现是gps定位技术的又一次比较大的技术突波，标志着高精度gps的发展进人了一个新阶段。
它所代表的是gps的网络rtk技术。
gps网络rtk技术结束了以前gps作业各自分散的局面，使一定区域内的测绘工作成为一个有机整体。
文章着重介绍了网络rtk技术的相关工作原理以及在建筑工程施工测量中的作用。
以求能进一步提高定位精度，扩大gps的作业范围和应用领域，使得精度和可靠性有进一步的提高。
[关键词]：虚拟参考站rtk工程测量应用引言rtk是gps应用中的最新技术，它是实时载波相位测量的简称。
是以静态、快速静态、动态测量就能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，而不需要事后进行解算才能获得厘米级的精度。
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。
总而言之，rtk是一种新的常用的gps 测量方法，是gps应用的重大里程碑，在简要介绍网络rtk技术及其工作原理基础上，通过应用分析其技术优势。
解析其在工程测量当中的应用。
1、工作原理在使用vrs网络时，各固定参考站并不直接向移动用户发送任何改正信息，而是将所有的原始数据通过数据通讯发送给控制中心。
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，控制中心在收到这个位置信息后，便根据用户位置，由计算机自动选择最佳的一组固定基准站，整体地改正gps的轨道误差以及电离层、对流层和大气折射引起的误差，再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，形成一个虚拟的参考基站，以保证用户精度要求。
vrs系统是gps实时动态定位技术和数据通讯处理技术等高科技的进一步发展，是一种gps的多基站技术，它在数据处理上充分利用了多个参考站的联合数据的多基站算法。
vrs技求是集internet技术、无线通讯技术、计算机网络管理技术和gps定位技术于一体的定位系统，由若干个连续运行的参考站，数据控制中心;接收机(用户)部分组成，其工作原理和流程如下：1其分布在整个vrs网络中的个站，整个系统的个站数不得少于3个。
VRS--GPS网络RTK技术
VRS--GPS网络RTK技术Trimble北京代表处郑勇VRS（virtual reference station）的意思是虚拟参考站，它所代表的是GPS的网络RTK 技术。
它的出现将使一个地区的所有测绘工作成为一个有机的整体，结束以前GPS作业单打独斗的局面。
同时，它将大大扩展RTK的作业范围，使GPS的应用更广泛，精度和可靠性将进一步提高，使从前许多GPS无法完成的任务成为可能。
最重要的是，在具备了上述优点的同时，建立GPS网络成本反而会极大的降低。
在过去的几年里，很多厂家花了大量的人力物力来进行这项代表着GPS发展方向的技术的研究，但只有Trimble公司成功的掌握了这项技术，经过3年时间的系统测试，2000年，Trimble正式推出了自己的VRS技术。
一． RTK技术极其局限性RTK（real-time-kinematic）技术是GPS实时载波相位差分的简称。
这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算进行数据处理，在1-2秒的时间里得到高精度位置信息的技术。
自90年代初，由Trimble公司率先开发的这项技术一经问世，极大的拓展了GPS的使用空间，使GPS只能做控制测量的局面中摆脱出来，而开始广泛运用于工程测量。
直到今天，如果没有VRS的出现，RTK技术仍代表着高精度GPS的最高水平。
但RTK技术有着一定局限性，使得其在应用中受到限制，主要表现为：1.用户需要架设本地的参考站.2.误差随距离增长3.误差增长使流动站和参考站距离受到限制(<15KM)4.可靠性和可行性随距离降低.而VRS技术最大意义在于，它将克服以上的局限性，扩展RTK的作业距离。
二．VRS系统组成及工作原理VRS的出现，得益于现在高科技的发展。
实际上，VRS系统已不仅仅GPS的产品，而是集internet技术，无线通讯技术，计算机网络管理和GPS定位技术一身的系统。
VRS系统包括3个部分：控制中心，固定站和用户部分。
VRS--GPS网络RTK技术
VRS--GPS网络RTK技术Trimble北京代表处郑勇VRS（virtual reference station）的意思是虚拟参考站，它所代表的是GPS的网络RTK 技术。
它的出现将使一个地区的所有测绘工作成为一个有机的整体，结束以前GPS作业单打独斗的局面。
同时，它将大大扩展RTK的作业范围，使GPS的应用更广泛，精度和可靠性将进一步提高，使从前许多GPS无法完成的任务成为可能。
