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RTK操作流程

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RTK操作流程(以外接电台求解四参数转换为例)

仪器:GPS接收机两台,外挂电台一台,电台发射天线一根、手簿一台,连接线两根,对中杆一根,三角架两台。

一、基准站架设

基准站包括一台接收机、一台外挂电台、一根电台发射天线、接收机与电台及电台与发射天线的连接线各一根,三角架两支。

基准站架设点必须满足以下要求:

a、高度角在15度以上开阔,无大型遮挡物;

b、无电磁波干扰(200米内没有微波站、雷达站、手机信号站等,50米内无高压线);

c、位置比较高,用电台作业时,基准站到移动站之间最好无大型遮挡物,否则差分

传播距离迅速缩短;

d、只需一个已知坐标点(已知点可以是国家坐标系下的坐标,或坐标系和WGS-84

坐标系之间的旋转很小);

e、此方法都适用于客户对坐标精度要求不是很高的情况,随着移动站离基准站距离的增加,精度越来越低,一般3KM精度能在5CM以内。

架设步骤:

(1)首先将支起一支三角架,安装GPS接收机并对中整平(若在为支点架设可不对中);

(2)将GPS接收机与外挂电台用连接线连接(注意:连接线接口的插针个数要与接收机和外挂电台上接口针孔的个数一致,并且接口处红色对齐标记要对齐);

(3)将外挂电台与发射天线用连接线连接(注意接口处针孔个数和红色对齐标记);

(4)支起另一支三角架,安装电台发射天线并大致整平;

(5)打开外挂电台电源,将电台频道调为8(可任意调设);

(6)如图1所示,按电源键将基站GPS接收机开机,并按F键将模式调为基站模式,进入此模式后选定外部数据链。

图1 主机控制面板按键图

主机控制面板按键有两个:F键(功能键)和电源键,指示灯3个,分别为电源、卫星、状态。

双击F(间隔>0.2S,小于1S),进入“工作方式”设置,有“基站”、“移动站”、“静态”三种工作模式,选择“基站”并按电源键确定;

常按F大于3秒进入“数据链设置”,有“UHF”、“GSM”、“外挂”三种数据链模式,选择“外挂”模式。

轻按电源键,语音提示当前工作模式、数据链方式和电台频道。

二、新建项目

在一个新测区,首先要新建一个项目。

(1)将RTK蓝牙控制手簿电源打开,双击HI-道路版,进入HI-道路版主界面,如图2所示。

图2 主界面

(2)点击项目,进入项目信息界面,如图3所示。

图3 项目信息界面

点击【项目】→【新建】→输入项目名→【√】

(3)点击项目信息下拉菜单里的“坐标系统”,进入如图4所示坐标系统设置界面。

椭球投影

图4 坐标系统设置界面

“坐标系”:源椭球一般为WGS-84,目标椭球和已知点一致,如果目标坐标为自定义坐标系,则可以不更改此项选择,设置为默认值:“北京54”。在此选择默认的“北京54”。

“投影”:选择投影方法,输入投影参数。(中国用户投影方法,一般选择“高斯自定义”,输入“中央子午线经度”,通常需要更改的只有中央子午线经度,中央子午线经度是指测区

117)。若自定义坐标系,则输入该测区的平均经度,经已知点的中央子午线,如淮南的为0

度误差一般要求小于30分。地方经度可用GPS实时测出,手簿通过蓝牙先连上GPS,在【GPS】→【位置信息】中获得)。

“椭球转换”:不输。

“平面转换”:不输。

(4)点击项目信息下拉菜单里的“更新点库”菜单,弹出对话框,选择“是”,关闭“项目信息”界面,返回图2所示主界面。

三、基准站设置

1. GPS和基准站主机连接

如图2所示主界面,点击【GPS】→“左上角下拉菜单”→连接【GPS】,设置仪器型号、连接方式、端口、波特率,点击【连接】,点击【搜索】出现机号后(如3286),选择机号,点击【连接】,如果连接成功会在接收机信息窗口显示连接GPS的机号。关闭GPS连接界面。蓝牙连接注意事项:

a.连接之前先在“配置”→“手簿选择”→选择手簿类型;

b.手簿与GPS主机距离最好在10m内;

c.选择串口连接时,周围30m内无第三个蓝牙设备开启(包括同类手簿、GPS主机都

不能打开);

d.如果连接不上,请重新启动接收机,或手簿程序。

连接GPS 蓝牙搜索

图5 GPS连接

2.设置基准站

(1)点击左上角下拉菜单,点击【基准站设置】。

(2)点击【平滑】,(注:平滑结果在0.03以内)平滑完成后点击右上角【√】。(如下图6)

