2012_ NO.35科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)Scemnco n Toctmoley movoto Herado1T技術(shù)網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)王華云’趙成斌”(1.上海鐵新地理信息有限公司，上海510034 2.. 上海市電力公司浦東供電公司,上海200125)摘要:基于連續(xù)多基站觀測的網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。該文介鯧了網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)的組成和虛擬參考站技術(shù)(VRS)的基本概念,論述了網(wǎng)絡(luò)RTK較于常規(guī)RTK技術(shù)的優(yōu)勢，對網(wǎng)絡(luò)RTK的研究現(xiàn)狀作了詳細(xì)的介紹和分析,指出了我國網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)的不足,展望了網(wǎng)絡(luò)RTK的應(yīng)用關(guān)鍵詞:網(wǎng)絡(luò)RTK虛擬參考站 coRS中圖分類號: P228.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A文章編號: 1674-098X (2012) 12 (b) -0056-02自20世紀(jì)90年代初，RTK技術(shù)(GPS 1.2 虛擬參考站技術(shù)2國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)RTK研究現(xiàn)狀實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位)問世，改變了GPS只能用網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)其中具有代表性的就是隨著網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的發(fā)展，為提供服于控制測量的局面，使得GPS測量廣泛的虛擬參考站技術(shù)(VRS)。各個(gè)參考站將每務(wù)的多樣性，以及運(yùn)行的長期性。國內(nèi)外應(yīng)用于工程測量。但是傳統(tǒng)的RTK技術(shù)天 觀測的數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)都開 始建立自己的CORS系統(tǒng)。CORS系統(tǒng)存在很多缺陷:比如用戶需要在測站區(qū)域處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)解算, 建立誤差模型,計(jì)(連續(xù)運(yùn)行參考系統(tǒng)) 是-種以提供衛(wèi)星導(dǎo)要設(shè)參考站;測量的誤差受距離的影響較算出參考站的載波相位整周模糊度,流動(dòng)航定位服務(wù)為主的多功能服務(wù)系統(tǒng)，是建立大，基線長度越長，誤差越大，單頻接收站通過無線電， 將流動(dòng)站大致坐標(biāo)發(fā)送給數(shù) 字地球時(shí)必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施。也是連續(xù)機(jī)允許的基線長度不超過15 km, 雙頻接數(shù)據(jù)處理中心，數(shù)據(jù)處理中心經(jīng)過處理，在運(yùn) 行的綜合服務(wù)系統(tǒng)。"CORS系統(tǒng)可以為收機(jī)允許的基線長度不超過30km,初始流動(dòng)站附近內(nèi)插得到一個(gè)虛擬的參考站，飛機(jī)、汽車、船舶提供導(dǎo)航服務(wù);可以為數(shù)化時(shí)間較長等。因此網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)應(yīng)運(yùn)用戶則接收虛擬參 考站的改正信息，通過字城 市等提供高精度的網(wǎng)絡(luò)RTK服務(wù):可以而生。差分解算,達(dá)到高精度的實(shí)時(shí)定位。確定GPS信號的TEC,建立電離層延遲改正網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)是指在一定的區(qū)域內(nèi)建1.3網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)的優(yōu)勢模型，從而向用戶提供電離層改正等。立多個(gè)均勻分布的連續(xù)觀測的參考站,融在前言中已經(jīng)介紹，傳統(tǒng)的RTK技術(shù)2.1國外CORS系 統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀合各參考站的觀測數(shù)據(jù)，建立誤差改正模存在著很多缺陷; 與之相比，網(wǎng)絡(luò)RTK技目前，許多發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建立了較為完型，并將改正模型發(fā)送給移動(dòng)站，從而實(shí)現(xiàn)術(shù)的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為以下備的CORS系統(tǒng)。