GPSRTK使用方法培训教材.ppt
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1、RTK技术培训技术培训2010.09.04主要内容主要内容主要内容主要内容1.1.什么是什么是GNSSGNSS2.2.传统传统RTKRTK以及仪器的操作以及仪器的操作3.3.网络网络RTKRTK以及仪器的操作以及仪器的操作4.4.点校正点校正5.5.重置当地坐标重置当地坐标6.6.RTKRTK精度精度GNSSGNSS理论部分理论部分 GNSS(GNSS(G Global lobal N Navigation avigation S Satellite atellite S System)ystem)是全球导航卫星系统的是全球导航卫星系统的英文缩写,它是所有全球导航卫星系统及其增强系统的集合名词
2、,是利英文缩写,它是所有全球导航卫星系统及其增强系统的集合名词,是利用全球的所有导航卫星所建立的覆盖全球的全天侯无线电导航系统。目用全球的所有导航卫星所建立的覆盖全球的全天侯无线电导航系统。目前可供利用的全球卫星导航系统有美国的前可供利用的全球卫星导航系统有美国的GPSGPS和俄罗斯的和俄罗斯的GLONASSGLONASS以及未以及未来欧洲的来欧洲的GalileoGalileo。1.GNSS的现状及未来的现状及未来1.GNSS:军事军事 测绘测绘 林业林业 农业农业 地质地质 电力电力 水利水利 交通交通 环保环保 气象气象 地震地震 石油石油 通讯通讯 海洋海洋 城建城建 科研院所科研院所
3、院校院校 医疗医疗 消防消防 国土国土 4.GNSS的应用行业的应用行业GNSSGNSS理论部分理论部分 GNSSGNSSGNSSGNSS接收机接收机接收机接收机 OEMOEM板卡板卡 Trimble Trimble(美国天宝)(美国天宝)天宝天宝 LeicaLeica(瑞士莱卡)(瑞士莱卡)NovAtel NovAtel Magellan Magellan(美国麦哲伦)美国麦哲伦)Ashtech Ashtech TOPCON TOPCON(日本拓普康)(日本拓普康)JavadJavad 国外品牌国外品牌国外品牌国外品牌5.国内外国内外GNSS产品产品GNSSGNSS理论部分理论部分国内品牌国
4、内品牌国内品牌国内品牌华测华测南方南方中海达中海达易测易测(合众思壮)(合众思壮)5.国内外国内外GNSS产品产品GNSSGNSS理论部分理论部分光谱光谱中纬中纬博飞博飞苏光苏光RTKRTK的发展:的发展:1.1.传统的传统的RTKRTK技术技术 电台、电台、GPRS/CDMAGPRS/CDMA2.2.网络网络RTKRTK技术技术 天宝的天宝的VRSVRS、LeicaLeica的主辅站技术的主辅站技术6.卫星定位技术的发展卫星定位技术的发展GNSSGNSS理论部分理论部分二、传统二、传统RTKRTK以及仪器的操作以及仪器的操作传统传统RTK的含义的含义RTK的定位原理的定位原理RTK数据链数据
5、链电台模式及具体操作电台模式及具体操作网络模式及具体操作网络模式及具体操作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数据链电台及时传递给共视卫
6、星的流动站精化其GPS观测值,从而得观测值,从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。到经差分改正后流动站较准确的实时位置。RTKRTK的工作原理的工作原理2.传统传统RTK的工作原理的工作原理传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作其其中:中:差分的数据类型有伪距差分、坐标差分(位置差分)和载波相位差分三差分的数据类型有伪距差分、坐标差分(位置差分)和载波相位差分三类。前两类定位误差的相关性,会随基准站与流动站的空间距离的增加而类。前两类定位误差的相关性,会随基准站与流动站的空间距离的增加而迅速降低。故迅速降低。故RTK采用第三类方法采用第三类方法RTK的的观测模型模型为:2.传统传统
7、RTK的工作原理的工作原理传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作数据链通讯:数据链通讯:1.电台模式:电台模式:3.传统传统RTK的数据链的数据链传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作UHF(Ultra High Frequency)UHF(Ultra High Frequency)超高频率,频率超高频率,频率300MHz-300MHz-300KMHz300KMHz(波长属微波:(波长属微波:波长波长1M-1MM1M-1MM,空间波,小容量,空间波,小容量微波中继通信微波中继通信)410-430MHz/450-470MHz410-430MHz/450-470MHzVHF(Very
