国企RTK知识培训842022

RTK知识培培训一、GNSS理论部分二、传统RTK以及仪器器的操作三、网络RTK以及仪器器的操作四、点校正五、重置当地地坐标六、RTK精精度主要内容一、GNSS理论部分1GNSS的现状及未来来2GNSS的特点3产业构成4应用行业5国内外GNSS产品6卫星定位的发发展。1.GNSS的现现状状及及未未来来GNSS的的含含义义：：GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是是全全球球导导航航卫卫星星系系统统的的英英文文缩缩写写，，它它是是所所有有全全球球导导航航卫卫星星系系统统及及其其增增强强系系统统的的集集合合名名词词，，是是利利用用全全球球的的所所有有导导航航卫卫星星所所建建立立的的覆覆盖盖全全球球的的全全天天侯侯无无线线电电导导航航系系统统。。目目前前可可供供利利用用的的全全球球卫卫星星导导航航系系统统有有美美国国的的GPS和和俄俄罗罗斯斯的的GLONASS以以及及未未来来欧欧洲洲的的Galileo。。1.GNSS的现现状状及及未未来来美国国的的GPS：GPS是英英文文GlobalPositioningSystem或NAVigationSatelliteTimingAndRangingGlobalPositionSystem的缩缩写写，，即即全全球球定定位位系系统统，，是是一一个个全全球球性性、、全全天天候候、、全全天天时时、、高高精精度度的的导导航航定定位位和和时时间间传传递递系系统统。。由由24颗工工作作卫卫星星和和4颗备备用用卫卫星星组组成成，，分分布布在在6个等等间间距距的的轨轨道道平平面面上上。。采采用用码码分分多多址址体体制制，，每每颗颗卫卫星星的的信信号号频频率率和和调调制制方方式式相相同同，，不不同同卫卫星星的的信信号号靠靠不不同同的的伪伪码码区区分分，，现现有有30多颗颗卫卫星星。。GPS自1973年开开始始设设计计、、研研制制，，历历时时20年，，于于1993年全全部部建建成成，，GPS系统统由由空空间间部部分分、、地地面面控控制制部部分分和和用用户户部部分分所所组组成成1.GNSS的现现状状及及未未来来俄罗罗斯斯的的GLONASS：GLONASS:GLObalNAvigationSatelliteSystem的字字头头缩缩写写，，是是前前苏苏联联从从80年代代初初开开始始建建设设的的与与美美国国GPS系统统相相类类似似的的卫卫星星定定位位系系统统，，也也由由卫卫星星星星座座、、地地面面监监测测控控制制站站和和用用户户设设备备三三部部分分组组成成。。现现在在由由俄俄罗罗斯斯空空间间局局管管理理。。拥拥有有21颗工工作作卫卫星星和和3颗备备用用卫卫星星，，分分布布在在3个轨轨道道平平面面上上。。因因GLONASS卫星星一一直直处处于于降降效效运运行行状状态态，，现现只只有有8颗卫卫星星能能够够正正常常工工作作。。采采用用频频分分多多址址体体制制，，卫卫星星靠靠频频率率不不同同来来区区分分，，每每组组频频率率的的伪伪随随机机码码相相同同。。目前前有有14颗卫卫星星可可用用。。2008年之之前前将将有有18颗卫卫星星可可用用。。1.GNSS的现现状状及及未未来来欧盟盟的的Galileo：Galileo(伽利利略略））:从1994年欧欧盟盟已已开开始始对对伽伽利利略略系系统统方方案案实实施施论论证证。。2000年欧欧盟盟已已向向世世界界无无线线电电委委员员会会申申请请并并获获准准建建立立伽伽利利略略系系统统的的L频段的的频率率资源源。2002年3月欧盟盟15国交通通部长长一致致同意意伽利利略系系统的的建设设。