具有代表性的有:美國的高精度的實(shí)時(shí)定位。1)虛擬參考站技術(shù)的誕生，打破了傳CORS系統(tǒng)、 德國的CORS系統(tǒng)(SPAOS).目前，許多發(fā)達(dá)國家已經(jīng)建立了完善的統(tǒng)的RTK測量中基準(zhǔn)站與流動(dòng)站之間的日本的CORS系統(tǒng)(COSMOS)和澳大利亞GPS連續(xù)觀測系統(tǒng)，在城市數(shù)字化的建設(shè)距離的限制。傳統(tǒng)的RTK基準(zhǔn)站與流動(dòng)的CORS系統(tǒng)等。中發(fā)揮著重要的作用:發(fā)展中國家也已經(jīng)認(rèn)站之 間的距離一般不大于15 km,而網(wǎng)絡(luò)最早的是美國的CORS系統(tǒng)，建于20清當(dāng)前形勢，開始逐步建立自己的GPS連RTK技術(shù)基準(zhǔn)站與流動(dòng)站之間的距離可達(dá)世紀(jì)90年代初期。由美國大地測量局NGS續(xù)觀測系統(tǒng)。.50~70 km,且具有很高的精度。牽頭組建。當(dāng)初計(jì)劃的是建立250個(gè)基準(zhǔn)2)網(wǎng)絡(luò)RTK成本低。傳統(tǒng)的RTK由站，基準(zhǔn)站間的距離為100-200 km, 覆于基線長度的限制，為保證精度，不得不多蓋全國。1.1 網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)的組成次架設(shè)參考站;而網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)不需要架值得一提的是德國的SPAOS系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)RTK是由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中設(shè)參考站, 同樣大小的測區(qū)，網(wǎng)絡(luò)RTK成該系統(tǒng)是德 國測量管理部門聯(lián)合運(yùn)輸、建心及數(shù)據(jù)播發(fā)中心、數(shù)據(jù)通信鏈路和用戶本遠(yuǎn) 遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)的RTK測量。筑、房產(chǎn)管理、國防等部門共同組建的連部分組成。3)網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)作業(yè)精度高。傳統(tǒng)續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星導(dǎo)航定位服務(wù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由基準(zhǔn)站網(wǎng)通常不少于3個(gè)基準(zhǔn)站,應(yīng)架的RTK由于多次架設(shè)參 考站,參考站誤差250多個(gè)永久性的參考站組成，平均站間間設(shè)在環(huán)境良好的地方，基準(zhǔn)站上應(yīng)配有全累 積。而網(wǎng)絡(luò)RTK不需要架設(shè)參考站,虛距為40 km. "該系統(tǒng)的特點(diǎn)是可以提供四波長的雙頻GPS接收機(jī)、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備及擬參 考站總是在流動(dòng)站幾米或者幾十米的個(gè)不同級 別、不同精度的定位服務(wù):實(shí)時(shí)定氣象儀等。附近，避免了誤差的累積，整個(gè)測區(qū)誤差位服務(wù)、 高精度實(shí)時(shí)定位服務(wù)、精密大地定數(shù)據(jù)處理中心是負(fù)責(zé)接收各基準(zhǔn)站發(fā)均勻。位服務(wù)和高精度大地定位服務(wù)。來的觀測數(shù)據(jù)，并進(jìn)行融合、處理，實(shí)時(shí)的4)網(wǎng)絡(luò)RTK系統(tǒng)可靠性高。網(wǎng)絡(luò)RTK日本國家地理院從90年代初開始，就計(jì)算出基準(zhǔn)站網(wǎng)內(nèi)的各項(xiàng)誤差，建立誤差系統(tǒng)的可靠性是由整 個(gè)網(wǎng)絡(luò)來維護(hù)，當(dāng)某著手 布設(shè)地殼應(yīng)變監(jiān)測網(wǎng)，并逐步發(fā)展成日改正模型，然后由數(shù)據(jù)播發(fā)中心發(fā)送給用戶個(gè) 參考站出現(xiàn)問題時(shí)，系統(tǒng)很容易檢測出。本GPS連續(xù)應(yīng)變監(jiān)測系統(tǒng)(COSMOS)。2)流動(dòng)站。而傳統(tǒng)的RTK的可靠性是靠單個(gè)參考站來日本的CORS站數(shù)目最多,最為密集，基準(zhǔn)數(shù)據(jù)通信鏈路分為兩種:一種是基準(zhǔn)維護(hù)的， 當(dāng)這個(gè)參考站出現(xiàn)問題，則無法檢站間的距離只有10~15 km, 該系統(tǒng)是日本站和數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)播發(fā)中心之間的通信測出，這樣使得所測的結(jié)果即存在嚴(yán)重的重要的基礎(chǔ)性設(shè)施。