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1、网络网络RTK技术及应用技术及应用张凤录张凤录20132013年年0303月月第2页内内 容容 提提 要要1、网络、网络RTK技术技术2、目前主流的网络、目前主流的网络RTK技术技术3、CORS虚拟技术虚拟技术4、CORS面临的挑战面临的挑战3、网络、网络RTK技术应用技术应用3.1 2008奥运自行车赛道测绘奥运自行车赛道测绘3.2 北京新农村建设测绘北京新农村建设测绘3.3 北京大气水汽监测北京大气水汽监测3.4 地质灾害监测中的应用地质灾害监测中的应用3.5 重大工程重大工程第3页1 1、网络、网络、网络、网络RTKRTK技术技术技术技术n n网络网络网络网络RTKRTK概念概念概念概念
2、 网络网络网络网络RTK RTK 技术就是利用技术就是利用技术就是利用技术就是利用CORSCORS各个参考站原始观测信息，以各个参考站原始观测信息，以各个参考站原始观测信息，以各个参考站原始观测信息，以CORSCORS网络体系结构为基础，建立精确的差分信息解算模型，解算网络体系结构为基础，建立精确的差分信息解算模型，解算网络体系结构为基础，建立精确的差分信息解算模型，解算网络体系结构为基础，建立精确的差分信息解算模型，解算出高精度的差分改正信息，然后通过无线网络将差分改正信息发送出高精度的差分改正信息，然后通过无线网络将差分改正信息发送出高精度的差分改正信息，然后通过无线网络将差分改正信息发送
3、出高精度的差分改正信息，然后通过无线网络将差分改正信息发送给用户。网络给用户。网络给用户。网络给用户。网络RTK RTK 技术集技术集技术集技术集InternetInternet技术、无线通讯技术、计算机网技术、无线通讯技术、计算机网技术、无线通讯技术、计算机网技术、无线通讯技术、计算机网络管理技术和络管理技术和络管理技术和络管理技术和GNSSGNSS定位技术于一体，是定位技术于一体，是定位技术于一体，是定位技术于一体，是CORSCORS网络服务系统和核心网络服务系统和核心网络服务系统和核心网络服务系统和核心支持技术的解决方案。支持技术的解决方案。支持技术的解决方案。支持技术的解决方案。第4页
4、1 1、网络、网络、网络、网络RTKRTK技术技术技术技术n n依靠网络将基准站数据联到计算机中心，联合若干基准站数据解算，依靠网络将基准站数据联到计算机中心，联合若干基准站数据解算，依靠网络将基准站数据联到计算机中心，联合若干基准站数据解算，依靠网络将基准站数据联到计算机中心，联合若干基准站数据解算，消除电离层、对流层等影响，以提高消除电离层、对流层等影响，以提高消除电离层、对流层等影响，以提高消除电离层、对流层等影响，以提高RTKRTK定位的精度和可靠性。定位的精度和可靠性。定位的精度和可靠性。定位的精度和可靠性。主主主主要特点要特点要特点要特点包括：包括：包括：包括：1 1、CORSCO
5、RS网络的范围网络的范围网络的范围网络的范围 从从从从RTKRTK的点到基准站覆盖的区域，即从早期的单站的点到基准站覆盖的区域，即从早期的单站的点到基准站覆盖的区域，即从早期的单站的点到基准站覆盖的区域，即从早期的单站RTKRTK覆盖的覆盖的覆盖的覆盖的范围到范围到范围到范围到CORSCORS网络整网覆盖的范围。网络整网覆盖的范围。网络整网覆盖的范围。网络整网覆盖的范围。2 2、资源共享、资源共享、资源共享、资源共享 基准站之间通过通讯网络实现数据共享，通过互联网实现基准基准站之间通过通讯网络实现数据共享，通过互联网实现基准基准站之间通过通讯网络实现数据共享，通过互联网实现基准基准站之间通过通
6、讯网络实现数据共享，通过互联网实现基准站和基准共享。站和基准共享。站和基准共享。站和基准共享。3 3、定位精度、定位精度、定位精度、定位精度 网络网络网络网络RTKRTK解算至少采用解算至少采用解算至少采用解算至少采用3 3个以上基准站的数据，并结合的用户的个以上基准站的数据，并结合的用户的个以上基准站的数据，并结合的用户的个以上基准站的数据，并结合的用户的位置和环境情况进行差分解算，极大提高了差分解算的精度。位置和环境情况进行差分解算，极大提高了差分解算的精度。位置和环境情况进行差分解算，极大提高了差分解算的精度。位置和环境情况进行差分解算，极大提高了差分解算的精度。第5页1 1、网络、网络
