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(wǎng)絡RTK技術(shù)可為用戶提供3cm~5cm的平面精確定位,以滿足大多數(shù)工程測量對精確度的基本要求,其主要技術(shù)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(fā)布等。CORS系統(tǒng)為網(wǎng)絡RTK定位提供基本的基礎設施,也為其提供服務。
網(wǎng)絡RTK技術(shù)就是通過建立三個以上的連續(xù)站點,應用Delaunay網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)和星形結(jié)構(gòu)將這些站點連接成連續(xù)的運行參考網(wǎng)絡,并用TPC/IP協(xié)議的網(wǎng)絡技術(shù)實時的觀測和傳輸網(wǎng)絡站點數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理中心和控制中心,控制中心將數(shù)據(jù)梳理后生成誤差差分改正信息發(fā)送回各個站點,各個流動站點根據(jù)其實際的觀測值和差分改正信息進行空間定位。其系統(tǒng)一般由下列子系統(tǒng)構(gòu)成,如圖1所示。
圖1 GPS網(wǎng)絡RTK系統(tǒng)的構(gòu)成
1 增加橢球
以北京54坐標體系為例,在系統(tǒng)中輸入系統(tǒng)參數(shù):長半軸:6378245,偏率:298.3。
2 增加基準轉(zhuǎn)換
執(zhí)行編輯—添加基準轉(zhuǎn)換,選擇創(chuàng)建新的基準轉(zhuǎn)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(tǒng)組
選擇編輯—增加坐標系統(tǒng)組。名稱北京1954—點擊確認—增加坐標轉(zhuǎn)換組,選擇橫軸墨卡托投影選項卡。然后選擇此前創(chuàng)建的坐標系統(tǒng),點擊確認—輸入名稱北京1954,系統(tǒng)出現(xiàn)大地水準面格網(wǎng)絡模型,點擊確定選項卡—選擇中心維度117,橫軸家常數(shù):500000x,尺度比為1。點擊下一步,沒有移位網(wǎng)格,點擊完成—點擊文件保存,最后退出系統(tǒng)。
在進行批量的數(shù)據(jù)時,必須轉(zhuǎn)換文件格式,進行導入、導出數(shù)據(jù)格式文件。TBC導入、導出的格式文件一般都是非文本數(shù)據(jù),例如:經(jīng)度、緯度、編碼、大地高等,CASS作為導出的計算結(jié)果文件,文件中的每行數(shù)據(jù)都包括以上內(nèi)容。
1 導入格式文件
系統(tǒng)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(tǒng)默認。選擇下一步選顯卡,在字段選項卡中店家ID,維度、經(jīng)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(tǒng)其它選項卡都選擇為默認。然后點擊下一步,在常規(guī)選項卡中添加ID,要素代碼以及經(jīng)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(tǒng)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(tǒng),單位,基線處理以及視圖等進行設置。在設置其它項目數(shù),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(tǒng)時,在工程設置對話框左側(cè)的導航窗口內(nèi)選擇坐標系,點擊更改按鈕,系統(tǒng)顯示選擇坐標系統(tǒng)類型對話框,然后選擇坐標系統(tǒng)投影帶選擇,點擊下一步—系統(tǒng)自動彈出坐標系統(tǒng)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(tǒng)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(shù)據(jù)導入和數(shù)據(jù)計算做鋪墊,具體做法為建立控制點層和計算點層。系統(tǒng)操作程序為:選擇工程選項卡,在系統(tǒng)彈出的對話框內(nèi)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(tǒng)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(wǎng)格坐標按照操作流程導入。
4 計算校準參數(shù)
打開系統(tǒng),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(nèi)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(wǎng)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(tǒng)則自動計算出各種校正參數(shù),若參數(shù)合格,則點擊應用或者確定選項,工地自動校正參數(shù)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(tǒng)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(jù)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(shù)據(jù)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(tǒng) 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(tǒng),在前面已經(jīng)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(shù)據(jù)處理的RTK大地坐標數(shù)據(jù)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(wǎng)絡RTK數(shù)據(jù)就轉(zhuǎn)換到了地方站點網(wǎng)格數(shù)據(jù)。
表1 校準參數(shù)表
表2 大范圍數(shù)據(jù)處理差值分布
表3 小范圍數(shù)據(jù)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(nèi)測的3~4個點,一共實測得59個點。計算出參數(shù),然后進行平面各高度的數(shù)據(jù)校準,建立計算模版,其校準參數(shù)見表1。
數(shù)據(jù)處理可分為大范圍數(shù)據(jù)處理和小范圍數(shù)據(jù)處理,大范圍數(shù)據(jù)處理既應用整體數(shù)據(jù)對模版計算測量的數(shù)據(jù)進行處理。小范圍數(shù)據(jù)處理運用局部數(shù)據(jù)對平面計算整體的校準參數(shù),其計算差值結(jié)果分別見表2和表3。
基于天寶TBC網(wǎng)絡RTK有著非常精確的平面數(shù)據(jù)處理性能,能夠確保較大范圍的測量工作,系統(tǒng)沒有采用區(qū)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(shù)據(jù),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(tǒng)網(wǎng)絡RTK數(shù)據(jù)處理問題[J].北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院學報,2013(04).
[2]王偉亮.網(wǎng)絡RTK關(guān)鍵算法及CORS系統(tǒng)完備性監(jiān)測[D].東南大學,2012.