鏈路，通常是通過光纖、光纜、數(shù)據(jù)通信等誤差。2.2國內(nèi)CORS系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀方式連接;另一種是數(shù)據(jù)播發(fā)中心與用戶5)網(wǎng)絡(luò)RTK應(yīng)用更為廣泛?，F(xiàn)在已廣認(rèn)識到國際CORS系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,.接收機(jī)間的通信鏈路，通常是采用GSM、泛應(yīng)用 于控制測量.線路中線測量、工程監(jiān)我 國國家測繪局從1993年開始，建設(shè)自己GPRS. CDMA等方式來實(shí)現(xiàn)。由于現(xiàn)在手控、 用地測量、水下地形測量、車輛導(dǎo)航等的永久性連續(xù)觀測站，用于軌道定位、高精機(jī)使用便利，且手機(jī)都具有上網(wǎng)功能,所以各 個(gè)領(lǐng)域。中國煤化工則。先后在北京、現(xiàn)在一般的工程測量都采用GPRS方式來6)網(wǎng)絡(luò)RTK應(yīng)用更為便捷。用戶MHCNMH G.哈爾濱、烏魯木實(shí)現(xiàn)播發(fā)中心與用戶接收機(jī)間的連接。用需要架設(shè)參考站，只需要配備數(shù)據(jù)通信謨，城市建立了CORS戶部分，用戶只需要配備數(shù)據(jù)通信設(shè)備及其備及其相應(yīng)的軟件即可進(jìn)行高精度的實(shí)時(shí)站,并逐步推向全國，建立-個(gè)覆蓋全國的相應(yīng)的軟件即可工作。定位。CORS系統(tǒng)。萬所數(shù)據(jù)科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)Science and Technology Innovation HeraldScienco and Technoloy Inovaton Herara科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)|T技術(shù)深圳正在建立最終由10個(gè)GPS永久跟方 面做了一定程度的研究。如武漢大學(xué)為已認(rèn)識到網(wǎng)絡(luò)RTK的發(fā) 展趨勢，已經(jīng)開始蹤站組成的連續(xù)運(yùn)行站網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)，香深圳市連續(xù)運(yùn)行衛(wèi)星定位 服務(wù)系統(tǒng)開發(fā)在北京、 上海、深圳、武漢等數(shù)十個(gè)城市建港于近期完成了第一-期6個(gè)永久跟蹤站組了 管理軟件，西南交通大學(xué)為四川GPS立CORS站, 并且大量科研人員投人到網(wǎng)絡(luò)成的連續(xù)運(yùn)行基準(zhǔn)站網(wǎng)的建設(shè)，第二期7個(gè)觀 測網(wǎng)絡(luò)開發(fā)了精度評估軟件，東南大RTK技 術(shù)的研究?，F(xiàn)階段，我國CORS系永久基準(zhǔn)站點(diǎn)將于2002年建成。北京將學(xué) 采用GPRS(General Packet Radio 統(tǒng)的建 設(shè)還存在-些問題，比如系統(tǒng)的自建立30個(gè)基準(zhǔn)站，為滿足北京基礎(chǔ)建設(shè)的Service, 通用分組無線業(yè)務(wù))與Internet動(dòng)化水平不商、 應(yīng)用不夠廣泛等等。繼續(xù)深快速發(fā)展，在此基礎(chǔ)上北京市測繪設(shè)計(jì)研的無縫鏈 接技術(shù)并集成GPS模塊，開發(fā)了人研究網(wǎng)絡(luò)RTK理論，多向歐美發(fā)達(dá)國家究院還將建立100個(gè)臨時(shí)基準(zhǔn)站。 4上海V RS網(wǎng)用戶終端,實(shí)現(xiàn)了GPS/PDA與北京學(xué)習(xí), 加強(qiáng)交流，使我國CORS系統(tǒng)的建設(shè)市建立了由14個(gè)GPS參考站組成的全球定VRS網(wǎng)的接入。 16與國際接軌，真正的實(shí)現(xiàn)只需一臺(tái)移動(dòng)臺(tái)位系統(tǒng)。四川地震局以GPS技術(shù)為主，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)需要克服的一個(gè)關(guān)鍵的就可完成全國范圍的無縫測繪。精密重力和精密水準(zhǔn)測量建立了地殼運(yùn)動(dòng)技術(shù)難題就是如何建立誤差改正模型，解觀測網(wǎng)絡(luò)。算網(wǎng)絡(luò)RTK基線的模糊度。我國許多學(xué)者參考文獻(xiàn)目前，我國的CORS系統(tǒng)建設(shè)還存在在這 方面也做出了不懈的努力。武漢大學(xué)高[1] 李征航，黃勁松.GPS測量與數(shù)據(jù)處理-些問題:星偉于2002年提出了綜合誤差改正模型，[M].