8、High Frequency)VHF(Very High Frequency)甚高频(甚高频(3MHz30MHz属短波:属短波:波长波长100M-10M,空间波,空间波)220-240MHz220-240MHz2.网络模式:网络模式:GPRS(GeneralPacketRadioService)中文是通用分组中文是通用分组无线业务,是在现有的无线业务,是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务组数据承载业务;CDMA为码分多址数字无线技术为码分多址数字无线技术 电台模式电台模式电台模式电台模式4.电台模式及具体操作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以
9、及仪器操作以及仪器操作基准站基准站移动站移动站 电台模式特点电台模式特点电台模式特点电台模式特点1.作业距离一般距离为:作业距离一般距离为:0-28公里,特别是山区或城区传播公里,特别是山区或城区传播距离就会受到影响;距离就会受到影响;2.电台信号容易受干扰,所以要远离大功率干扰源;电台信号容易受干扰,所以要远离大功率干扰源;3.电台的架设对环境有非常高的要求,一般选在比较空旷,电台的架设对环境有非常高的要求,一般选在比较空旷,周围没有遮挡,且要基站架设的越高距离越远;周围没有遮挡,且要基站架设的越高距离越远;4.对于电瓶的电量要求较高,出外业之前电瓶一定要充满或对于电瓶的电量要求较高,出外业
10、之前电瓶一定要充满或有足够的电量;有足够的电量;4.电台模式及具体操作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作 电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作一、基准站的架设:一、基准站的架设:1.对于任意架站,选择环境相对空旷的地方,地势相对较高的地对于任意架站,选择环境相对空旷的地方,地势相对较高的地方且周围没有干扰的地方架设;方且周围没有干扰的地方架设;2.架设仪器,架设时,注意仪器的安装以及各种线的连接;架设仪器,架设时,注意仪器的安装以及各种线的连接;3.发射天线最好远离基准站主机发射天线最好远离基准站主机3米以上;米以上;4.电台模式及具体操
11、作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作二、基准站的启动:二、基准站的启动:1.如果是自启动,则开机即可(主机搜完星后便可发射,最后电台如果是自启动,则开机即可(主机搜完星后便可发射,最后电台接上电瓶,注意正负极的连接)接上电瓶,注意正负极的连接)2.如果用手簿去启动,具体操作如下:如果用手簿去启动,具体操作如下:打开测地通软件,通过蓝牙或串口线与基准站主机连接;打开测地通软件,通过蓝牙或串口线与基准站主机连接;新建并保存任务;新建并保存任务;在在“配置配置”“基准站选项基准站选项”,天线高度,天线类型,测量到的位置,天线高度,天线类型,测量到的位置要根据具体的情况更改
12、,其他默认;要根据具体的情况更改,其他默认;在在“测量测量”“启动基准站接收机启动基准站接收机”,如果是任意点架站,输入点名,如果是任意点架站,输入点名,点点“此处此处”即可,如果架在已知点上则直接选择这个点坐标即可,最后点即可,如果架在已知点上则直接选择这个点坐标即可,最后点击确定。击确定。4.电台模式及具体操作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作 电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作自启动的设置自启动的设置对于自启动的方式可以通过对于自启动的方式可以通过Download(“文件下载文件下载”软件)来设置:软件)来设置:1.首先通过数据线
13、把主机根电脑连接上(可以是首先通过数据线把主机根电脑连接上(可以是USB或者串口);或者串口);2.打开打开Download,连上主机后,点击,连上主机后,点击“设置设置”原始数据输出原始数据输出+自启动自启动+Port1;正常模式正常模式+自启动自启动+Port2正常模式正常模式+自启动自启动+Port2+CDMA/GPRS电台发射:电台发射:网络发射:网络发射:正常模式正常模式+自启动自启动+Port2+CDMA/GPRS正常模式正常模式+自启动自启动+CDMA/GPRS3.设置完后,点击设置完后,点击“应用应用”,然后断开,然后断开与电脑的连接,用手簿测地通进行与电脑的连接,用手簿测地通