最重要的是，在具备了上述优点的同时，建立GPS网络成本反而会极大的降低。
在过去的几年里，很多厂家花了大量的人力物力来进行这项代表着GPS发展方向的技术的研究，但只有Trimble公司成功的掌握了这项技术，经过3年时间的系统测试，2000年，Trimble正式推出了自己的VRS技术。
一． RTK技术极其局限性RTK（real-time-kinematic）技术是GPS实时载波相位差分的简称。
这是一种将GPS与数传技术相结合，实时解算进行数据处理，在1-2秒的时间里得到高精度位置信息的技术。
自90年代初，由Trimble公司率先开发的这项技术一经问世，极大的拓展了GPS的使用空间，使GPS只能做控制测量的局面中摆脱出来，而开始广泛运用于工程测量。
直到今天，如果没有VRS的出现，RTK技术仍代表着高精度GPS的最高水平。
但RTK技术有着一定局限性，使得其在应用中受到限制，主要表现为：1.用户需要架设本地的参考站.2.误差随距离增长3.误差增长使流动站和参考站距离受到限制(<15KM)4.可靠性和可行性随距离降低.而VRS技术最大意义在于，它将克服以上的局限性，扩展RTK的作业距离。
二．VRS系统组成及工作原理VRS的出现，得益于现在高科技的发展。
实际上，VRS系统已不仅仅GPS的产品，而是集internet技术，无线通讯技术，计算机网络管理和GPS定位技术一身的系统。
VRS系统包括3个部分：控制中心，固定站和用户部分。
CORS与RTK技术
CORS网络与相关的网络RTK技术在CORS出现之前，用户使用的都是RTK的GPS技术。
RTK(RealTimeKinematic)技术是GPS实时动态定位的简称。
这是一种将GPS与数传技术相结合,实时解算进行数据处理,在1～2s的时间里得到高精度位置信息的技术。
自20世纪90年代初,这项技术一经问世,极大地拓展了GPS 的使用空间,使GPS从只能做控制测量的局面中摆脱出来,而开始广泛运用于工程测量。
直到今天,如果没有CORS和PPP的出现,RTK技术仍代表着高精度GPS的最高水平。
RTK技术有着一定局限性,使得其在应用中受到限制,主要表现为:1. 用户需要架设本地的参考站;2. 误差随距离增长;3. 误差增长使流动站和参考站距离受到限制(<15km);4.可靠性和可行性随距离降低。
VRS技术最大意义在于,它将克服以上的局限性,扩展RTK的作业距离。
而CORS的特点之一通俗的讲，就是大的测绘部门架设几个或者几十个上百个永久的基准站，覆盖一个比较大的区域，那么下次出去做外业测量就不用再架设基准站了。
下面对CORS方式RTK作业的特点介绍一下：1.作业范围如果只是简单的的架设固定基准站，则相当于我们现在的信标台，拿着移动站走到哪里，只会接收距离最近的基准站发送的改正电文，则还是单站模式，而且作用距离会受到很大的限制，我们知道一台基准站的作业距离比如说是S公里，则两台基准站的距离就不能超过2S，而且，在中间会出现接收不到信息的盲区，这样的话，想控制一个区域，架站必然很密，费用必然很高，而且如果一台基准站的观测条件不好，则在一片区域里就无法测量了。
传统RTK和CORS的精度覆盖比较、针对这两个问题，业界现在主要有两种处理方法，一种是Trimble的VRS技术，另外一种是Leica的主辅站技术，这两种技术的原理我们会在下面叙述，但是，这两种技术都是同一种思想，就是将全网架设的所有基准站的数据发送到一个数据处理中心，经过解算，然后统一发送改正数据，也就不是单基准站作业模式了，这样可以让基准站间的距离增大，而且避免了一台基准站不能工作，该基准站区域就不能测量的问题。
谈工程测量中虚拟参考站的技术应用
谈工程测量中虚拟参考站的技术应用摘要:VRS虚拟参考站技术是一种全新RTK定位应用方式，具有高精度、节省空间、降低投资的科学优势。
本文就工程测量中应用虚拟参考站技术工作原理、网络优势及实践展开探讨，对扩充应用领域、提升应用精准度有积极有效的促进作用。
关键字:工程测量；虚拟参考站；技术Abstract: virtual reference VRS standing technology is a new way of the gps-rtk positioning application, with high precision, save a space, reduce the investment scientific advantage. This paper applied the engineering survey in virtual reference stand technology working principle, network advantage and discusses practice, to expand application field, the promotion application accuracy have positive and effective stimulative effect.Key word: engineering measurement; Virtual reference station; technology 系统工作原理虚拟参考站技术简称为VRS,在应用其网络系统中，固定的各个参考站没有向移动用户直接发送改正的任何信息，而是借助数据通讯将原始数据发送至管理控制中心。