武漢:武漢大學(xué)出版社，2010.1)我國CORS系統(tǒng)的自動(dòng)化水平不此模 型對網(wǎng)絡(luò)RTK誤差模型的建立具有重[2} 章瓊.GPS網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)及其應(yīng)用現(xiàn)高，主要是在數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)以及要的實(shí)際意義。 西南交大黃丁發(fā)長期研究狀分 析[].吉林水利，2009(4):36-39.分發(fā)等功能上的自動(dòng)化水平與歐美發(fā)達(dá)國虛 擬參考站系統(tǒng)。東南大學(xué)喻國榮對網(wǎng)絡(luò)[3] 吳北平.GPS網(wǎng)絡(luò)RTK定位原理與數(shù)學(xué)家的自動(dòng)化水平相比差距比較大。RTK參考站周跳探測與修復(fù)、對流層和電.模型研究[D].中國地質(zhì)大學(xué), 2003.2) 我國CORS系統(tǒng)應(yīng)用還不夠廣泛，離層改正模型的建立做了深入的研究。(0l[4]朱照榮.城市GPS應(yīng)用及發(fā)展趨勢探討目前只有本分VRS網(wǎng)投人使用。需要進(jìn)-[J].北京測繪，2002(3):27-35.步挖掘CORS系統(tǒng)的潛力，使其應(yīng)用面更3 結(jié)語[5]李鳳霞.網(wǎng)絡(luò)RTK的質(zhì)量控制[D].昆明加廣泛。網(wǎng)絡(luò)RTK采用24 h連續(xù)不斷的多基理工大學(xué), 2007. .3)我國的CORS系統(tǒng)的運(yùn)作體制還不站觀測技術(shù)， 用戶無需架設(shè)參考站，只需[6] 生仁軍,承綱.GPS-網(wǎng)絡(luò)RTK技 術(shù)研明確，對于是否要向用戶收取費(fèi)用還在討要配備數(shù)據(jù)通信設(shè)備及其相應(yīng)的軟件即可究及其應(yīng)用[].港口科技.信息化技術(shù),論之中。該文認(rèn)為，國家應(yīng)該為CORS系方 便快捷的實(shí)現(xiàn)高精度的實(shí)時(shí)定位，這是2010 (2) .統(tǒng)的各項(xiàng)費(fèi)用“買單”,這樣才有利于我國高 精度GPS實(shí)時(shí)定位的一個(gè)巨大的飛越。7]劉基余.GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位原理與方法CORS系統(tǒng)的發(fā)展。CORS站的建設(shè)，歐美發(fā)達(dá)國家都已經(jīng)建[M].北京: 科學(xué)出版社, 2008.國內(nèi)的學(xué)者也認(rèn)識到網(wǎng)絡(luò)RTK必將立了成熟、 高效工作的CORS系統(tǒng)。我國還[8] 秦士琨.網(wǎng)絡(luò)RTK相關(guān)技術(shù)研究[D].解是GPS差分實(shí)時(shí)定位的熱點(diǎn)，紛紛在此處于落后階段，但我國政府和科研入員都放軍信息工程大學(xué), 2008.《科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)》稿件要求及投稿說明稿件要求1. 稿件應(yīng)具有科學(xué)性、先進(jìn)性和實(shí)用性，論點(diǎn)明確、論據(jù)可靠、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)、文字通順。2.計(jì)量單位以國家法定計(jì)量單位為準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)學(xué)符號須按國家標(biāo)準(zhǔn)《統(tǒng)計(jì)學(xué)名詞及符號》的規(guī)定書寫。3.所有文章標(biāo)題字符數(shù)在20字以內(nèi)。4.參考文獻(xiàn)按引用的先后順序列于文末。5.正確使用標(biāo)點(diǎn)符號，表格設(shè)計(jì)要合理，推薦使用三線表。6.圖片要清晰，注明圖號。投稿說明1.來稿一律使用Word排版且具有一定的學(xué)術(shù)水平，以2700字左右為宜，并保證文章版權(quán)的獨(dú)立性，嚴(yán)禁抄襲，文責(zé)自負(fù)，請勿一稿多投，歡迎投稿。2.本刊已加入《中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)》《中文科技期刊數(shù)據(jù)庫》 《萬 方數(shù)據(jù)數(shù)字化期刊群》等網(wǎng)絡(luò)媒體，本刊發(fā)表的文章將在網(wǎng)絡(luò)媒體.上全文發(fā)布。3.本刊編輯部對來稿有修改權(quán)，不愿改動(dòng)者請事先說明。自收稿之日起1個(gè)月內(nèi)未收到刊用通知，作者可自行處理4.來稿請注明作者姓名、單位、通訊地址、郵編、聯(lián)系電話及電子信箱。5.本刊發(fā)表周期為10天，出刊后5天內(nèi)郵寄樣刊。中國煤化工6.如有一稿多投、剽竊或抄襲行為者，一切后果由作者本人負(fù)責(zé)。MHCNMHG科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)Science and Technology Inovation Herald57