基准站位置平滑采集基准站坐标

图6 基准站设置1

(3)点击【数据链】,选择数据链类型,输入相关参数。

在此,数据链类型选择外部数据链。

基准站数据链基准站其它设置

图7 基准站设置2

(4)点击【其他】,(如右上图),选择差分模式,电文格式,(默认为RTK、RTCA不需要改动)点击【天线高】,选择天线类型,输入天线高,应用、确定后回到右上图界面,点击右下角【确定】,软件提示设置成功。

(5)查看主机差分灯是否每秒闪一次黄灯,如果用电台时,电台收发灯每秒闪一次,如果正常,则基准站设置成功。

(6)点击左上角菜单,点击【断开GPS】,断开手簿与基准站GPS主机的连接。

四、GPS和移动站主机连接

1. 将移动站GPS主机安置在对中杆上,打开GPS主机电源,调节好仪器工作模式(移动模式)及频道(与基准站频道一致)。

2. 连接移动站GPS主机

接上述步骤,点击左上角下拉菜单,点击【连接GPS】,将手簿与移动站GPS主机连接。当手簿与GPS主机连接正常时,如果连接成功会在“接收机信息”窗口显示连接GPS的机号,连接方法和基准站类似。关闭GPS连接界面。

3. 移动站设置

点击左上角下来菜单中的【移动站设置】,进入“设置移动站”界面。

点击【数据链】界面,选择、输入的参数和基准站一致。

点击【其他】界面,选择、输入和基准站一样的参数,修改移动站天线高。

按右下角【确定】按钮, 软件提示移动站设置成功,点击右上角按钮【X】,回退到软件主界面。

五、采集控制点源坐标

点击主界面上的【测量】按钮,进入碎部测量界面,(如左下图):

解状态

碎部测量保存控制点

图8 碎部测量界面

Float表示 RTK浮动解 RTD表示伪距差分模式 WAAS表示 WAAS星站差分模式None 表示没有GPS数据 ukonwn表示未知数据类型

查看屏幕上方的解状态,在GPS达到“Int” RTK固定解后,在需要采集点的控制点上,对中、整平GPS 天线,点击右下角的或手簿键盘“F2”键保存坐标可以。

弹出“设置记录点属性”对话框,(如右上图),输入“点名”为“JX11”和“天线高”为2.09m,下一点采集时,点名序号会自动累加,即为“JX12”,而天线高与上一点保持相同,确认,此点坐标将存入记录点坐标库中。在至少两个已知控制点上保存两个已知点的源坐标到记录点库。在此只测“JX11”和“JX12”两个已知控制点为例。

六、求解平面转换四参数

回到软件主界面,点击【参数】→“左上角下拉菜单”→【坐标系统】→【四参数计

算】,进入“求解参数”视图:(如左下图)。

求解转换参数添加控制点

图9 参数计算界面

点击【添加】按钮,弹出右上图,要求分别输入源点坐标和目标点坐标,点击从坐标点库提取点的坐标,从记录点库中选择控制点“JX11”的源点坐标,在目标坐标中输入相应点(即“JX11”)的当地坐标。点击【保存】,重复添加,直至将参与解算的控制点加完,点击右下角【解算】按钮,弹出求解好的四参数,点击【运用】。

注:四参数中的缩放比例为一非常接近1的数字,越接近1越可靠,一般为0.999x或1.000x 平面中误差。

应用转换参数检查转换参数

图10 参数计算结果

在弹出的参数界面(右上图)中,查看“平面转换”,确认无误后,点击右上角【保存】,再点击右上角【x】,回退到软件主界面。

七、检核转换参数正确及可用性

在作业之前,需检核转换参数的正确和可用性方可进行下一步作业。

上述步骤完成后,此时测量的坐标系统已是转换后的“北京54”坐标系。因此可再在已知控制点(JX11和JX12)进行观测,操作步骤与“采集控制点源坐标”相同,得到“北京54”坐标系下的坐标,并与输入的控制点当地坐标进行比较,X、Y坐标差值在0.03m范围以内可认为求解的参数正确。

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