在工作前期，移动用户先借助短信功能发送控制中心概略坐标，在接受该位置相关信息后，控制中心则依据用户位置通过计算机进行一组最佳固定基准站的自动选择，并将轨道误差、对流层、电离层误差整体改正，而后发送高精度差分信号至移动站，其效果就好比位于移动站一旁构建了虚拟性质的参考基站，满足了用户需要的精度标准。
GPS网络RTK技术初探
GPS网络RTK技术初探1、网络RTK概念简介网络RTK是基于现代无线通讯技术、网络管理技术、计算机软件工程基础上的GPS定位理念，充分利用这些先进的信息技术弥补、完善目前GPS导航定位技术。
常规RTK技术已有很多应用实例，但随着基线的增长，各类误差源影响的相关性减弱甚至消失，距离相关误差无法消除，导致定位精度下降，使得常规RTK仅局限在10～15km的较短距离范围内。
为了解决常规RTK技术存在的缺陷，实现更大范围内厘米级、精度均匀的实时动态定位，多参考站网络RTK 技术应运而生。
在一定区域内建立多个（一般3个以上）参考站，对该地区构成网状覆盖，充分利用各参考站的GPS观测数据，通过信息融合，建立系统误差改正数学模型，将最优的差分改正数据播发给移动站用户，从而在一定地区实现更可靠、更高精、均匀和实时的定位，称为GPS多参考站网络差分（简称网络RTK）。
与常规（即单参考站）GPS差分模式相比，该方法的主要优点为覆盖面广，定位精度高，可靠性高，实时性更好。
网络RTK是由参考站网、数据处理中心和数据通信线路组成的。
参考站上应配备双频全波长GPS接收机，该接收机最好能同时提供精确的双频伪距观测值，且参考站坐标应精确已知，其坐标可采用长时间GPS静态相对定位等方法来确定。
此外，这些参考站还应配备数据通信设备及气象仪器。
参考站应按规定的采样率进行连续观测，并通过数据通信链实时将观测资料传送给数据处理中心。
网络RTK技术依靠网络将基准站连接到计算中心，联合若干参考站数据解算或消除电离层、对流层等影响，以提高RTK定位可靠性和精度。
通过对GPS天线、处理器等内部结构的改造以及对通讯手段的完善，打破了电台传输有效范围小的限制。
2、网络RTK几种形式2.1 单参考站网模式此模式原理上与普通GPS作业时的参考站没有太大的区别，每一个参考站服务于一定作用半径内所有的GPS用户。
对于长时间静态跟踪数据后处理的用户，借助于接收调频到载波宽带快速网络通信，以及其他数据通信手段提供的DGPS伪距差分改正数信息，对于从事准实时定位或实时精密导航的用户来说服务半径可以达到几十千米、几百千米甚至更长一些。
网络RTK技术-最新文档资料
网络RTK技术自20世纪90年代初，RTK技术（GPS实时动态定位）问世，改变了GPS只能用于控制测量的局面，使得GPS测量广泛的应用于工程测量。
但是传统的RTK技术存在很多缺陷：比如用户需要在测站区域要设参考站；测量的误差受距离的影响较大，基线长度越长，误差越大，单频接收机允许的基线长度不超过15 km，双频接收机允许的基线长度不超过30 km；初始化时间较长等。
因此网络RTK技术应运而生。
网络RTK技术是指在一定的区域内建立多个均匀分布的连续观测的参考站，融合各参考站的观测数据，建立误差改正模型，并将改正模型发送给移动站，从而实现高精度的实时定位。
目前，许多发达国家已经建立了完善的GPS连续观测系统，在城市数字化的建设中发挥着重要的作用；发展中国家也已经认清当前形势，开始逐步建立自己的GPS连续观测系统。
1 网络RTK技术1.1 网络RTK系统的组成网络RTK是由基准站网、数据处理中心及数据播发中心、数据通信链路和用户部分组成。
基准站网通常不少于3个基准站，应架设在环境良好的地方；基准站上应配有全波长的双频GPS接收机、数据传输设备及气象仪等。
数据处理中心是负责接收各基准站发来的观测数据，并进行融合、处理，实时的计算出基准站网内的各项误差，建立误差改正模型，然后由数据播发中心发送给用户流动站。
数据通信链路分为两种：一种是基准站和数据处理、数据播发中心之间的通信链路，通常是通过光纤、光缆、数据通信等方式连接；另一种是数据播发中心与用户接收机间的通信链路，通常是采用GSM、GPRS、CDMA等方式来实现。