该系统统由27颗工作作卫星星和3颗备份份卫星星组成成，卫卫星采采用中中等地地球轨轨道，，分布布在3个轨道道面上上。预预计2012年可投投入使使用。。1.GNSS的现状状及未未来中国的的北斗斗：北斗导导航系系统(COMPASS)，现有有3颗地球球同步步卫星星快速定定位：：北斗斗导航航系统统可为为服务务区域域内用用户提提供全全天候候、高高精度度、快快速实实时定定位服服务简短通通信：：北斗斗系统统用户户终端端具有有双向向数字字报文文通信信能力力，可可以一一次传传送超超过100个汉字字的信信息。。精密授授时：：未来中中国的的北斗斗空间间段计计划由由五颗颗静止止轨道道卫星星和三三十颗颗非静静止轨轨道卫卫星组组成，，提供供两种种服务务方式式，即即开放放服务务和授授权服服务。。1.GNSS的现状状及未未来增强型型系统统SBASSBAS(SatelliteBasedAugmentationSystems)是利用用地球球静止止轨道道卫星星建立立的地地区性性广域域差分分增强强系统统：EGNOS——欧航空空局接接收卫卫星导导航系系统WASS——美国雷雷声公公司的的广域域增强强系统统MSAS——日本的的多功功能卫卫星增增强系系统2.GNSS的特点点定位精精度高高观测时时间短短测站间间无须须通视视可提供供三维维坐标标操作简简便全天候候作业业功能多多、应应用广广免费3.GNSS产业构构成1、军事事用途途GPS本身就就是军军事竞竞赛的的产物物。精精码保保密，，主要要提供供给本本国和和盟国国的军军事用用户使使用；；粗码码提供供给本本国民民用和和全世世界使使用。。2、民用用导航航占据了了民用用领域域的绝绝大部部分，，一般般精度度要求求不高高，5-15米，飞飞机、、轮船船、车车载定定位等等领域域。3、测绘绘要求精精度高高，早早期主主要在在石油油部门门使用用，现现在已已在测测绘相相关行行业中中广泛泛普及及，成成为一一种新新的测测绘方方式。。4、GIS现在处处于起起步阶阶段，，随着着数字字地球球、数数字中中国的的进程程，必必将成成为一一个庞庞大的的新兴兴产业业。4.GNSS的应用用行业业军事测测绘林林业农农业地质电电力水水利交交通环保气气象地地震石石油通通讯讯海海洋洋城城建建科科研院院所院院校校医医疗疗消消防防国国土土GPS的应应用是是受到到人的的想象象力的的限制制，GPS无所所不在在5.国内外外GNSS产品GNSS集成OEM板卡Trimble（美国国天宝宝）天宝Leica（瑞士士莱卡卡）NovAtelMagellan(美国麦麦哲伦伦）AshtechTOPCON（日本本拓普普康））JavadSOKKIA(日本索索佳)NavCOM5.国内外外GNSS产品苏一光光南方中海达达光谱中纬博飞华测6.卫星定定位技技术的的发展展6.卫星定定位技技术的的发展展传统的的RTK技术—电台、、GPRS/CDMA网络RTK技术—天宝的的VRS、Leica的主辅辅站技技术RTK的发发展：：二、传传统RTK以及仪仪器的的操作作1.传统RTK的含义义2.RTK的定位位原理理3.RTK数据链链4.电台模模式及及具体体操作作5.网络模模式及及具体体操作作1.传统RTK的含义义传统RTK的含义义：常规的的GPS测量方方法，，如静静态、、快速速静态态、动动态测测量都都需要要事后后进行行解算算才能能获得得厘米级的精精度，，而RTK是能够够在野野外实实时得得到厘厘米级级定位位精度度的测测量方方法，，它采采用了了载波波相位位动态态实时时差分分（Real-timekinematic）方方法，，是GPS应用用的重重大里里程碑碑，它它的出出现为为工程程放样样、地地形测测图，，各种种控制制测量量带来来了新新曙光光，极极大地地提高高了外外业作作业效效率。。2.