7、、网络、网络RTKRTK技术技术技术技术4 4、服务范围、服务范围、服务范围、服务范围 单点常规单点常规单点常规单点常规RTKRTK定位范围，以单基站为中心半径为定位范围，以单基站为中心半径为定位范围，以单基站为中心半径为定位范围，以单基站为中心半径为1010公里的范围，公里的范围，公里的范围，公里的范围，且差分定位的精度随着距离的增加而加大；网络且差分定位的精度随着距离的增加而加大；网络且差分定位的精度随着距离的增加而加大；网络且差分定位的精度随着距离的增加而加大；网络RTKRTK测量时，在网测量时，在网测量时，在网测量时，在网络覆盖的整网的范围内任何地点的络覆盖的整网的范围内任何地点的络覆
8、盖的整网的范围内任何地点的络覆盖的整网的范围内任何地点的RTKRTK定位的精度都是一样的。定位的精度都是一样的。定位的精度都是一样的。定位的精度都是一样的。5 5、可靠性、可靠性、可靠性、可靠性 单点常规单点常规单点常规单点常规RTKRTK，用户接收单个基准站的差分改正信息，一旦该，用户接收单个基准站的差分改正信息，一旦该，用户接收单个基准站的差分改正信息，一旦该，用户接收单个基准站的差分改正信息，一旦该基站出现意外，用户将不能得到该基站发出的差分改正信息，因此，基站出现意外，用户将不能得到该基站发出的差分改正信息，因此，基站出现意外，用户将不能得到该基站发出的差分改正信息，因此，基站出现意外
9、，用户将不能得到该基站发出的差分改正信息，因此，可靠性极低，网络可靠性极低，网络可靠性极低，网络可靠性极低，网络RTKRTK差分解算采用多个基准站信息，某一个基准差分解算采用多个基准站信息，某一个基准差分解算采用多个基准站信息，某一个基准差分解算采用多个基准站信息，某一个基准站出现意外不影响网内用户的使用。因此，与常规站出现意外不影响网内用户的使用。因此，与常规站出现意外不影响网内用户的使用。因此，与常规站出现意外不影响网内用户的使用。因此，与常规RTKRTK相比可靠性相比可靠性相比可靠性相比可靠性大大提高。大大提高。大大提高。大大提高。第6页1 1、网络、网络、网络、网络RTKRTK技术技术
10、技术技术n n网络网络网络网络RTKRTK关键技术关键技术关键技术关键技术1 1、利用多个基准站的观测信息对电离层、对流层、观测误差的误差模型、利用多个基准站的观测信息对电离层、对流层、观测误差的误差模型、利用多个基准站的观测信息对电离层、对流层、观测误差的误差模型、利用多个基准站的观测信息对电离层、对流层、观测误差的误差模型进行优化；进行优化；进行优化；进行优化；2 2、多个基准站的已知坐标和观测数据快速确定某类整周模糊度的值，然、多个基准站的已知坐标和观测数据快速确定某类整周模糊度的值，然、多个基准站的已知坐标和观测数据快速确定某类整周模糊度的值，然、多个基准站的已知坐标和观测数据快速确定
11、某类整周模糊度的值，然后进一步确定误差模型的精细结构；后进一步确定误差模型的精细结构；后进一步确定误差模型的精细结构；后进一步确定误差模型的精细结构；3 3、利用上述误差模型和整周模糊度寻找确定流动站误差修正的算法；、利用上述误差模型和整周模糊度寻找确定流动站误差修正的算法；、利用上述误差模型和整周模糊度寻找确定流动站误差修正的算法；、利用上述误差模型和整周模糊度寻找确定流动站误差修正的算法；4 4、利用修正后的流动站观测值和基准站坐标固定流动站整周模糊度；、利用修正后的流动站观测值和基准站坐标固定流动站整周模糊度；、利用修正后的流动站观测值和基准站坐标固定流动站整周模糊度；、利用修正后的流动
12、站观测值和基准站坐标固定流动站整周模糊度；5 5、快速、实时解算技术，结果和可靠性检验。、快速、实时解算技术，结果和可靠性检验。、快速、实时解算技术，结果和可靠性检验。、快速、实时解算技术，结果和可靠性检验。第7页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术n nVRSVRS技术技术技术技术 VRSVRS（Virtual Referent SystemVirtual Referent System）技术，全称为虚拟参考站技术，）技术，全称为虚拟参考站技术，）技术，全称为虚拟参考站技术，）技术，全称为虚拟参考站技术，是由是由是由是由Herbe
13、rt LandauHerbert Landau博士提出虚拟参考站系统理论，博士提出虚拟参考站系统理论，博士提出虚拟参考站系统理论，博士提出虚拟参考站系统理论，Trimble VRSTrimble VRS系统是一个集系统是一个集系统是一个集系统是一个集GNSSGNSS硬件、软件和网络通讯技术于一体的新型系统。硬件、软件和网络通讯技术于一体的新型系统。硬件、软件和网络通讯技术于一体的新型系统。硬件、软件和网络通讯技术于一体的新型系统。第8页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术在在在在VRSVRS网络中，各固定参考站不直接向移动用户发送任
