网络RTK及连续运行参考系统CORS、差分GPS一
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• 方法 • 数据处理中心利用基准站网的观测资料估计残余系 统误差，生成误差模型 • 用户将自己的近似坐标发给数据处理中心 • 数据处理中心将用户近似坐标作为虚拟基准站，计 算该点的各项误差改正 • 数据处理中心生成虚拟参考站上的虚拟载波相位观 测值，播发给用户 • 用户利用虚拟参考站的位置及虚拟观测值，按照常 规RTK方法定位 • 特点
SA关闭前后GPS绝对定位精度的变化
17
距离测量与GPS定位 > 差分GPS > 概述
d (Xi, j )
X0 j
d (Xi, j )
可见，在基线解算中，坐标改正数 与坐标差改正数相同
7/15
D X
D
其中，
D为基线误差，D为基线长度，X 为起点坐标误差，为站星距离。
8/15
距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 各种误差对相对定位结果的影响
• 卫星轨道误差 – 削弱
1 D 1 10 D 4 其中： 为站星距离； 为轨道误差在站星径向上的投影； D为基线长度； D为基线长度误差。
15
第五章 距离测量与GPS定位
§5.10 差分GPS
16
距离测量与GPS定位 > 差分GPS > 概述
概述①
• 差分GPS产生的原因：绝 对定位精度不能满足要求 • GPS绝对定位的精度受多 种误差因素的影响，不能 完全满足某些特殊应用的 要求 • 美国的GPS政策对GPS绝 对定位精度的影响（选择 可用性SA）
10/15
距离测量与GPS定位 > 相对定位 > RTK – 实时动态
• Real Time Kinematic
• Post processed kinematic
11/15
12/15
网络RTK
• 基本思想
N dorb dion dtrop i
• 在一个较大区域内均匀布设若干个基准站
1/15
第五章 距离测量与GPS定位
§5.8 相对定位 §5.9 网络RTK及CORS
2/15
距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 概述
概述①
• 定义 • 确定进行同步观测的接收机之间相对 位置的定位方法，称为相对定位。 • 定位结果 • 与所用星历同属一坐标系的基线向量 （坐标差）及其精度信息 • 采用广播星历时属WGS-84 • 采用IGS – International GPS Service精密 星历时为ITRF – International Terrestrial Reference Frame • 基线向量中含有：2个方位基准（一个 水平方位，一个垂直方位）和1个尺度
3/15
距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 概述
• 特点 • 优点：定位精度高 • 缺点： • 多台接收共同作业，作业复杂 • 数据处理复杂 • 不能直接获取绝对坐标 • 应用 • 高精度测量定位及导航
相对定位
4/15
距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 观测方程
• 非差观测方程
(ip
vip )
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连续运行参考系统（Continuously Operating R• 长ef期er连en续c运e 行Sy的st多em功,能C卫O星RS导) 航定位服务系统
• 组成 • GPS接收机 • 数据通信网络 • 数据处理软件 • 功能 • 导航定位 • 网络RTK服务 • 精密大地测量定位服务 • 地质、地震、地球物理研究服务 • 时间服务
• 卫星钟差 – 消除 • 大气折射误差 – 削弱 • 接收机钟差 – 消除 • 接收机天线相位中心偏差和变化 – 消除
9/15
距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 相对定位的类型
• 静态定位 • 普通静态定位 • 快速静态定位 • Go and Stop • 快速确定整周未知数 • 动态定位 • 动态定位中整周未知数的确定 • 静态初始化 • 动态初始化（OTF） • 实时动态定位（RTK – Real Time Kinematic）
(Vion )ip, j
(Vtrop )ip, j
l
p j
d
X
Fra Baidu biblioteki,
j
m
p j
d
Yi
,
j
n
p j
d
Z
i
,
j
Np i, j
cVtR i, j
(0 )ip, j
(Vion )ip, j
(Vtrop )ip, j
• 双差观测方程
O k ,l i, j
Oil, j
Oik, j
(iq, j
viq, j )
• 利用流动站周围的几个基准站计算基准站间的各项残余 误差项
• 用户根据初略位置内插自己与基准站间的残余误差项或 者在用户位置附近形成一组虚拟观测值
• 系统组成
• 基准站网
• 数据处理及播发中心
• 通信链路
• 用户
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虚拟参考站(Virtual Reference Station,VRS)方法
O
k j
Oik
(
p j
v
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)
(ip
vip )
p j
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)
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]
[(Vion
)
p j
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[(Vtrop
)
p j
(Vtrop
)ip ]
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观测方程求差后未知数的重组
• 单差观测方程的参数重组
(
p j
v
p j
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(ip
vip )
p j
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Xj