14、进行“接接收机复位收机复位”。返回返回知识点知识点三、查看基准站是否已经正常发射三、查看基准站是否已经正常发射1.1.查看查看DL3DL3电台的电台灯是否一秒闪烁一次;电台的电台灯是否一秒闪烁一次;2.2.注意注意DL3DL3电台面板上的电压是否在跳动,发射功率越大,电压跳动电台面板上的电压是否在跳动,发射功率越大,电压跳动的幅度也越大;如果显示的幅度也越大;如果显示“太低太低”,注意更换电瓶或降低发射功,注意更换电瓶或降低发射功率;率;3.3.查看流动站电台灯是否闪烁,能否差分;查看流动站电台灯是否闪烁,能否差分;4.电台模式及具体操作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪
15、器操作 电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作四、流动站的启动:四、流动站的启动:1.移动站与手簿测地通通过串口线或蓝牙进行连接;移动站与手簿测地通通过串口线或蓝牙进行连接;2.移动站电台灯如果一秒钟闪烁一次表示收到电台信号,在移动站电台灯如果一秒钟闪烁一次表示收到电台信号,在“单点定位单点定位”的情况下,直接点的情况下,直接点“测量测量”“启动移动站接收启动移动站接收机机”即可,大约十多秒后就可差分,达到固定解;即可,大约十多秒后就可差分,达到固定解;3.固定后可进行其他测量了。固定后可进行其他测量了。注意:注意:在基准站正常发射时,但移动站没有信号,注意频率是否统
16、一,在基准站正常发射时,但移动站没有信号,注意频率是否统一,对移动站进行读写频率对移动站进行读写频率4.电台模式及具体操作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作 电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作五、测量或放样:五、测量或放样:4.电台模式及具体操作电台模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作 电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作电台模式具体操作X90DX90FX91等型号的仪器发式如下:等型号的仪器发式如下:对移动站进行读写频率对移动站进行读写频率可直接在测地通里的可直接在测地通里的“内置电台和内置电台和GP
17、RS”直接设置直接设置模式和频率;模式和频率;也可以用手簿上的或电脑上的也可以用手簿上的或电脑上的HCGPRS进行设置,进行设置,改写频率。改写频率。内置电台和内置电台和GPRS手簿上的手簿上的HCGPRS1.网络通讯模网络通讯模式:式:GPRS或或CDMAInternet互联网互联网Internet互联网互联网GPRS/CDMA拨号上网拨号上网Internet服务器服务器InternetGPRS/CDMA拨号上网拨号上网服务器服务器5.网络模式及具体操作网络模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作外挂模块外挂模块内置模块内置模块通过串口直接接入通过串口直接接入Interne
18、t互联网互联网基准站基准站流动站流动站外挂模块外挂模块内置模块内置模块手簿手簿CF卡(手簿网络)卡(手簿网络)蓝牙手机蓝牙手机2.网络通讯方式:网络通讯方式:5.网络模式及具体操作网络模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作3.网络通讯模网络通讯模式特点式特点距离远距离远携带方便携带方便优点:优点:缺点:缺点:容易造成差分数据延迟容易造成差分数据延迟2-5秒秒在没有手机信号的地方无法使用在没有手机信号的地方无法使用需要一定的费用、手机卡一般一个月都要流量需要一定的费用、手机卡一般一个月都要流量100200元费用元费用5.网络模式及具体操作网络模式及具体操作传统传统RTKRTK
19、以及仪器操作以及仪器操作1.要设置成自启动,模式为:要设置成自启动,模式为:正常模式正常模式+自启动自启动+Port2+CDMA/GPRS正常模式正常模式+自启动自启动+CDMA/GPRS2.对内置对内置GPRS模块进行设置:模块进行设置:通过电脑上的通过电脑上的HCGPRS进行设置进行设置通过手簿上的通过手簿上的HCGPRS进行设置进行设置X90D/X90F/X91也可直接在测地通里也可直接在测地通里的的“内置电台和内置电台和GPRS”进行设置进行设置4.基准站设置基准站设置X90G/X90D/X90F/X91(内置内置GPRS)5.网络模式及具体操作网络模式及具体操作传统传统RTKRTK以
