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浅谈GPS网络RTK技术及其应用【摘 要】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。 【关键词】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。我国的网络RTK发展十分迅速，且在实际中的应用也越来越广泛，文章就网络RTK技术及其应用现状展开探讨。 1 网络RTK技术简介 1.1 网络RTK技术的基本原理 为了降低各种误差对于系统的影响，保证测量结果具有较高的精度，从而在相对广泛的区域内构建一个基准站网络，将多个基准站均匀的在交大的范围之内进行设置，利用广域或者是局域差分GPS来得到精度比较高的定位结果。 1.2 网络RTK技术实现思路 流动站会产生误差，可以利用基准站网的数据对其进行计算，然后根据计算的结果进行相应的修正，修正后的信息通过相应的手段传递给用户，这样用户得到的信息就比较的精确，从而可以得到较为精确位置。常规RTK在工作过程中，利用通信系统将自身的载波相位观测值对附近的动态用户进行实时的发送。这样用户就能够依据自身获得的相同历元的载波相位观测值进行定位，同时能够参照基准站的坐标而得到自己的实时位置。在RTK中一般使用双差观测值，从而有效的减小接收机和卫星钟之间的时差，从而保证获得结果的精确性。 2 网络RTK技术服务的主要方法 2.1 虚拟参考站技术 GPS流动站先通过数字移动电话网络向控制中心发送标准的NMEA位置信息, 告知它的概略位置,控制中心接收信息,并重新计算所有GPS数据、内插到与流动站相匹配的位置,再向流动站发送改正过的RTCM信息,流动站可位于网络中的任何一点,这样RTK的系统误差就被减少或得到消除。这种为一个虚拟的、没有实际架设的参考站创建原始参考数据的技术,称之为“虚拟参考站技术”。 虚拟参考站技术实现过程分为三步:第一，系统数据处理和控制中心完成所有基准站的信息融合和误差源模型化。第二，流动站在作业的时候,先发送概略坐标给系统数据处理和控制中心,系统数据处理和控制中心根据概略坐标生成虚拟参考站观测值,并回传给流动站。第三，流动站利用虚拟参考站数据和本身的观测数据进行差分,得到高精度定位结果。 虚拟参考站技术的优点在于只需增加一个数据接收设备,不需增加用户设备的数据处理能力,接收机的兼容性比较好。虚拟参考站技术要求双向数据通讯, 流动站既要接收数据,也要发送自己的定位结果和状态,每个流动站和数据处理中心交换的数据都是唯一的,这就对系统数据处理和控制中心的数据处理能力和数据传输能力有很高的要求。虚拟参考站技术目前应用得比较广泛,可以说是网络RTK技术的一个代表。 2.2 主辅站技术 主辅站技术(MAX)是瑞士徕卡测量系统有限公司基于“主辅站概念”推出的参考站网软件SPIDER 的技术基础,其基本概念是将所有相关的代表整周未知数水平的观测数据,如弥散性的和非弥散性的差分改正数,作为网络的改正数据播发给流动站对于用户