传统RTK的工作作原理理RTK的工作作原理理RTK的工工作原原理是是将一一台接接收机机置于于基准准站上上，另另一台台或几几台接接收机机置于于载体体（称称为流流动站站）上上，基基准站站和流流动站站同时时接收收同一一时间间、同同一GPS卫星星发射射的信信号，，基准准站所所获得得的观观测值值与已已知位位置信信息进进行比比较，，得到到GPS差差分改改正值值。然然后将将这个个改正正值通通过无无线电电数据据链电电台及及时传传递给给共视视卫星星的流流动站站精化化其GPS观测测值，，从而而得到到经差差分改改正后后流动动站较较准确确的实实时位位置。。2.传统RTK的工作作原理理其中：差分的数数据类型型有伪距距差分、、坐标差差分（位位置差分分）和载载波相位位差分三三类。前前两类定定位误差差的相关关性，会会随基准准站与流流动站的的空间距距离的增增加而迅迅速降低低。故RTK采采用第三三类方法法RTK的的观测模模型为3.传统RTK的数据链链数据链通通讯：1电台模式式：UHF(UltraHighFrequency)超高频频率，频频率300MHz-300KMHz（波长长属微波波：波波长1M-1MM，空空间波，，小容量量微波中中继通信信）———410-430MHz/450-470MHzVHF(VeryHighFrequency)甚甚高频（（3MHz～30MHz属属短波：：波长长100M-10M，，空间波波）———220-240MHz2.网络模式式：GPRS（GeneralPacketRadioService）中中文是通通用分组组无线业业务，是是在现有有的GSM系统统上发展展出来的的一种新新的分组组数据承承载业务务；CDMA为码分分多址数数字无线线技术4.电台模式式及具体体操作⑴电电台模式式载波相位位基准站移动站4.电台模式式及具体体操作⑶电电台模式式具体操操作三、查看看基准站站是否已已经正常常发射查看FDL电台台的电台台灯是否否一秒闪闪烁一次次；查看流动动站电台台灯是否否闪烁，，能否差差分；4.电台模式式及具体体操作⑶电电台模式式具体操操作四、流动动站的启启动：移动站与与手簿COM4口蓝牙牙进行连连接；移动站电电台灯如如果一秒秒钟闪烁烁一次表表示收到到电台信信号，在在“单点点定位””的情况况下，直直接点““测量””—““启动移移动站接接收机””然后参参照基准准站的设设置，并并与其保保持一致致即可，，大约十十多秒后后就可差差分，达达到固定定解；固定后可可进行其其他测量量了。注意：在基准站站正常发发射时，，但移动动站没有有信号，，注意频频率是否否统一，，差分格式式是否一一致四、点校校正1.各各种坐标标系统2.点点校正3.重重设当地地坐标4.RTK的精度度5.任任意架站站的优势势主要坐标标系统常用的坐坐标系统统WGS84北京54西安80长半轴637813763782456378140扁率1/298.2572235631/298.31/298.2571．各种坐坐标系统统1、1980西安坐标标系开始定义义为““1980国家大地地坐标系系”。1982年，经天天文大地地网整体体平差建建立，全全网共48433点。属参心坐坐标系，，IAG-75椭球（IAG——国际大地地测量学学协会）），长半半轴a=6378140m;扁率α=1/298.257，原点在在陕西省省泾阳县县。椭球定位位：1．椭球短短轴平行行于地球球地轴（（由地球球质心指指向1968.0JYD方向）；；2．起始子子午面平平行于格格林威治治天文台台平均子子午面；；3．椭球面面与似大大地水准准面在我我国境内内密合得得最佳。。1．各种坐坐标系统统2、1954年北京坐坐标系50年代从前前苏联引引入（1942年普尔科科夫坐标标系），，未进行行整体平平差，属属参心坐坐标系,克拉索夫夫斯基椭椭球体，，长半轴轴a=6378245m;扁率α=1/298.3。