14、何改正信息，网络中，各固定参考站不直接向移动用户发送任何改正信息，网络中，各固定参考站不直接向移动用户发送任何改正信息，网络中，各固定参考站不直接向移动用户发送任何改正信息，而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心。而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心。而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心。而是将所有的原始数据通过数据通讯线发给控制中心。同时，移动用户在工作前，先通过同时，移动用户在工作前，先通过同时，移动用户在工作前，先通过同时，移动用户在工作前，先通过GSMGSM的短信息功能向控制中心发的短信息功能向控制中心发的短信息功能向控制中心发的短信息功能向控制中心发送一个
15、概略坐标，送一个概略坐标，送一个概略坐标，送一个概略坐标，控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置，由计算机自动选择最佳的一组固定基准站，最佳的一组固定基准站，最佳的一组固定基准站，最佳的一组固定基准站，根据这些站发来的信息，整体的改正根据这些站发来的信息，整体的改正根据这些站发来的信息，整体的改正根据这些站发来的信息，整体的改正 GPSGPS的轨道误差，电离层，对的轨道误差，电离层，对的轨道误差，电离层，对的轨道误差，电
16、离层，对流层和大气折射引起的误差，流层和大气折射引起的误差，流层和大气折射引起的误差，流层和大气折射引起的误差，第9页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术将高精度的差分信号发给移动站。将高精度的差分信号发给移动站。将高精度的差分信号发给移动站。将高精度的差分信号发给移动站。这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的参考基这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的参考基这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的参考基这个差分信号的效果相当于在移动站旁边，生成一个虚拟的参考基站，站，站，站，从而解决了从而解
17、决了从而解决了从而解决了 RTKRTK作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度。作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度。作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度。作业距离上的限制问题，并保证了用户的精度。其其其其实实实实VRSVRS技技技技术术术术就就就就是是是是利利利利用用用用各各各各基基基基准准准准站站站站的的的的座座座座标标标标和和和和实实实实时时时时观观观观测测测测数数数数据据据据解解解解算算算算该该该该区区区区域域域域实时误差模型实时误差模型实时误差模型实时误差模型,然然然然后后后后对对对对用用用用一一一一定定定定的的的的数数数数学学学学模模模模型型型型和和和和流流流流动动动动站站
18、站站概概概概略略略略坐坐坐坐标标标标,模模模模拟拟拟拟出出出出一一一一个个个个临临临临近近近近流流流流动动动动站站站站的虚拟参考站的观测数据的虚拟参考站的观测数据的虚拟参考站的观测数据的虚拟参考站的观测数据,然后建立观测方程解算然后建立观测方程解算然后建立观测方程解算然后建立观测方程解算,虚拟参考站到流动站间这一超短基线虚拟参考站到流动站间这一超短基线虚拟参考站到流动站间这一超短基线虚拟参考站到流动站间这一超短基线 第10页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术虚拟参考站极有可能就是运用的概略坐标虚拟参考站极有可能就是运用的概略坐标虚
19、拟参考站极有可能就是运用的概略坐标虚拟参考站极有可能就是运用的概略坐标,这样的话这样的话这样的话这样的话,由于单点定位的精度由于单点定位的精度由于单点定位的精度由于单点定位的精度虚拟参考站到流动站的距离一般为几米到几十米之间虚拟参考站到流动站的距离一般为几米到几十米之间虚拟参考站到流动站的距离一般为几米到几十米之间虚拟参考站到流动站的距离一般为几米到几十米之间,如如如如果果果果将将将将流流流流动动动动站站站站发发发发送送送送给给给给处处处处理理理理中中中中心心心心的的的的观观观观测测测测值值值值进进进进行行行行双双双双差差差差处处处处理理理理后后后后建建建建立立立立虚虚虚虚拟拟拟拟参参参参考站