由于现在手机使用便利，且手机都具有上网功能，所以现在一般的工程测量都采用GPRS方式来实现播发中心与用户接收机间的连接。
用户部分，用户只需要配备数据通信设备及其相应的软件即可工作。
1.2 虚拟参考站技术网络RTK技术其中具有代表性的就是虚拟参考站技术（VRS）。
各个参考站将每天观测的数据传输给数据处理中心，数据处理中心进行数据解算，建立误差模型，计算出参考站的载波相位整周模糊度；流动站通过无线电，将流动站大致坐标发送给数据处理中心，数据处理中心经过处理，在流动站附近内插得到一个虚拟的参考站，用户则接收虚拟参考站的改正信息，通过差分解算，达到高精度的实时定位。
谈工程测量中虚拟参考站的技术原理优势及其应用
谈工程测量中虚拟参考站的技术原理优势及其应用摘要：虚拟参考站在实际工程测量中有广泛的运用，它的出现是GPS定位技术的一项重大突破，它在一般情况下代表的是GPS的网络RTK技术。
本文基于工作实践，分析了工程测量中虚拟参考站应用的一些现状，并主要讲了虚拟参考站费用将大幅度降低，相对于传统RTK来说精度更高等五项具体应用，希望给相关人士一些启迪和思考，进一步引进这项新技术并完善该技术的一些应用，促进相关行业的不断健康发展。
关键词：工程测量；虚拟参考站；技术应用Abstract: Virtual reference station is widely used in practical engineering survey, generally representing RTK network technology of GPS,whose appearance is a major breakthrough in GPS technology. Based on work practice, this paper analyzes the current application situation of the virtual reference station in the engineering survey, points out that the costs of virtual reference station will be substantially lower, and puts forward the five specific applications of higher accuracy compared to conventional RTK, wanting to give some enlightenment and thinking to the relevant personel and further introducing and improving this new technology to promote continuous and healthy development of related industries.Key words: engineering survey; virtual reference station; technology application虚拟参考站简称是VRS，随着它的出现，GPS的发展就向高精度时代迈进了一大步。
虚拟网络RTK
路由器
流动站
参考站
参考站
网络中数据的流程
2、流动站
参考站 参考站
原始观测数据
GPS 网络
路由器
NMEA坐标
参考站
参考站
网络中数据的流程
2、流动站
参考站 参考站
原始观测数据
GPS 网络
路由器
NMEA 坐标
参考站
参考站
网络中数据的流程
2、流动站
参考站 参考站
原始观测数据
CMR+ / RTCM
GPS 网络
十六、虚拟参考站VRS的优势：
经改进的初始化效果和精度，增大有效作业范围 提高生产效率 排除了建立参考站的必要性
设置,电源, 无法保证的自然安全性
提供数据完整性监控 所有用户共享用已经的建立统一坐标框架 排除了依靠单一的参考站所带来得风险 使用确定的通讯
1 GHz 512MB 40GB HDD Windows NT 工作站 4.0 SP5
通路服务器供双输入模式或广播模式的传送
十一、虚拟参考站 VRS 效果分析
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测绘通报
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固 定 参 考 站 是 固 定 的 %&’接 收 系 统(分 布 在 整 个 网 络 中(一 个 )*’网 络 可 包 括 无 数 个 站(但 最 少 要 +个 站(站 与 站之间的距离可达 ,-./"传 统 高 精 度 %&’网 络(站 间 距 离 不过 0-1#-./$!固定站与控制中心之间有通讯线相连(数 据实时的传送到控制中心!