原点在在普尔科科夫天文文台。主要缺点点：1．长半轴轴约大了了108m；2．椭球定定位西高高东低，，东部高高程异常常达67m；3．不同区区域接边边处大地地点坐标标差达1～2m。1．各种坐坐标系统统3、WGS-84大地坐标标系美国国防防部研制制确定的的大地坐坐标系，，Z轴指向BIH（国际时时间局））1984.0定义的协协议地球球极（CTP）方向，，X轴指向零零子午面面与CTP赤道交点点，Y轴与X、Z轴构成右右手坐标标系。长半轴a=6378137m;扁率α=1/298.257223563。属地心坐坐标系，，原点在在地球质质心。1．各种坐坐标系统统4、新1954年北京坐坐标系（（新54系）属于参心心大地坐坐标系，，椭球的的几何参参数同““54系”。a=6378245m；α=1/298.3大地原点点及椭球球轴向同同“80系”；高程基准准面为1956年黄海平平均高程程面；点的坐标标与“54系”接近近，精度度同“80系”。5、独立立坐标系系（地方方坐标系系）为了减少少投影变变形或满满足保密密需要，，也可使使用独立立（地方方）坐标标系，坐坐标原点点一般在在测区或或城区中中部，投投影面多多为当地平均均高程面面。1．各种坐标标系统高程基准1、1956年黄海高程程系水准原点设设在观象山山，采用1950～1956年7年的验潮结结果计计算的黄海海平均海水水面，推得得水准原点点高程为72.289m。2、1985国家高程基基准水准原点同同1956年黄海高程程系，采用用1952～1979年共28年的验潮结结果，并顾顾及了海平平面18.6年的周期变变化及重力力异常改正正，计算的的黄海平均均海水面，，推得水准准原点高程程为72.260m1．各种坐标标系统正常高系统统是以似大地水准面面为基准的的高程系统统。某点的的正常高是是该点到通通过该点的的铅垂线与与似大地水水准面的交交点之间的的距离，正正常高用HY，我国采用用似大地水水准面。高程系统在测量中常常用的高程程系统有大大地高系统统、正高系系统和正常常高系统。大地高系统统是以参考椭椭球面为基基准面的高高程系统。。某点的大地地高是该点点到通过该该点的参考考椭球的法法线与参考考椭球面的的交点间的的距离。大大地高也称称为椭球高高，大地高高一般用符符号H表示。大地地高是一个个纯几何量量，不具有有物理意义义，同一个个点，在不不同的基准准下，具有有不同的大大地高。正高系统是以大地水水准面为基基准面的高高程系统。。某点的正正高是该点点到通过该该点的铅垂垂线与大地地水准面的的交点之间间的距离，，正高用符符号Hɡ。1．各种坐标标系大地水准面面差距，即大地水水准面到参参考椭球面面的距离，，记为hghg=H––Hg高程异常，即似大地地水准面到到参考椭球球面的距离离，记为ξξ=H-HY2．点校正在工程应用用中使用GPS卫星定位系系统采集到到的数据是是WGS-84坐标系数据据,而目前我们们测量成果果普遍使用用的是以1954年北京坐标标系或是地地方（任意意|当地）独立立坐标系为为基础的坐坐标数据。。因此必须须将WGS-84坐标转换到到BJ-54坐标系或地地方(任意)独立坐标系系。点校正的含含义点校正就是求出WGS-84和当地地平面直角角坐标系统统之间的数数学转换关关系（转换换参数）。。2．点校正WGS-84平面坐标系GPS点校正把GPS坐坐标系统转转换到我们们的当地平平面坐标系系统包括基准转转换、投影影、水平平&垂直平差注：此独立坐标标系是以北北京54椭椭球为参考考椭球的坐坐标系统。。2．点校正WGS84与当地坐坐标系(北北京54椭椭球)的转转换即参数数转换的,具体过程程：1、（B、、L）84——（X、Y、Z）84，，空间大地地坐标到空空间直角坐坐标的转换换。