GPS-RTK

一点一点的补充吧......

背景

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RTK 在工程测量的应用通视，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。如果把RTK用于公路控制测量、电力线路测量、水利工程控制测量、大地测量、则不仅可以大大减少人力强度、节省费用，而且大大提高工作效率，测一个控制点在几分钟甚至于几秒钟内就可完成

2．地形测图 过去测地形图时一般首先要在测区建立图根控制点，然后在图根控制点上架上全站仪或经纬仪配合小平板测图，现在发展到外业用全站仪和电子手簿配合地物编码，利用大比例尺测图软件来进行测图，甚至于发展到最近的外业电子平板测图等等，都要求在测站上测四周的地貌等碎部点，这些碎部点都与测站通视，而且一般要求至少2-3人操作，需要在拼图时一旦精度不合要求还得到外业去返测，采用RTK时，仅需一人背着仪器在要测的地貌碎部点呆上一二秒种，并同时输入特征编码，通过手簿可以实时知道点位精度，把一个区域测完后回到室内，由专业的软件接口就可以输出所要求的地形图，这样用RTK仅需一人操作，不要求点间通视，大大提高了工作效率，采用RTK配合电子手簿可以测设各种地形图，如普通测图、铁路线路带状地形图的测设，公路管线地形图的测设，配合测深仪可以用于测水库地形图，航 海海洋测图等等。

3．施工放样是测量一个应用分支，它要求通过一定方法采用一定仪器把人为设计好的点位在实地给标定出来，过去采用常规的放样方法很多，如经纬仪交会放样，全站仪的边角放样等等，一般要放样出一个设计点位时，往往需要来回移动目标，而且要2-3人操作，同时在放样过程中还要求点间通视情况良好，在生产应用上效率不是很高，有时放样中遇到困难的情况会借助于很多方法才能放样，如果采用RTK技术放样时，仅需把设计好的点位坐标输入到电子手簿中，背着GPS接收机，它会提醒你走到要放样点的位置，既迅速又方便，由于GPS是通过坐标来直接放样的，而且精度很高也很均匀，因而在外业放样中效率会大大提高，且只需一个人操作。

4.中央子午线：全球分为二十四个时区，以能够被15整除的经度作为该区域的中央子午线，每一时区占经度15度。在该时区中央子午线以东的地区，时间要加，以西的地区，时间要减，我国的地形图采用高斯－克吕格平面直角坐标系。在该坐标系中，横轴：赤道，用Y表示；纵轴：中央经线，用X表示；坐标原点：中央经线与赤道的交点，用O表示。赤道以南为负，以北为正；中央经线以东为正，以西为负。我国位于北半球，故纵坐标均为正值，但为避免中央经度线以西为负值的情况，将坐标纵轴西移500公里。

---

名词解释（有的解释可能不太准确）

1. GPS：（Global Positioning System）全球卫星定位系统。
2. RTK：（Real - time kinematic，实时动态）载波相位差分技术，是实时（Real - time，而非事后内业）处理两个测量站（一般是基准站和移动站）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。
3. 载波相位：（Carrier Phase）是指在同一时刻基准站接收的卫星信号的相位相对于接收机产生的载波信号相位的测量值。在GPS定位测量中，对 L1 或 L2 载波信号的GPS测量值。详情参见：https://blog.csdn.net/DeepOscar/article/details/81043370
4. 基准站（简称基站）：基站可以建立在已知点和未知点上。基准站接收到卫星信号通过无线通信网实时发给用户；用户接收机将接收到的卫星信号和收到基准站信号实时联合解算，求得基准站和流动站间坐标增量（基线向量）。
5. 移动站（流动站）：不仅通过数据链（一系列无线电信号）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，历时不足一秒钟。流动站可处于静止状态，也可处于运动状态；可在固定点（已知点）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整周模糊度的搜索求解。在整周未知数解固定后，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。
6. L1载波：
7. L2载波：
8. 差分：
9. 已知点：
10. 未知点：
11. 基线向量：
12. 整周模糊度：
13. 历元
14. 电台：
15. 数据链：
16. 载波相位：
17. 解算：
18. 静态测量：需要事后进行解算才能获得厘米级的精度。
19. 快速静态测量：需要事后进行解算才能获得厘米级的精度。
20. 动态测量：需要事后进行解算才能获得厘米级的精度。

卫星定位技术的发展

1. 传统的RTK技术—— 基站、电台、移动站
2. 现在比较流行的RTK技术——网络RTK技术 

传统RTK技术介绍以及相关操作

1. 传统RTK工作原理
   传统RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于载体（称为流动站）上，基准站和流动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的流动站精化其GPS观测值，从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。

2.  

3.