20、的话考站的话考站的话考站的话,这一基线长度可能只有数米。这一基线长度可能只有数米。这一基线长度可能只有数米。这一基线长度可能只有数米。第11页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术l lVRSVRS工作流程工作流程工作流程工作流程1 1、用户与中心处理软件建立连接、用户与中心处理软件建立连接、用户与中心处理软件建立连接、用户与中心处理软件建立连接2 2、回报流动站单点定位值、回报流动站单点定位值、回报流动站单点定位值、回报流动站单点定位值3 3、中心给出综合后的差分改正数、中心给出综合后的差分改正数、中心给出综合后的差分改正数、中心给
21、出综合后的差分改正数4 4、用户定位、用户定位、用户定位、用户定位第12页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术l lVRSVRS工作流程工作流程工作流程工作流程VRSVRSNMEANMEARTCMRTCM第13页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术l lVRSVRS算法的优势算法的优势算法的优势算法的优势 在在在在于于于于允允允允许许许许服服服服务务务务器器器器应应应应用用用用整整整整个个个个网网网网络络络络的的的的信信信信息息息息来来来来计计计计算算算算电电电电离离离离
22、层层层层、对对对对流流流流层层层层的的的的复复复复杂杂杂杂模模模模型型型型，在在在在于于于于一一一一旦旦旦旦完完完完成成成成了了了了数数数数据据据据的的的的完完完完整整整整性性性性的的的的检检检检测测测测，中中中中央央央央服服服服务务务务器器器器就就就就通通通通过过过过双双双双差差差差观观观观测测测测计计计计算算算算电电电电离离离离层层层层、对对对对流流流流层层层层和和和和星星星星历历历历误误误误差差差差，可可可可以以以以明明明明显显显显剔剔剔剔出出出出常常常常规规规规RTKRTK下的系统误差。下的系统误差。下的系统误差。下的系统误差。l lVRSVRS的劣势的劣势的劣势的劣势 是是是是他他他
23、他在在在在支支支支持持持持流流流流动动动动站站站站用用用用户户户户应应应应用用用用方方方方面面面面的的的的局局局局限限限限性性性性，特特特特别别别别是是是是在在在在大大大大型型型型网网网网络络络络内内内内进进进进行行行行拨拨拨拨号号号号服服服服务务务务时时时时段段段段内内内内。因因因因为为为为在在在在VRSVRS中中中中，修修修修正正正正信信信信息息息息是是是是在在在在拨拨拨拨号号号号时时时时对对对对初初初初始始始始的的的的流流流流动动动动站站站站位位位位置置置置进进进进行行行行优优优优化化化化而而而而得得得得到到到到的的的的，如如如如果果果果流流流流动动动动站站站站在在在在拨拨拨拨号号号号后
24、后后后位位位位置置置置已已已已经经经经移移移移动动动动了了了了，那那那那么么么么这这这这种种种种修修修修正正正正对对对对流流流流动动动动站站站站的的的的新新新新位位位位置置置置就就就就不不不不一一一一定定定定适适适适合合合合。虽虽虽虽然然然然这这这这种种种种效效效效果果果果仅仅仅仅影影影影响响响响长长长长距距距距离离离离运运运运动动动动的的的的流流流流动动动动站站站站（几几几几公公公公里里里里），但但但但是是是是通通通通过过过过采采采采用用用用附附附附加加加加信信信信息，流动站也能在这种情况下工作。息，流动站也能在这种情况下工作。息，流动站也能在这种情况下工作。息，流动站也能在这种情况下工作。
25、第14页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术nMAX/MAC技术技术 主主主主辅辅辅辅站站站站技技技技术术术术（Master Master Auxiliary Auxiliary ConceptConcept，MACMAC）是是是是由由由由瑞瑞瑞瑞士士士士徕徕徕徕卡卡卡卡测测测测量量量量系系系系统统统统有有有有限限限限公公公公司司司司，基基基基于于于于主主主主辅辅辅辅站站站站概概概概念念念念提提提提出出出出的的的的新新新新一一一一代代代代参参参参考考考考站站站站技技技技术术术术。主主主主辅辅辅辅站站站站技技技技术术术术是是是是基基基