2、（X、Y、Z）84———（X、、Y、Z））54，坐坐标基准的的转换，即即Datum转换。。通常有三种转转换方法：：Bursa–Wolf(布布尔莎模型型)七参数数、简化三三参数、Molodensky3、（X、Y、Z）54———（B、、L）54，空间直直角坐标到到空间大地地坐标的转转换。4、（（B、L））54———（x、y）54，，高斯(Gauss)投影影正算。5、高斯斯坐标系转转换为当地地坐标系(独立坐标标系)2．点校正要使一个坐坐标系统和和另一个坐坐标系统产产生关系，，需要一组组具有这两两套坐标系系统下坐标标的地面点点。因此，，就需要一一组WGS-84坐坐标和一组组当地平面面坐标：北北,东和和高程。当地平面坐坐标WGS-842．点校正2.点校正——直接求“四四参数+高程拟合””；1.利利用现有有参数，如如：七参数数、三参数数2．点校正1.利利用现有有参数WGS-84当地3参数7参数两个椭球间间的坐标转转换一般而而言比较严严密的是用用七参数法法，即X平平移，Y平平移，Z平平移，X旋旋转，Y旋旋转，Z旋旋转，尺度度变化K。。要求得七七参数就就需要在一一个地区需需要3个以以上的已知知点；如果果区域范围围不大，最最远点间的的距离不大大于30Km(经验验值)，这这可以用三三参数，即即X平移，，Y平移，，Z平移，，而将X旋旋转，Y旋旋转，Z旋旋转，尺度度变化K视视为0，所所以三参数数只是七参参数的一种种特例。七七参数50平方公里里以上，大大到一个地地区，一个个市，如上上海、北京京等。2．点校正七参数1.利利用现有有参数常州徐州2．点校正三参数全国北京2．点校正水平&垂直平差四参数＋高高程拟合将高斯坐标标系转换成成当地坐标标系，得到到当地坐标标2．点校正水平平差至少2个水水平控制点点下面以5个个点为例=GPS观测值=控制点2．点校正旋转2．点校正平移2．点校正比例系数2．点校正校正结果（（水平残差差）残差校正后的结结果包含了了校正残差差.为了了理解我们们校正结果果的好坏，，我们需要要理解这些些残差的含含义。残差：校正执行后后的格网平平面坐标和和GPS坐坐标的差值值。2．点校正校正结果（（水平残差差）残差残差越小，，说明校正正的参数越越精确--GPS(WGS-84co-ordinates)和当当地平面坐坐标之间的的相对关系系越好。理想的残差差应该小于于20mm，，残差将被均均匀的分布布在各个校校正点之间间。因此，我们们最终坐标标的最小精精度应该是是：标准RTK测量的的误差加上上最大的校校正残差。。2．点校正垂直平差ξ=高程异异常ξ=H-HYHHYξξξξξHYHYHYHYHHHH似大地水准准面斜面或曲面面地球表面H2．点校正坐标投影：：◆椭球参数(长半轴和和扁率)◆中央子午线线◆投影面如何求解中中央子午线线？3度带L中=3n6度带L中=6n-3当地自定义义中央子午午线2．点校正单点点校校正正注注意意：：在不不知知道道当当地地坐坐标标系系统统的的旋旋转转，，比比例例因因子子情情况况下下：：单点点校校正正：：1.精度度无无法法保保障障2.控制制范范围围更更无无法法确确定定建议议：：尽尽量量不不要要用用这这种种方方式式。。2．点点校校正正两点点校校正正：：可求出出旋旋转转，，比比例例因因子子，，各各残残差差都都为为零零。。点校校正正水平平平平差差直平平差差2．点点校校正正两点点校校正正注注意意：：1．可可求求出出选选转转，，比比例例因因子子-从而而了了解解当当地地坐坐标标系系统统的的大大体体情情况况2.控制制范范围围与与两两点点的的长长度度有有关关，，注注意意避避免免短短边边控控制制长长边边。。3．