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Xi
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Xi
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SA关闭前后GPS绝对定位精度的变化
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距离测量与GPS定位 > 差分GPS > 概述
d (Xi, j )
X0 j
d (Xi, j )
可见，在基线解算中，坐标改正数 与坐标差改正数相同
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D X
D
其中，
D为基线误差，D为基线长度，X 为起点坐标误差，为站星距离。
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距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 各种误差对相对定位结果的影响
• 卫星轨道误差 – 削弱
1 D 1 10 D 4 其中： 为站星距离； 为轨道误差在站星径向上的投影； D为基线长度； D为基线长度误差。
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第五章 距离测量与GPS定位
§5.10 差分GPS
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距离测量与GPS定位 > 差分GPS > 概述
概述①
• 差分GPS产生的原因：绝 对定位精度不能满足要求 • GPS绝对定位的精度受多 种误差因素的影响，不能 完全满足某些特殊应用的 要求 • 美国的GPS政策对GPS绝 对定位精度的影响（选择 可用性SA）
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距离测量与GPS定位 > 相对定位 > RTK – 实时动态
• Real Time Kinematic
• Post processed kinematic
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网络RTK
• 基本思想
N dorb dion dtrop i
• 在一个较大区域内均匀布设若干个基准站
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第五章 距离测量与GPS定位
§5.8 相对定位 §5.9 网络RTK及CORS
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距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 概述
概述①
• 定义 • 确定进行同步观测的接收机之间相对 位置的定位方法，称为相对定位。 • 定位结果 • 与所用星历同属一坐标系的基线向量 （坐标差）及其精度信息 • 采用广播星历时属WGS-84 • 采用IGS – International GPS Service精密 星历时为ITRF – International Terrestrial Reference Frame • 基线向量中含有：2个方位基准（一个 水平方位，一个垂直方位）和1个尺度
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距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 概述
• 特点 • 优点：定位精度高 • 缺点： • 多台接收共同作业，作业复杂 • 数据处理复杂 • 不能直接获取绝对坐标 • 应用 • 高精度测量定位及导航
相对定位
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距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 观测方程
• 非差观测方程
(ip
vip )
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连续运行参考系统（Continuously Operating R• 长ef期er连en续c运e 行Sy的st多em功,能C卫O星RS导) 航定位服务系统
• 组成 • GPS接收机 • 数据通信网络 • 数据处理软件 • 功能 • 导航定位 • 网络RTK服务 • 精密大地测量定位服务 • 地质、地震、地球物理研究服务 • 时间服务
• 卫星钟差 – 消除 • 大气折射误差 – 削弱 • 接收机钟差 – 消除 • 接收机天线相位中心偏差和变化 – 消除
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距离测量与GPS定位 > 相对定位 > 相对定位的类型
• 静态定位 • 普通静态定位 • 快速静态定位 • Go and Stop • 快速确定整周未知数 • 动态定位 • 动态定位中整周未知数的确定 • 静态初始化 • 动态初始化（OTF） • 实时动态定位（RTK – Real Time Kinematic）
(Vion )ip, j
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• 双差观测方程
O k ,l i, j
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• 利用流动站周围的几个基准站计算基准站间的各项残余 误差项
• 用户根据初略位置内插自己与基准站间的残余误差项或 者在用户位置附近形成一组虚拟观测值
• 系统组成
• 基准站网
• 数据处理及播发中心
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虚拟参考站(Virtual Reference Station,VRS)方法
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观测方程求差后未知数的重组
• 单差观测方程的参数重组
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