26、基于于于于最最最最新新新新多多多多基基基基准准准准、多多多多系系系系统统统统、多多多多频频频频和和和和多多多多信信信信号号号号非非非非差差差差分分分分处处处处理理理理算算算算法法法法。是是是是从从从从参参参参考考考考站站站站网网网网以以以以高高高高度度度度压压压压缩缩缩缩的的的的形形形形式式式式，将将将将所所所所有有有有相相相相关关关关的的的的，代代代代表表表表整整整整周周周周模模模模未未未未知知知知数数数数水水水水平平平平的的的的观观观观测测测测数数数数据据据据如如如如弥弥弥弥撒撒撒撒性性性性的的的的和和和和非非非非弥弥弥弥撒撒撒撒性性性性的的的的差差差差分分分分改改改改正正正正数数数数，作
27、作作作为网络改正数据播发给流动站。为网络改正数据播发给流动站。为网络改正数据播发给流动站。为网络改正数据播发给流动站。第15页2 2、目前主流的网络目前主流的网络目前主流的网络目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术为为为为了了了了降降降降低低低低参参参参考考考考站站站站网网网网系系系系统统统统网网网网络络络络数数数数据据据据的的的的播播播播发发发发量量量量，主主主主辅辅辅辅站站站站方方方方法法法法是是是是发发发发送送送送其其其其中中中中一个参考站作为主参考站的全部改正数信息及坐标信息，一个参考站作为主参考站的全部改正数信息及坐标信息，一个参考站作为主参考站的全部改正数信息及坐标信息，一个参
28、考站作为主参考站的全部改正数信息及坐标信息，对对对对于于于于网网网网络络络络中中中中其其其其它它它它的的的的站站站站点点点点即即即即所所所所谓谓谓谓的的的的辅辅辅辅助助助助参参参参考考考考站站站站，播播播播发发发发的的的的是是是是相相相相对对对对于于于于主主主主参参参参考站差分改正数和坐标差。考站差分改正数和坐标差。考站差分改正数和坐标差。考站差分改正数和坐标差。主主主主站站站站与与与与辅辅辅辅站站站站之之之之间间间间的的的的差差差差分分分分信信信信息息息息从从从从数数数数量量量量上上上上来来来来说说说说要要要要少少少少得得得得多多多多，而而而而且且且且能能能能够够够够以以以以较较较较小数量的
29、比特来表达这种信息，小数量的比特来表达这种信息，小数量的比特来表达这种信息，小数量的比特来表达这种信息，差差差差分分分分改改改改正正正正信信信信息息息息可可可可以以以以被被被被流流流流动动动动站站站站简简简简单单单单的的的的用用用用于于于于内内内内插插插插用用用用户户户户所所所所在在在在点点点点位位位位的的的的误误误误差差差差或或或或重建网络中所有参考站的完整的信息。重建网络中所有参考站的完整的信息。重建网络中所有参考站的完整的信息。重建网络中所有参考站的完整的信息。第16页2 2、目前主流的网络目前主流的网络目前主流的网络目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术因因因因此此此此，主主主主辅
30、辅辅辅站站站站技技技技术术术术完完完完全全全全支支支支持持持持单单单单向向向向的的的的数数数数据据据据通通通通讯讯讯讯，而而而而不不不不会会会会影影影影响响响响流流流流动动动动站站站站的的的的定位性能。播发数据带宽可以进一步被减小。定位性能。播发数据带宽可以进一步被减小。定位性能。播发数据带宽可以进一步被减小。定位性能。播发数据带宽可以进一步被减小。具体的方法就是通过分解改正数为两个部分：弥撒性的和非弥撒性，具体的方法就是通过分解改正数为两个部分：弥撒性的和非弥撒性，具体的方法就是通过分解改正数为两个部分：弥撒性的和非弥撒性，具体的方法就是通过分解改正数为两个部分：弥撒性的和非弥撒性，弥弥弥弥
31、撒撒撒撒性性性性的的的的误误误误差差差差是是是是直直直直接接接接相相相相应应应应于于于于信信信信号号号号的的的的频频频频率率率率，而而而而非非非非弥弥弥弥撒撒撒撒性性性性误误误误差差差差则则则则对对对对所所所所有有有有频率来说是相同的。频率来说是相同的。频率来说是相同的。频率来说是相同的。第17页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术l l主辅站技术（主辅站技术（主辅站技术（主辅站技术（MACMAC）一个主参考站一个主参考站一个主参考站一个主参考站+若干辅站若干辅站若干辅站若干辅站=一个网络单元一个网络单元一个网络单元一个网络单元第1
32、8页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术n nFKP技术技术 FKPFKP技技技技术术术术GEO+GEO+公公公公司司司司Gerhard Gerhard WuebennaWuebenna博博博博士士士士提提提提出出出出的的的的全全全全网网网网整整整整体体体体解解解解算算算算模型，这是一种动态模型。模型，这是一种动态模型。模型，这是一种动态模型。模型，这是一种动态模型。它它它它要要要要求求求求所所所所有有有有参参参参考考考考站站站站将将将将每每每每一一一一个个个个瞬瞬瞬瞬时时时时采采采采集集集集的的的的未未未未差差差差分分分分处处处处