注注意意比比例例因因子子至至少少在在0.9999***至1.0000****之间间，，超超过过此此数数值，，精精度度容容易易出出问问题题或或者者已已知知点点有有问问题题。。4．如如果果控控制制点点高高程程的的精精度度可可以以全全部部参参与与校校正正。。5．注注意意旋旋转转的的角角度度，，一一般般都都比比较较小小，，都都在在度度以以下下，，如如果果旋旋转转上百百度度，，就就要要注注意意是是不不是是已已知知点点有有问问题题2．点点校校正正三点点校校正正注注意意：：注：：三三个个点点做做点点校校正正，，有有水水平平残残参参，，无无垂垂直直残残差差2．点点校校正正四点点校校正正注注意意：：注：：四四个个点点做做点点校校正正，，即即有有水水平平残残参参，，也也有有垂垂直直残残差差。。2．点点校校正正1.尽尽量量避避免免单单点点校校正正,因因为为坐坐标标系系统统中中存存在在旋旋转转,如如果果一一定定要要用用单单点点校校正正,一一定定要要注注意意旋旋转转大大小小,根根据据旋旋转转大大小小,控控制制作作业业范范围围；；2.注注意意控控制制范范围围,在在一一个个测测区区要要有有足足够够的的控控制制点点,并并避避免免短短边边控控制制长长边边；；★3.对对于于高高程程要要特特别别注注意意控控制制点点的的线线性性分分布布(几几个个控控制制点点分分布布在在一一条条线线上上),特特别别是是做做线线路路工工程程，，参参与与校校正正的的高高程程点点建建议议不不要要超超过过2个个点点（（既既在在校校正正时时，，校校正正方方法法里里不不要要超超过过两两个个点点选选垂垂直直平平差差的的））；；4.注注意意坐坐标标系系统统,中中央央子子午午线线,投投影影面面(特特别别是是海海拔拔比比较较高高的的地地方方),控控制制点点与与放放样样点点是是否否是是一一个个投投影影带带；；5.如如果果一一个个区区域域比比较较大大,控控制制点点比比较较多多,要要分分区区做做校校正正,不不要要一一个个区区域域十十几几个个点点或或更更多多的的点点全全部部参参与与校校正正；；6．注注意所所有残残差，，不要要超过过2厘厘米以以上，，否则则检查查控制制点是是否有有误。。2．点校校正线路测测量如如何去去做？？——分分段测测量，，分段段校正正●●●●●▲▲▲▲▲2．点校校正进行-点校正正：点击““测量量”→→“点点校正正”→→“增增加””，在在“网网格点点名称称”里里选择择一个个已知知点的的当地地平面面坐标标，点点击““确定定”，，然后后在““GPS点名称称”里里选择择同一一个已已知点点的经经纬度度坐标标，点点击““确定定”，，最后后在““校正正方法法”里里根据据需要要选择择只有有水平平的校校正或或者水水平和和垂直直的校校正都都应用用，再再点击击“确确定””即完完成一一个点点的点点校正正，如如果需需要继继续校校正，，重复复这个个步骤骤即可可；所所有的的校正正点都都增加加完毕毕以后后，点点击““计算算”，，再点点击““确定定”这这样整整个点点校正正的操操作就就完成成了。。3.重设当当地坐坐标在每个个测区区进行行测量量和放放样的的工作作有时时需要要几天天甚至至更长长的时时间，，为了了避免免每天天都重重复进进行点点校正正工作作或者者每次次架在在已知知点上上对中中整平平比较较麻烦烦，而而采取取任意架架设基基准站站或者者自启启动，可以以在每每天开开始测测量工工作以以前先先做一一下重重设当当地坐坐标的的工作作，进进行整整体平平移。。3.重设当当地坐坐标任意架架设基基准站站或自自启动动时校正模模型坐标差差为了架架设基基准站站更加加方便便快捷捷,或或者选选择更更加合合适的的地方方架站站,而而采用用任意意架设设设基基准站站(点点此处处)或或着自自启动动,就就算在在同一一个位位置,基准准站坐坐标正正好相相差单单点定定位离离散度度的差差值,一般般15米以以内;所以以重设设时,重设设此基基准站站下面面的那那一个个控制制点都都可以以3.