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华测RTK作业流程

时间:2012-09-12浏览:责任编辑:四川拓图测绘仪器

华测RTK作业流程

一、准备工作

1、检查和确认:基准站接收机、流动站接收机开关机正常,所有的指示灯都正常工作,电台能正常发射,其面板显示正常,蓝牙连接是否正常;

2、充电:确保携带的所有的电池都充满电,包括接收机电池、手簿电池和蓄电池,如果要作业一天的话,至少携带三块以上的接收机电池;

3、检查携带的配件:出外业之前确保所有所需的仪器和电缆均已携带,包括接收机主机,电台发射和接收天线,电源线,数传线,手簿和手簿线等;

4、已知点的选取:

  • 避免已知点的线性分布(主要影响高程);
  • 避免短边控制长边 1;
  • 作业范围最好保证在已知点连成的图形以内或者和图形的边线垂直距离不要超过两公里;
  • 如果只要平面坐标选取两到三个已知点进行点校正即可,如果即要平面坐标又要高程,选取三个或四个已知点进行点校正;
  • 检查已知点的匹配性即控制点是否是同一等级,匹配性差会直接影响 RTK测量的精度;

5、手簿的设置(在内业或外业做均可),具体步骤见下面的流程图在“坐标系统管理”里面新建一个新的坐标系统或配置已有的坐标系统(尤其要确定中央子午线和已经知点相同)

新建一个任务,输入任务名称,选择所要工作的坐标系统保存新建的任务,否则新建下一个任务后此任务会丢失键入已知点坐标(已知点当地平面坐标,如果有 WGS84坐
标一并键入)如果已知点的当地平面坐标和 WGS84坐标都有,点校正就可以进行(具体步骤见后),最后保存任务。

6、出外业前,关掉手簿和接收机的电源,带上已知点的坐标。

除了手簿启动外还可以用自启动,但第一次自启动前用手簿复位接收机,并通过电脑设置为自启动,如果接收用手簿启动过,那再次用自启动必须对接收机复位。

二、架设基准站

基准站一定要架设在视野比较开阔,周围环境比较空旷的地方,地势比较高的地方;避免架在高压输变电设备附近、无线电通讯设备收发天线旁边、树阴下以及水边,这些都对 GPS信号的接收以及无线电信号的发射产生不同程度的影响。架设基准站的具体步骤如下:

1、架好三脚架,放电台天线的三脚架最好放到高一些的位置,两个三脚架之间保持至少三米的距离;
2、固定好机座和基准站接收机(如果架在已知点上,要做严格的对中整平),打开基准站接收机;
3、安装好电台发射天线,把电台挂在三脚架上,将蓄电池放在电台的下方;
4、用手簿启动基准站,具体方法如下:

  • 选择“手簿断口配置”:如果用手簿线启动基准站,手簿端口 symbol
  • 选择COM2、recon选择COM1,GPS端口选择COM1,然后点确定即可;
  • 如果用蓝牙启动基准站,在选用蓝牙前打勾,手簿端口和 GPS端口同
  • 时选择 COM8或 COM9(ReCon手簿选择 COM5或 COM6),点确定,然后
  • 点“Find”,在“DeviceName”里找到基准站接收机的序列号,选中
  • 然后点“Select”即可,等到手簿上显示卫星数目和单点定位以后,即可进行下一步的操作;

在“坐标系管理”里再次确认各项参数是否正确,尤其是中央子午线的设置;

