|
您当前位置：中国原创剧本网 > 论文 > 计算机教育论文 > 网络RTK技术在工程测量中的应用浅议 |
|
|
| |
|
授权级别：独家授权与委托
作品类别：国际论文网-计算机教育论文
会员：fanhoulai
阅读： 次
编辑评分： 3
投稿时间：2012/10/4 15:05:12
最新修改：2012/10/4 15:05:12
来源：www.juben108.com中国国际剧本网 |
|
|
| 论文名：《网络RTK技术在工程测量中的应用浅议》 |
| 【原创剧本网】作者:计算机论文 |
|
|
专业代写小品、相声、快板、三句半、音乐剧、情景剧、哑剧、二人转剧本。电话:13979226936 联系QQ：652117037
|
|
|
|
一、虚拟参考站技术现状
目前网络RTK组建的主要技术有虚拟参考站技术、空间改正参数(FKP) 、主辅站技术,它们均能将连续运行的参考站构成台站网络,在数据中心按照各自的算法实时解算网络RTK改正数,同时发送RTK客户端,实现精确定位。
虚拟参考站技术是设法在流动站附近建立一个虚拟的参考站,并根据周围各参考站上的实际观测值算出该虚拟参考站上的虚拟观测值。由于虚拟站离流动站很近,一般仅相距数米至数十米。故动态用户只需采用常规RTK技术就能与虚拟参考站进行实时相对定位,获得较准确的定位结果,如果网络RTK的数据处理中心能按照常规RTK中所用的数据格式来播发虚拟参考站的观测值及站坐标,那么网络RTK中的动态用户就可用原来的常规RTK软件来进行数据。发送区域改正参数的FKP模式网络RTK,是一种动态模型,它要求所有基准站将每一个观测瞬间所采集的未经差分处理的同步观测值,实时地传输给数据处理中心,通过数据处理中心地实时处理,产生一个称为FKP的空间误差改正数,然后将这种FKP参数通过扩展的RTCM信息,发送给所有服务区内的流动站,进行联合求解实时坐标。主辅站技术是从参考站网以高度压缩的形式,将所有相关的,代表整周的未知数水平观测数据,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。
该技术优点在于它降低台站网网络中数据的播发量,主辅站为每一个单一参考站发送相对于主参考站的全部改正数及坐标信息。对于网络(子网络)中所有其他台站(辅参考站) ,播发的是差分改正数及坐标差。主辅站为流动站用户提供了极大的灵活性,能够对网络改正数进行简单的、有效的内插,进行更严格的计算。对于用户来说,主参考站并不要求是最靠近的那个参考站,它仅被用来简单地实现数据传输的目的。如果由于某种原因,主站传来的数据不再具有有效性则任何一个辅站都可被充当主站的角色。在任何时候, RTCM 3.0版主辅站网络改正数都是相对于真正的参考站的,可以追踪的。
二、连续运行参考站系统建设技术
目前国内建设完成的系统为:深圳连续运行跟踪定位网络系统,成都VRS参考站网,武汉连续运行参考站系统应用天宝VRS技术,香港GPS台站网、昆明连续运行跟踪站网络、GPS综合服务系统采用的是徕卡主辅站技术构建设,现在以上海的参考站系统介绍基于主辅站技术的连续运行参考站系统的建设。上海市GPS综合服务系统(CQGISS)是由上海市地理信息中心于2004年开始筹划建设,2006年3月底系统全面调试完毕,7月系统开始试运行。CQGISS系统由参考站网(由5个参考站组成)、数据处理管理中心、用户数据中心、用户应用系统、数据通讯等5个子系统组成。