重设当当地坐坐标重设当当地坐坐标的的操作作在“文文件””→““元素素管理理器””→““点管管理器器”里里找到到要被被重设设的点点的名名字，，选重重此点点，并并点击击下方方的““细节节”，，再点点击下下面的的“重重置当当地坐坐标””，，是是点点击““重置置当地地坐标标”右右面的的按键键，在在点管管理器器里找找到此此点之之前输输入真真实坐坐标的的，选选种并并点击击“确确定””，最最后再再点一一次确确定即即可，，并并注意意检查查坐标标是否否重设设上或或匹配配上注:重设当当地坐坐标,只是是本基基站下下面的的数据据发生生变化化,其其他基基站或或已知知点下下面的的数据据不变变,如如果同同一基基站下下重设设多次次,以以最后后重设设的为为最终终结果果.4.RTK精度◆RTK标称称精度度：水平为为1cm+1ppm·D高程为为2cm+1ppm·D，其其中（（D为为基站站与流流动站站的距距离，，单位位为km)，随随着距距离的增增大精精度会会不断断增大大）◆转换参参数：：对于作作点校校正求求出的的是：：四参参数+高程程拟合合，对对于校正点点本身身的精精度，，点的的分布布情况况，以以及采采用的的拟合合方式式尤为重重要，，直接接关系系到成成果的的可靠靠性，，而点的分分布又是重重中之之重特特别是是对于于高程程的影影响。。◆人为误误差：：人为的的扶杆杆，对对中误误差◆仪器的的稳定定性：：接收机机定位位的稳稳定性性，观观测数数据的的置信信度。。5.任意架架站的的优势势基准站架设设方便，可可根据情况况任意架设设，可选择择更安全，，更方便，，更有利的的地理位置置；基准站可架架设在控制制点与测区区中间，缩缩小基线距距离，提高高精度；不用严格对对中整平，，方便快捷捷，省时省省力；不用量取仪仪器高，最最大限度的的提高精度度；不用手簿启启动，开机机即可发射射，避免启启动的繁琐琐；分工明确，，基站和移移动站可直直接分开。。五、GPS组成空间部分：：卫星星座：：由天空的的24颗卫星构成成。五、GPS组成美国用来控控制卫星的的运行。地面监控部部分：五、GPS组成用户设备部部分（接收收机）：用户接收GPS卫星的信号号的设备。。美国天宝GPS接收机国产苏一光光SGS328SGS828六、GPS的工作原理理必要条件件GPS的工作原理理是：后方交会原原理“后方交会会”意思是是从一个未知知点上分别观测测几个已知点点，然后根据据测量出的几几个距离计算出未知知点坐标的的测量方法法。六、GPS的工作原理理必要条件件1、首先需要知知道卫星的的确切位置置，卫星轨轨道位置通通过地面控控制站监测测出来后，，以星历的形式发给给GPS卫卫星，在由由GPS卫卫星发送给给接收机。六、GPS的工作原理理必要条件件2、其次次需要知道道GPS卫卫星到地面面GPS接接收机的距距离。由GPS卫星星以无线电电广播的形形式发出伪伪距码，接接收机收通通过接受到到的伪距码计算出信号号由从发射射到接收的的时间差。时间差和光光速的乘积积就是接收机机到卫星距距离。六、GPS的工作原理理必要条件件3、通过对对接收机得得到3颗以以上的卫星星的位置和和距离信息息后，进行行后方交会会计算，得得到接收机机的定位位位置。（第第四颗卫星星用于修正正时间精度度）七、GPS定位主要要误差来源源及降低方方式主要误差来来源分为：：时间计算的的误差，传播途径的的误差，政策导致编编码本身的的误差七、GPS定位主要要误差来源源及降低方方式1消除时间的的误差是：：通过GPS卫星的原子子钟技术将将时间计算算到非常高高的精度，，并通过接接收机接收收第4颗卫星的冗冗余观测量量改正了接接收机因为为时钟不准准带来的时时间误差。。