20、及仪器操作以及仪器操作 1.1.通过计算机上的通过计算机上的通过计算机上的通过计算机上的 HCGPRS HCGPRS 软件软件软件软件 首先在计算机上安装华测首先在计算机上安装华测RTK软件,软件,在计算机在计算机:开始菜单:开始菜单 程序程序HUACERTK工具下的工具下的HCGPRS 然后把主机跟计算机连上,就可以然后把主机跟计算机连上,就可以设置了!设置了!上海华测服务器地址为:上海华测服务器地址为:222.44.183.12UDP协议端口选协议端口选9902;TCP协议端口选协议端口选9901通讯协议选通讯协议选UDP一对多;服务器一对多;服务器IP:222.44.183.12端口端口
21、9902;APN接入点名称:接入点名称:CMNET;移动服务商号码:;移动服务商号码:*99*1#;用户名、密码不用添;模式选基准站;用户名、密码不用添;模式选基准站;PC端口号端口号是主机与电脑连接的端口;选择是主机与电脑连接的端口;选择X90G;原始协议不打勾(它是针对外置模块的);原始协议不打勾(它是针对外置模块的)最后最后点击全部更新或更新。点击全部更新或更新。具体设置:具体设置:对内置对内置GPRS模块进行设置模块进行设置2.2.通过手簿上的通过手簿上的通过手簿上的通过手簿上的 HCGPRS HCGPRS 软件软件软件软件 打开手簿,可以在打开手簿,可以在手簿桌面上直接双击手簿桌面上
22、直接双击 图标,也可以通过开始图标,也可以通过开始菜单打开菜单打开HCGPRSHCGPRS软件,然软件,然后进行设置。后进行设置。手簿手簿 HCGPRS软件软件1、首先通过蓝牙或数据线连、首先通过蓝牙或数据线连 上主机,点击获取参数,上主机,点击获取参数,然后点击下脚然后点击下脚”拼拼”打开打开 软键盘软键盘,输入输入IP、端、端 口和口和 APN接入点名称,具体接入点名称,具体 设置与用电脑的方式一样,参设置与用电脑的方式一样,参 考上一页;考上一页;2、点击、点击“更新更新”注:注:HCGPRS可以从资源管理器里打开。可以从资源管理器里打开。对内置对内置GPRS模块进行设置模块进行设置 它
23、是基于连接的协议它是基于连接的协议,也就是在正式发送数据前先建立可靠连接。也就是在正式发送数据前先建立可靠连接。一个一个TCPTCP连接必须要经过三次连接必须要经过三次“对话对话”才能建立起来。过程复杂,简才能建立起来。过程复杂,简单的说:第一次对话:单的说:第一次对话:A A向向B B发送请求包发送请求包“我可以与你连接吗?我可以与你连接吗?”第第二次对话:二次对话:B B向向A A发送发送“同意连接同意连接”第三次对话:第三次对话:A A向向B B发送发送“我现在我现在与你连接与你连接 接受接受”。在建立连接后。在建立连接后A A才可以向才可以向B B发送数据,比较安全适发送数据,比较安全
24、适用对数据量大的环境。用对数据量大的环境。它是与它是与TCP相对应的协议,面向非连接的协议,它不与对方建相对应的协议,面向非连接的协议,它不与对方建立连接,而是直接就把数据包发送过去。立连接,而是直接就把数据包发送过去。UDP适用于一次只传送少适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境量数据、对可靠性要求不高的应用环境知识点知识点UDP(UserDataProtocol,用户数据协议):,用户数据协议):TCP(TransmissionControlProtocol,传输控制协议),传输控制协议):5.基准站设置基准站设置外置模块的设置外置模块的设置GPS基准站主机基准站主机连接线连
25、接线华测华测GPRS外置模块外置模块外置模块的设置可以通过计算机上外置模块的设置可以通过计算机上的的HCGPRS来设置的,将模块通过串口来设置的,将模块通过串口与计算机相连,打开与计算机相连,打开HCGPRS,具体的,具体的设置与内置的设置是一样的,请参考内设置与内置的设置是一样的,请参考内置的具体设置。置的具体设置。注:注:原始协议要打勾后,直接进入原始协议要打勾后,直接进入GPRS里面,直接进行设置里面,直接进行设置5.网络模式及具体操作网络模式及具体操作传统传统RTKRTK以及仪器操作以及仪器操作6.移动站的设置移动站的设置外置模块的设置外置模块的设置对于移动站的如果也用外置模块,其设置
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