参考站分布在宝山区、徐汇区、崇明区、闵行区和青浦区气象站,覆盖范围达到8000 km2,参考站间距离达79km2;本系统选用了瑞士徕卡公司的GPS参考站硬件设备及基于主辅站技术(MAX)和RTCMV 3.1标准的第三代全新技术参考站网解决方案。通讯子系统采用基于电信MPLS VPN最新通讯技术,数据处理与管理中心采用10M数据专线接入,参考站采用VPN数据专线24小时在线连接,经电信骨干网络与数据处理,与管理中心专线构建局域网,同时采用PSTN线路作为通信线路的备份。数据处理与管理中心的通讯设备采用高端路由器和防火墙,参考站的通讯设备为光纤收发器和外置调制解调器(备份)。数据处理与管理中心的服务器为IBM服务器。
三、NET RTK技术在工程测量中的应用
CQGISS正式投入运行以后,它在上海信息化建设和基础测绘中发挥出了很大作用,减轻了测绘作业劳动强度,提高效率,节省了生产成本。目前本系统已经应用到了地下管网普查、测绘质量监督、城市大比例尺数字化地图测量、施工放样和GIS数据采集等领域,现就CQGISS在基础测绘中布设地形测量首级控制的应用做简单介绍。
(一)系统操作流程
测量使用的流动站设备主要包括双频GPS接收机及天线、手簿以及数据收发用的通信链。其具体步骤包括:
1.流动站通过设置与操作采用无线通信网络,如将GPRS、CDMA连接到CQGISS中心网络。
2.流动站GPS天线保持稳定,进行初始化工作获取RTK固定解。初始化时间视卫星状况、观测环境状况及不同的接收机类型等可能会持续15~60 s不等。
3.在待测点上得到固定解且稳定2s钟后,开始记录数据,连续记录3次结果(5s 采样间隔)。
4.取平均值作为该点的精确坐标。
5.如果不能顺利初始化,可移动流动站天线位置,选择观测条件好的地点进行初始化,然后返回移动到待测点上,按照步骤(3)进行观测。
6.作业过程中如果发生初始化丢失时,需要重新稳定进行初始化工作,直至得到RTK固定解为止,按照3、4步骤进行。
(二)应用事例
按照上述步骤,国家管网勘察测绘院第二工程院利用CQGISS完成闵行区轻轨5号线地下管网普查地形测量首级控制点的布设,在整个测区外作业工作完成后,用全站仪对这些控制点进行测量比较,检验CQ2GISS系统测量的可靠性和精度,该检验成果表明,所检查的边长中误差为0.7cm,到达规范Ⅰ级平面控制要求,高程中误差为1.3cm小于规范中四等三角高程的要求。由此分析得出本系统提供RTK服务精度满足四等以下等级控制要求。
四、CQGISS应用效果与需要解决的问题
上海市GPS综合服务系统建设完成,投入运行后,经过多个测绘工程检验,具备快速、高效获取地理空间信息的特点:
1.该系统覆盖范围广,基本满足了上海都市圈测绘需要。
2.CQGISS使测绘外业观测快速、方便,应用于工程测量,作业速度快,效率高,满足工程的工期需要。
3.经过检核,本系统在覆盖范围内能够达到平面2.1cm和高程4.3cm精度水平,满足施工需要。
4.只需要单台接收机即可作业,提高了仪器使用效率。
5.本系统使空间地理信息更新的手段得到提升,使地理信息得到快速更新。
本系统要充分发挥作用,需要解决以下几个问题:
1.要解决好系统的运营机制和管理体制问题,才能拓宽系统的应用领域。
2.要达到真三维快速定位需要启动相关的配套项目大地水准面精化工作。
3.在国家尚未出台网络RTK作业技术规范的情况下,尽快出台上海本地网络RTK作业技术规定,规范作业,推广网络RTK的应用。
五、结论
通过逐步解决以上问题,上海市GPS综合服务系统必将充分发挥它在上海的城市规划、国土管理、地质灾害监测、车辆监控调度管理、气象预报、地学研究等领域的重要作用。
参考文献
[1]王志豪,虚拟参考站技术在工程测量中的应用[J],测绘通报, 2004,(11)64-65.
[2]刘经南、刘晖,连续运行卫星定位服务系统城市空间数据的基础设施[J],武汉大学学报信息科学版,2003,628 (3)259-264
[3]刘晖、时晓燕、杨沾吉等,深圳市连续运行卫星定位服务系统的建立与测试[J], 测绘通报,2003,9:33-36
|
|