33、理理理理的的的的同同同同步步步步观观观观测测测测值值值值实实实实时传回数据处理中心，时传回数据处理中心，时传回数据处理中心，时传回数据处理中心，通过数据处理中心实时处理产生一个称为通过数据处理中心实时处理产生一个称为通过数据处理中心实时处理产生一个称为通过数据处理中心实时处理产生一个称为FTKFTK的空间误差改正参数，的空间误差改正参数，的空间误差改正参数，的空间误差改正参数，然然然然后后后后将将将将这这这这些些些些参参参参数数数数通通通通过过过过扩扩扩扩展展展展信信信信息息息息发发发发送送送送给给给给服服服服务务务务区区区区内内内内所所所所有有有有流流流流动动动动站站站站用用用用户户户户进进
34、进进行行行行空间位置解算。空间位置解算。空间位置解算。空间位置解算。第19页2、目前主流的网络、目前主流的网络RTK技术技术系统传输的系统传输的系统传输的系统传输的FKPFKP能够比较理想的支持流动站的应用软件，能够比较理想的支持流动站的应用软件，能够比较理想的支持流动站的应用软件，能够比较理想的支持流动站的应用软件，但但但但是是是是流流流流动动动动站站站站必必必必须须须须知知知知道道道道相相相相关关关关的的的的数数数数学学学学模模模模型型型型，才才才才能能能能利利利利用用用用FKPFKP参参参参数数数数生生生生成成成成相相相相应应应应的改正数。的改正数。的改正数。的改正数。为为为为了了了了获
35、获获获取取取取瞬瞬瞬瞬时时时时解解解解算算算算结结结结果果果果，每每每每个个个个流流流流动动动动站站站站需需需需要要要要借借借借助助助助一一一一个个个个被被被被称称称称为为为为AdvAdv盒盒盒盒的的的的外部装置内置解译软件，外部装置内置解译软件，外部装置内置解译软件，外部装置内置解译软件，配合流动站接收机进实现作业。配合流动站接收机进实现作业。配合流动站接收机进实现作业。配合流动站接收机进实现作业。由由由由于于于于采采采采用用用用FKPFKP算算算算法法法法的的的的用用用用户户户户需需需需要要要要附附附附加加加加破破破破译译译译设设设设备备备备，所所所所以以以以FKPFKP算算算算法法法法保
36、保保保密密密密性性性性特别好，特别好，特别好，特别好，但是使用比较复杂，对流动站用户要求比较高，但是使用比较复杂，对流动站用户要求比较高，但是使用比较复杂，对流动站用户要求比较高，但是使用比较复杂，对流动站用户要求比较高，因此，普及率很低，因此，普及率很低，因此，普及率很低，因此，普及率很低，目前全世界只有及少数地区采用目前全世界只有及少数地区采用目前全世界只有及少数地区采用目前全世界只有及少数地区采用FKPFKP技术进行差分解算。技术进行差分解算。技术进行差分解算。技术进行差分解算。第20页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术n
37、n综合内插技术（综合内插技术（综合内插技术（综合内插技术（CBICBI）综合内插技术是武汉大学提出的综合内插技术是武汉大学提出的综合内插技术是武汉大学提出的综合内插技术是武汉大学提出的CORSCORS系统建站技术，系统建站技术，系统建站技术，系统建站技术，CBICBI技术特点技术特点技术特点技术特点 卫卫卫卫星星星星定定定定位位位位的的的的多多多多种种种种系系系系统统统统误误误误差差差差在在在在一一一一定定定定区区区区域域域域内内内内具具具具有有有有较较较较强强强强的的的的相相相相关关关关性性性性，在在在在此此此此基基基基础础础础上上上上，用用用用一一一一定定定定的的的的算算算算法法法法通通通
38、通过过过过多多多多个个个个基基基基准准准准站站站站的的的的已已已已知知知知误误误误差差差差直直直直接接接接内内内内插插插插该该该该区区区区域域域域内内内内任任任任何何何何一一一一处处处处流流流流动动动动站站站站的的的的综综综综合合合合误误误误差差差差，称称称称之之之之为为为为网网网网络络络络RTKRTK综综综综合合合合误误误误差差差差内内内内插插插插法法法法，或或或或简简简简称称称称为为为为综综综综合合合合误误误误差差差差内内内内插插插插法法法法。目目目目前前前前该该该该技技技技术术术术还还还还处处处处在在在在评评评评估估估估阶阶阶阶段段段段，未未未未大大大大规规规规模模模模推广使用。推广使用