进入基准站选项:

a、在广播格式里,“标准CMR”、“标准RTCM”和“标准 RTCA”是比较常用的三种,其中“标准CMR”因其传输的数据量较小,如无特殊的要求,一般都使用这种广播格式;

b、“测站索引”如无特殊要求保持默认值;

c、在“发射间隔(秒)”里,如果选择“标准RTCM”的广播格式,0代表每隔一秒发射一次差分数据,1代表时间间隔为 2秒,以此类推;如果选择“标准CMR”或者“标准RTCA”的广播格式,1代表每隔一秒发射一次差分数据,2代表时间间隔为 2秒,以此类推;

d、“高度角”为 GPS基准站接收机接收卫星的高度截止角,范围在0~90之间,数值越大,接收的卫星的数量越少,但信号质量越高,数值越小接收的卫星的数量越多,但部分卫星的信号质量就越低,一般不要高于 15度,不要低于 5度,默认为 10度;

e、“天线类型”由具体使用的华测GPS基准站接收机决定,如果使用 X90接收机,就选择“X90”,如果使用 X60接收机,则要看使用的是“A100”还是“A300”的天线来决定;

f、如果是在未知点启动基准站,“天线高度”和“测量到”选项都保持默认值即可;如果是在已知点启动的基准站,“天线高度”为实测的天线斜高,“测量到”选择“天线中部” ;

g、最后点击“接受”完成基准站选项的配置;点击“测量”→“启动基准站接收机”具体操作步骤如下:

  • 如果是在未知点启动的基准站,在点名称里任意输入一个点名,点击“此处”基准站接收机的单点定位坐标就会显示出来,点击“选项”可以更改坐标的显示方式;
  • 如果是在已知点启动的基准站,则需要先键入已知点的坐标,然后在“列表”里选出键入的已知点,已知点的坐标就会显示在屏幕上;“天线高度”为天线的斜高,“测量到”选择“天线中部”;
  • 确认都选择正确后,点击“确定”屏幕上会提示“是否保存基准站信息”,选择“确定”(一定要保存),然后屏幕上会显示“差分数据从 COM1发出,请断开和接收机的连接”,点击“OK”然后拔出手簿线,插上电台数传线;

5、把电台天线和电台数传线接到 DL3电台上以后,再接上电台的外接电源,这时电台会自动开机,然后再对电台做如下的配置:

  • 选择“设置”→“波特率”→“9600”
  • 选择“设置”→“模式”→“单发”
  • 选择“设置”→“干扰”→“要”
  • 选择“设置” →“功率 ”→“功率设置”和“频率设置”用户需要自己设定电台的发射功率和频率,如果作业距离比较远的话,一般选择大一些的功率,如 20W
  • 上述设置,每完成一项都要选择“确定”,配置才能生效;

电台的设置都完成以后,面板上的红色的电台发射信号灯会很有规律的闪烁,闪烁的频率和差分数据的发射频率是一致的。

6、注意事项:

  • 在用蓝牙启动基准站成功之后,要立即推出测地通程序或人为改变手簿端口配置,正常断开蓝牙连接,否则基准站会由于蓝牙连接的非正常断开而不能发射差分数据;
  • 注意观察电台面板上显示的蓄电池的工作电压,如果蓄电池的最大输出电压小于 11伏,电台就不会正常发射了,如果蓄电池的最大输出电压小于 12伏就要改为小功率(小于 10瓦)发射,否则电台有可能不正常工作;
  • 基准站 GPS接收机架好以后切记不要移动,如果不小心挪了位置的话,需要用手簿重新启动基准站接收机,如果基准站是架在已知点,需要重新对中整平,并且重新测量仪器的斜高,然后在重新启动基准站的时候输入到手簿里;
  • 基准站启动完成并且连接电台正常发射差分数据以后,最好不要用手簿通过串口线或蓝牙的方式来查看基准站接收机的设置,如果用蓝牙方式查看了以后,基准站就不能正常发射差分数据了,如果用串口线连接查看了以后,发射的差分数据格式将会改变,移动站都不能正常运行了,解决上述问题的办法是先将串口线或蓝牙连接断开,然后将基准站接收机关机然后再开机,差分数据就会正常发射了。

三、启动移动站

在基准站启动成功,并且差分数据也从电台正常的发射以后,在基准站旁边就要把移动站架好,并让其得到固定解,这样是为了确保移动站能正常的工作,具体步骤如下:

1、打开移动站接收机电源,接上接收电台信号的棒状天线,并固定在 2米高的碳纤对中杆上面;

2、用手簿启动移动站接收机,具体操作流程如下:

  • 查看“坐标系统管理”里各项的设置是否和基准站的设置是一样的,如果不一样就改过来;
  • 选择“手簿断口配置”:如果用手簿线启动移动站,手簿端口选择COM2,GPS端口选择COM1,然后点确定即可;如果用蓝牙启动移动站,
  • 在选用蓝牙前打勾,手簿端口和 GPS端口同时选择 COM8或 COM9(ReCon手簿选择 COM5或 COM6),点确定,然后点“Find”,在“DeviceName”里找到移动站接收机的序列号,选中然后点“Select”即可,

等到手簿上显示卫星数目和单点定位以后,即可进行下一步的操作;

  • 在第一次用 X90移动站接收机的时候,内置接收电台的频率一般被设定为458.05MHz,如果发射的电台的频率不是这个的话,就要对移动站接收机的内置电台进行改频,其步骤如下:
  • 在“手簿端口配置”里,不能用蓝牙连接,如果用SYMBOL手簿,手簿端口和 GPS端口都选择COM2;如果用 ReCon手簿的话,手簿端口选择COM1,GPS端口选择COM2,然后点“确定”完成设置;
  • 在“配置”里选择“移动站内置电台”,然后点击“读频”,在“当前频率”里的数字显示出来以后,修改成与电台发射相同的频率,然后点击“写频”,等写频完成以后,点击“确定”;

此时可以通过两种方法来确认移动站已经正确的收到了基准站电台发射的差分信号,一是看移动站接收机面板上的绿色的电台指示等是否在闪烁,二是在“仪器”→“差分数据监视”里查看从基准站电台传过来的差分数据,常用的三种差分数据格式的数据特点如下表:

数据格式数据开头数据结尾

  • CMR 02 03
  • RTCM 66 49或 59 76 0D 0A
  • RTCA 99 41 10 无

在“移动站选项”里,要做以下的设置:

a、在“广播格式”里,“标准CMR”、“标准RTCM”和“标准RTCA”是比较常用的三种,其中“标准CMR”因其传输的数据量较小,如无特殊的要求,一般都使用这种广播格式;

b、“高度角限制”的设置和“基准站选项”里的“高度角”设置相同,默认为 13度;

c、如果移动站固定在碳纤对中杆上,“天线高度”设置为2米,“天线类型”依使用的仪器类型而定,选择 X90或者 X60的 A100或者 A300天线,“测量到”一般选择“天线底部”;

d、其余各项如无特殊要求均使用默认值,一般不做任何修改;

e、在完成移动站选项的各项设置之后,点击“接受”;

每开始一个新的测区或新的项目,建议用户新建一个任务,具体操作步骤为:

  • 点击“文件”→“新建任务” 在任务名称里给新建的任务命名,坐标系统如无特殊的要求,通常选择Beijing-54,其余各项保持原样即可;
  • 点击“接受”,然后务必再点击“文件”→“保存任务”这样新建的任务就会保存下来,否则如果再打开其他的任务后,新建的这个任务就会丢失;
  • 如果已知点坐标尚未输入,则此时将已知点坐标在“键入”→“点”里输入,坐标系统的显示方式在“选项”里修改,在“控制点”下打勾,如果已经输入并保存在手簿里,则跳过这一步;
  • 点击“测量”→“启动移动站接收机”,过大概15,手簿屏幕下放会出现一个电台的标志,说明已经收到基准站电台发射的差分数据信号,此时黑色的“单点定位”值会变成红色的“浮动”值,然后在过1到 4分钟,红色的“浮动”值应该会变成黑色的“固定”值,此时就可以进行下面的测量的工作;

当移动站接收机“固定”了以后,就可以进行测量点和放样的工作了。(测量连续地形和电放洋的操作在 X90的使用手册里有详细的介绍,这里就不重复了);点校正:在绝大部分测量工作中,都使用国家坐标系统或地方坐标系统,而 GPS测量结果是基于 WGS84的坐标系统,所以在进行一项新的任务之前,必须要做点校正,以求出两种坐标系统的转换参数,具体的操作方法如下:

  • 先在“键入”→“点”里输入已知点的当地平面坐标;如果有已知点的 WGS84经纬度坐标也要一起输入,并且可以跳过下一个步骤,直接转到步骤c);
  • 如果没有已知点的WGS84经纬度坐标,就需要把流动站放在已知点上,对中整平,进行“测量点”的操作。在“测量点”里,“点名称”不能和键入的已知点的名称一样,否则会把已知点覆盖,“方法”要选择“已观测控制点”,“天线高度”如果使用碳纤对中杆填入 2米,“测量到”选择天线底部;在“选项”里的“观测次数”就是“观测时间”,在测量已知点的时候为了提高精度,建议使用默认的 180秒,“水平精度”和“垂直精度”为测量点的点位误差限制,用户可以自行设定,但建议不要太小也不要太大,如无特殊要求使用默认值即可;
  • 进行点校正:点击“测量”→“点校正”→“增加”,在“网格点名称”里选择一个已知点的当地平面坐标,点击“确定”,然后在“GPS点名称”里选择同一个已知点的经纬度坐标,点击“确
  • 定”,最后在“校正方法”里根据需要选择只有水平的校正或者水平和垂直的校正都应用,再点击“确定”即完成一个点的点校正,如果需要继续校正,重复这个步骤即可;
  • 所有的校正点都增加完毕以后,点击“计算”,再点击“确定”这样整个点校正的操作就完成了;

选择点校正的点时候需要注意以下几点:

  • 已知点最好要分布在整个作业区域的边缘,例如,如果用四个点做点校正的话,那么测量作业的区域最好在这四个点连成的四边形内部;
  • 一定要避免已知点的线形分布,例如,如果用三个已知点进行点校正,这三个点组成的三角形要尽量接近正三角形,如果是四个点,就要尽量接近正方形,一定要避免所有的已知
  • 点的分布接近一条直线,这样会严重的影响测量的精度的;
  • 如果在测量任务里只需要水平的坐标,不需要高程,建议用户至少要用两个点进行校正,但如果要检核已知点的水平残差,那么至少要用三个点;
  • 如果即需要水平坐标又要高程,建议用户至少用三个点进行点校正,但如果要检核已知点的水平残差和垂直残差,那么至少需要四个点进行校正;
  • 已知点之间的匹配程度也很重要,比如 GPS观测的已知点和国家的三角已知点,如果同时使用的话,检核的时候水平残差有可能会很大的;
  • 如果有 3个以上的点作点校正,检查一下水平残差和垂直残差的数值,看其是否满足用户的测量精度要求,如果残差太大,参差不要超过 2厘米,如果太大先检查已知点输入是否有误,如果无误的话,就是已知点的匹配有问题,要更换已知点了;
  • 点校正完成以后,使用移动站测量所得的所有坐标都是在当地平面坐标系下的,用户可以直接使用测量的结果;


3、重置当地坐标:在每个测区进行测量和放样的工作有时需要几天甚至更长的时间,为了避免每天都重复进行点校正工作,可以在每天开始测量工作以前先做一下重置当地坐标的工作,具体步骤如下:

  • 选择一个离这次测区最近的参与点校正的已知点(以前在这个测区测过的点也可以,但是精度可能会差一些),在这个点上用以前的点校正的结果并选用已观测控制点的方法来测量,并把测量结果保存下来(注意不要和这个点以前的名字一样);
  • 在“文件”→“元素管理器”→“点管理器”里找到被测的点以前的名字,选种并点击下方的“细节”,再点击下面的“重置当地坐标”,这是用两种方法输入这个点的新的当地平面坐标,一个是手工把刚才测的点的坐标输入,另一个就是点击“重置当地坐标”右面的按键,在点管理器里找到刚才测的点的新名字,选种并点“确定”,最后再点一次确定即可;

通过以上的操作,每天就不用重新的做点校正,省时省力。

信息标题:华测RTK作业流程

本文地址:http://www.mapping178.com/zhichi-947.html

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