尹磊李亞軍
(成都城電電力工程設計有限公司,四川 成都 610021)
網絡RTK技術可為用戶提供3cm~5cm的平面精確定位,以滿足大多數工程測量對精確度的基本要求,其主要技術包括整固定周模糊度、誤差建模和差分改正信息的生成和發布等。CORS系統為網絡RTK定位提供基本的基礎設施,也為其提供服務。
網絡RTK技術就是通過建立三個以上的連續站點,應用Delaunay網絡結構和星形結構將這些站點連接成連續的運行參考網絡,并用TPC/IP協議的網絡技術實時的觀測和傳輸網絡站點數據傳輸至數據處理中心和控制中心,控制中心將數據梳理后生成誤差差分改正信息發送回各個站點,各個流動站點根據其實際的觀測值和差分改正信息進行空間定位。其系統一般由下列子系統構成,如圖1所示。

圖1 GPS網絡RTK系統的構成
1 增加橢球
以北京54坐標體系為例,在系統中輸入系統參數:長半軸:6378245,偏率:298.3。
2 增加基準轉換
執行編輯—添加基準轉換,選擇創建新的基準轉換組選項卡。輸入名稱北京1954—輸入橢球名稱—選擇默認設置,點擊確認。
3 增加坐標系統組
選擇編輯—增加坐標系統組。名稱北京1954—點擊確認—增加坐標轉換組,選擇橫軸墨卡托投影選項卡。然后選擇此前創建的坐標系統,點擊確認—輸入名稱北京1954,系統出現大地水準面格網絡模型,點擊確定選項卡—選擇中心維度117,橫軸家常數:500000x,尺度比為1。點擊下一步,沒有移位網格,點擊完成—點擊文件保存,最后退出系統。
在進行批量的數據時,必須轉換文件格式,進行導入、導出數據格式文件。TBC導入、導出的格式文件一般都是非文本數據,例如:經度、緯度、編碼、大地高等,CASS作為導出的計算結果文件,文件中的每行數據都包括以上內容。
1 導入格式文件
系統操作步驟為;選擇文件選項卡—選擇導入格式文件編輯器—點擊新建按鈕—選擇下一步—點擊逗號作為分隔符,擴展名為TXT格式,其它的選項卡都選擇為系統默認。選擇下一步選顯卡,在字段選項卡中店家ID,維度、經度、橢球高。然后點擊完成。
2 導出格式文件
選擇文件選項卡,點擊導出文件格式編輯器—點擊編輯選項卡—點擊新建—輸入格式文件名稱(例如北京1954),然后點擊下一步,選擇分隔符符號位逗號。輸入DAT為擴展名,系統其它選項卡都選擇為默認。然后點擊下一步,在常規選項卡中添加ID,要素代碼以及經緯度等,最后點擊完成。
1 新建項目
在TBC菜單中選擇新建工程選項卡,系統自動彈出新建工程對話框,選擇空模板,點擊確定選項卡。然后對新建的項目進行設置,如對坐標系統,單位,基線處理以及視圖等進行設置。在設置其它項目數,可點擊工程選項卡,在彈出的對話框中選擇工程設置按鈕,或者在工具欄中點擊工程設置標簽。
在選擇坐標系統時,在工程設置對話框左側的導航窗口內選擇坐標系,點擊更改按鈕,系統顯示選擇坐標系統類型對話框,然后選擇坐標系統投影帶選擇,點擊下一步—系統自動彈出坐標系統投影帶對話框,在China菜單欄中選擇Beijin1954,在Zone下拉菜單中選擇對應的投影帶,然后點擊下一步,系統自動彈出選擇水準面對話框,選擇EGM96模型,然后點擊確認。
2 建立圖層
建立圖層是為數據導入和數據計算做鋪墊,具體做法為建立控制點層和計算點層。系統操作程序為:選擇工程選項卡,在系統彈出的對話框內選擇新建圖層選項卡,然后點擊曾加控制點按鈕和計算點層按鈕,并設置顏色。
3 公共點坐標導入
系統操作流程為選擇文件菜單,點擊導入命令,然后導入WGS84大地坐標,選擇PCBLH為格式文件,點擊圖層選項卡,選擇KZH,然后點擊導入命令。Beijing1954格式的公共點網格坐標按照操作流程導入。
4 計算校準參數
打開系統,選擇測量選項卡—點擊工地校準命令,然后在校準設置選項卡內選擇水平校正和垂直校準,垂直校準方式選擇為垂直位移+斜面,在大地水準面模型中選擇EGM96;然后點擊列表輸入公共點名稱北京1954和網格點名稱。選擇類型選項卡中的水平和垂直按鈕。點擊計算選項卡,系統則自動計算出各種校正參數,若參數合格,則點擊應用或者確定選項,工地自動校正參數計算完成。
5 選擇單位設置
單位選擇設置是選擇所應用項目的坐標、距離以及GPS位置。其具體系統操作流程如:打開工程設置對話框,選擇單位>坐標選項卡,在下拉菜單中選擇北距、東距和高度等選項。然后根據以上操作流程設置單位以及時間選項,單位可設置為英尺,時間選擇為GPS時間。
6 建立計算模版
在進行數據計算之前,將校準完成項目應當另存為計算模版,其具體的系統 操作流程為選擇文件選項卡,點擊工程另存為計算模版,例如可另存為CORS-beijing2008計算模版。
代開TBC系統,在前面已經建立了CORS-beijing2054計算模版,然后點擊文件—導入—圖層—Beijing1954,然后選擇需要進行數據處理的RTK大地坐標數據文件名,最后再選擇導入選項卡。
點擊文件—到處—選擇—選擇點命令,選擇beijing254格式文件,然后找到導出的成果文件,最后選擇導出命令,此時,網絡RTK數據就轉換到了地方站點網格數據。

表1 校準參數表

表2 大范圍數據處理差值分布

表3 小范圍數據處理差值分布
假如某地擁有4個公共站點,其覆蓋面積約為500km,然后在每個公共站點周圍的2km內測的3~4個點,一共實測得59個點。計算出參數,然后進行平面各高度的數據校準,建立計算模版,其校準參數見表1。
數據處理可分為大范圍數據處理和小范圍數據處理,大范圍數據處理既應用整體數據對模版計算測量的數據進行處理。小范圍數據處理運用局部數據對平面計算整體的校準參數,其計算差值結果分別見表2和表3。
基于天寶TBC網絡RTK有著非常精確的平面數據處理性能,能夠確保較大范圍的測量工作,系統沒有采用區域京西大地水準平面模型,而是應用EGM96全球模型,基于天寶的TBC能夠處理范圍較大的RTK數據,其精確度能夠滿足于高比例的地形測量。鑒于此,在實際的測量工作過程中要逐步的完善計算模板,使其高程的計算精度隨之增加。
[1]夏廣玲,于天寶. TBC的CORS系統網絡RTK數據處理問題[J].北京工業職業技術學院學報,2013(04).
[2]王偉亮.網絡RTK關鍵算法及CORS系統完備性監測[D].東南大學,2012.