39、。推广使用。推广使用。第21页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术n n联合单参考站联合单参考站联合单参考站联合单参考站RTKRTK技术技术技术技术 联合单参考站差分解算技术是有限的网络联合单参考站差分解算技术是有限的网络联合单参考站差分解算技术是有限的网络联合单参考站差分解算技术是有限的网络RTKRTK技术，其原技术，其原技术，其原技术，其原理与普通理与普通理与普通理与普通RTKRTK载波相位差分解算原理完全一样，但是联合单参考站载波相位差分解算原理完全一样，但是联合单参考站载波相位差分解算原理完全一样，但是联合单参考站载波相位差
40、分解算原理完全一样，但是联合单参考站作业时，用户将概略坐标发送到数据处理中心，数据处理中心通过作业时，用户将概略坐标发送到数据处理中心，数据处理中心通过作业时，用户将概略坐标发送到数据处理中心，数据处理中心通过作业时，用户将概略坐标发送到数据处理中心，数据处理中心通过概略坐标选用最近的参考站，并将最近参考站的差分数据发送给用概略坐标选用最近的参考站，并将最近参考站的差分数据发送给用概略坐标选用最近的参考站，并将最近参考站的差分数据发送给用概略坐标选用最近的参考站，并将最近参考站的差分数据发送给用户，即以最近的参考站作为基准站进行载波相位测量。户，即以最近的参考站作为基准站进行载波相位测量。户，
41、即以最近的参考站作为基准站进行载波相位测量。户，即以最近的参考站作为基准站进行载波相位测量。第22页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术n n其原理如图其原理如图其原理如图其原理如图第23页2 2、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络、目前主流的网络RTKRTK技术技术技术技术n n几种网络几种网络几种网络几种网络RTKRTK算法的比较（算法的比较（算法的比较（算法的比较（CBICBI还为普及使用，未进行还为普及使用，未进行还为普及使用，未进行还为普及使用，未进行比较）比较）比较）比较）第24页CORS基站的原基站的原始观
42、测数据，计始观测数据，计算任意历元算任意历元GPS卫星的三维位置卫星的三维位置以及参考站网络以及参考站网络基线的轨道误差、基线的轨道误差、对流层延迟及电对流层延迟及电离层延迟；离层延迟；CORS基准站虚拟基站虚拟观测数据计算虚拟基站和可视卫星之间的距离，获取GPS模拟观测值的真值；根据虚拟基站的位置以及参考站网络的空间误差线形内插得到空间相关误差；在距离真值上模拟空间相关误差、模拟观测噪声、粗差及周跳等；根据观测时间、采样率等辅助信息把模拟得到GPS观测值生成RINEX格式输出3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术3.1技术方法技术方法第25页3 3、CORSCORS虚拟技术
43、虚拟技术虚拟技术虚拟技术第26页CORS虚拟技术不需要联测已知点不需要联测已知点 拓宽了拓宽了CORS的服务内容的服务内容任意调整控制网网形；任意调整控制网网形；任意观测时间构网任意观测时间构网改变了GPS传统作业模式提供高精度解算成果提供高精度解算成果3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第27页3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术3.2精度测试精度测试第28页3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第29页3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第30页3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第31页3
44、3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第32页3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第33页3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第34页类似两台GPS观测构建边连式控制网 3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第35页类似单台GPS观测构建边连式控制网 3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第36页3.2工程应用测试工程应用测试控制网测试控制网测试控制网测试控制网测试 3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第37页点位误差在点位误差在点位误差在点位误差在1010毫米之内毫米之内毫米之内毫米