原子钟是利利用放射性性元素的原原子运行周周期非常稳稳定的特性性制作出的的时钟，我我国通过与与多个国家家进行科技技合作，成成功研发出出铯原子喷喷泉钟，使使我国时间间频率基准准的精度从从30万年不差1秒提高到600万年不差1秒，而世界界上目前最最先进的原原子钟已经经提高到1亿年误差1秒的精度，，未来将研研制出来的的光学原子子钟更是预预期能达到到1000亿年误差1秒的超高精精度。铯原子钟铷原子钟七、GPS定位主要要误差来源源及降低方方式2消除传传播途径中中带来的误误差主要有有：通过双双频误差改改正的方式式将光在不同状状态的大气气层中传播播速度变化化修正，通过过接收机算算法消除多路径效应应误差。不同状态的的大气层导导致光传播播速度误差差。复杂的地面面构造物导导致传播信信号多次反反射带来多多路径效应应七、GPS定位主要要误差来源源及降低方方式3美国的SA政策将卫星星定位编码码精度限制制在单点定定位精度100米，这个政政策已经在在2000年被美国总总统克林顿顿取消。目目前的单点点定位精度度在±5米。八、差分分GPS的定位原原理及单单个GPS与差分GPS的精度对对比1、差分GPS是指多台台接收机机在一个个范围不不大的区区域内同同时接收收卫星信信号，由由于这些些接收机机相距不不远，所所以这些些设备都都能通过过对相同同的几颗颗卫星的的同步观观测定位位，且处处于相似似的大气气条件下下，这样样我们将将这几台台接收机机的误差差视为完完全相同同。八、差分分GPS的定位原原理及单单个GPS与差分GPS的精度对对比2、由于这这些接收收机的误误差被视视为等同同，所以以他们的的相对位位置通过过计算相相对可靠靠，如果果有偏移移误差，，那么这这些接收收机就偏偏移相同同的方向向和距离离，如果果旋转，，那么他他们就都都围绕同同一个远远点旋转转相同的的角度，，不论怎怎么偏差差，他们们之间的的相对位位置关系系非常可可靠。八、差分分GPS的定位原原理及单单个GPS与差分GPS的精度对对比3、将这些些接收机机中的一一台或者者多台架架设在已已知点上上作为固固定点，，那么其其他的接接收机的的相对固固定点位位置和已已知点的的坐标位位置进行行差分计计算后就就能得到到相对精精确的定定位位置置，这样样其他的的接收机机就通过过差分定定位得到到了高精精度的坐坐标位置置。定位精度度:单点定位位GPS（±5米）<DGPS（±0.45米）<RTK（±1厘米）九、更先先进的广广域差分分技术即使数据据链的作作用距离离可以无无限远，，受到差差分原理理的约束束，流动动站离基基准站越越远，改改正的效效果越差差，流动动站也不不能离基基准站太太远，否否则大气条件件和共同可视视卫星将会有很很大的不不同，差差分将失失效。在在一个大大范围内内得到稳稳定的改改正数呢呢？人们们发展了了许多技技术，在在这里我我们说两两种，一一种是““基于卫卫星的增增强系统统（SBAS）”，一一种是““虚拟基基准站（（VRS）”。九、更先先进的广广域差分分技术1、基基于卫星星的增强强系统Satellite-BasedAugmentationSystem(SBAS)。这种系统统一般由由针对某某个区域域的静地地卫星组组成，这这些卫星星对GPS作补充，，提高了了GPS的精度和和可靠性性。目前前有多个个这种系系统存在在，比如如：广域域增强系系(WAAS),欧洲静地地卫星导导航重叠叠系统(EGNOS),日本的MSAS卫星增强强系统(MSAS)，中国的的北斗系系统。因因为这类技术术对定位位精度提提高有限限（单点精精度从±5米提高到到±1米），但但是不需要架架设差分分基准站