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于 >NTU+标准偏差仅为 >’HON+具有常规 QRS 所无法比拟
初 试 化+所 有 输 出 的 位 置 存 储 在 外 接 的 计 算 机 中+用 以 数 据
的优越性"其多基站算法是 B2D技术的突破"
分析和统计"
测 试 结 果 如 图 !" !>&次 初 试 化 测 试+平 均 初 试 化 时 间
8:9 的点位误差小于 8NN+889的点位误差小于 &>NN;图
A*"
万方数据
实 验 结 论 为 PQDQRS %&MN 基 线 初 试 化 平 均 时 间 小
图A
五 $结 束 语
PQD技 术 的 出 现+标 志 着 高 精 度 B2D的 发 展 进 入 了 一 个 新 的 阶 段"这 种 网 络 QRS 技 术+集 最 新 兴 的 计 算 机 网 络 管 理 技 术$CU5VWUV5技 术$无 线 通 讯 技 术 和 RWTNXYV优 秀 的 B2D定 位 技 术 于 一 身+应 用 了 最 先 进 的 多 基 站 QRS 算 法+ 是 B2D技 术 的 突 破"它 将 使 B2D的 应 用 领 域 极 大 的 扩 展" 业 内 人 士 认 为+未 来 !至 >:年+B2D网 络 建 设 将 高 速 发 展+ 而这种 B2D网络 QRS 技术+将代表着 B2D发展的方向"
图 # 一个三角形可控制北京市区
最 佳 的 一 组 固 定 基 准 站(根 据 这 些 站 发 来 的 信 息(整 体 的 改 正 %&’的 轨 道 误 差(电 离 层(对 流 层 和 大 气 折 射 引 起 的 误 差(将高 精 度 的 差 分 信 号 发 给 移 动 站!这 个 差 分 信 号 的 效 果 相 当 于 在 移 动 站 旁 边(生 成 一 个 虚 拟 的 参 考 基 站(从 而 解 决
数 据 处 理 中 心V它 通 过 通 讯 线 ’光 缆=e*gN=电 话 线 )与 所 有 以 控 制 中 心 的 软 件 O+*%Nj6即 是 数 据 处 理 软 件=也 是 系 统
万方数据
收 稿 日 期 !(""&%"X%&, 作者简介!王 平’&$Y#%)=男=河北涉县人=6789:;<北京代表处首席代表=硕士=从事美中关系的研究V
一T345 技术及其局限性
S6U’S<\;689<U8P<9\Z8^)技 术 是 O+*实 时 动 态 定 位 的 简称V这是一种将 O+*与数传技术相结合=实时解算进行 数 据 处 理=在 &a (b的 时 间 里 得 到 高 精 度 位 置 信 息 的 技 术V 自 ("世 纪 $"年 代 初=这 项 技 术 一 经 问 世=极 大 地 拓 展 了 O+*的 使 用 空 间=使 O+*从 只 能 做 控 制 测 量 的 局 面 中 摆 脱 出来=而开始广泛运用于工程测量V直到今天=如果没有 RS*
王平
’6789:;<北京代表处=北京 &""",$)
>32// 345 4?@ABCDE?FGH012ICJAKBJ?HB?J
LMNO +8PQ
摘 要 !介绍了 RS*系统组成T工作原理=与 S6U技术相比 RS*的优势=并对 RS*精度进行测试=认为未来的 RS*技术将代表着 O+*发 展 方 向 V 关 键 词 !S6UWRS*WO+*
的出现=S6U 技术仍代表着高精度 O+*的最高水平V S6U 技 术 有 着 一 定 局 限 性=使 得 其 在 应 用 中 受 到 限 制=