45、之内3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第38页点位测试点位测试点位测试点位测试采样间隔为采样间隔为采样间隔为采样间隔为1S1S，5 5、1010、1515分钟的观测数据分别进行处理比对分钟的观测数据分别进行处理比对分钟的观测数据分别进行处理比对分钟的观测数据分别进行处理比对3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第39页结论：结论：结论：结论：虚拟观测技术虚拟观测技术虚拟观测技术虚拟观测技术5 5分钟观测数据事后处理平面精度与分钟观测数据事后处理平面精度与分钟观测数据事后处理平面精度与分钟观测数据事后处理平面精度与1010、1515分钟精度相分钟精度相分钟
46、精度相分钟精度相当，高程精度误差较大。当，高程精度误差较大。当，高程精度误差较大。当，高程精度误差较大。相对关系因没有直接观测值，边长精度尚可，角度误差较大。相对关系因没有直接观测值，边长精度尚可，角度误差较大。相对关系因没有直接观测值，边长精度尚可，角度误差较大。相对关系因没有直接观测值，边长精度尚可，角度误差较大。3 3、CORSCORS虚拟技术虚拟技术虚拟技术虚拟技术第40页n n1111年太阳活动周期年太阳活动周期年太阳活动周期年太阳活动周期4 4、CORSCORS面临的挑战面临的挑战面临的挑战面临的挑战第41页n n电离层建模是电离层建模是电离层建模是电离层建模是CORSCORS网络
47、解算的核心网络解算的核心网络解算的核心网络解算的核心n n太阳活动高峰期的到来，将为电离层的精确建模带来极大的困难太阳活动高峰期的到来，将为电离层的精确建模带来极大的困难太阳活动高峰期的到来，将为电离层的精确建模带来极大的困难太阳活动高峰期的到来，将为电离层的精确建模带来极大的困难n n电离层建模的好坏，将直接影响电离层建模的好坏，将直接影响电离层建模的好坏，将直接影响电离层建模的好坏，将直接影响CORSCORS系统精度及可用性的关键系统精度及可用性的关键系统精度及可用性的关键系统精度及可用性的关键 针对这种挑战，我们必须不断改进电离层建模算法针对这种挑战，我们必须不断改进电离层建模算法针对这
48、种挑战，我们必须不断改进电离层建模算法针对这种挑战，我们必须不断改进电离层建模算法差的电离层模型好的电离层模型4 4、CORSCORS面临的挑战面临的挑战面临的挑战面临的挑战第42页n n多星时代即将来临多星时代即将来临多星时代即将来临多星时代即将来临l l已经成熟的卫星系统已经成熟的卫星系统已经成熟的卫星系统已经成熟的卫星系统n nGPSGPS 现代化，新的信号现代化，新的信号现代化，新的信号现代化，新的信号L1CL1C，L5L5n nGLONASSGLONASS 现代化，新的信号现代化，新的信号现代化，新的信号现代化，新的信号L3 CDMAL3 CDMAl l正在部署中的卫星系统正在部署中
49、的卫星系统正在部署中的卫星系统正在部署中的卫星系统n n欧盟欧盟欧盟欧盟GALILEOGALILEOn n中国北斗（中国北斗（中国北斗（中国北斗（CompassCompass）n n日本日本日本日本QZSSQZSS（准天顶星系统）（准天顶星系统）（准天顶星系统）（准天顶星系统）n nIRNSSIRNSS（印度区域导航系统）（印度区域导航系统）（印度区域导航系统）（印度区域导航系统）4 4、CORSCORS面临的挑战面临的挑战面临的挑战面临的挑战第43页n n目前目前目前目前CORSCORS最成熟的应用是网络最成熟的应用是网络最成熟的应用是网络最成熟的应用是网络RTK/RTDRTK/RTDn n
50、但在一些其它应用领域，却遇到了瓶颈但在一些其它应用领域，却遇到了瓶颈但在一些其它应用领域，却遇到了瓶颈但在一些其它应用领域，却遇到了瓶颈l l气象气象气象气象n n许多研究证明，许多研究证明，许多研究证明，许多研究证明，GPSGPS反演水汽可以提高短期天气预报的准确性反演水汽可以提高短期天气预报的准确性反演水汽可以提高短期天气预报的准确性反演水汽可以提高短期天气预报的准确性n n但一直没有应用于日常业务但一直没有应用于日常业务但一直没有应用于日常业务但一直没有应用于日常业务l l监测监测监测监测n n大桥、大坝、滑坡、尾矿等的监测大桥、大坝、滑坡、尾矿等的监测大桥、大坝、滑坡、尾矿等的监测大桥