GPS动态定位和RTK在测量中应用实验(2)
1.2 国内外研究现状
GPS作为科学技术发展的产物，是一种全新的现代空间定位技术，而之前的常规化的光学和电子测量仪器存在诸多弊端，在很多领域已经被GPS所取代。在20世纪80年代，GPS卫星定位和导航技术结合现代通信技术，引发了空间技术的革命性变化和巨大飞跃，从而在各行各业得到了广泛的应用，促进现代科技与经济的发展。
由于高新科技的出现，科学航天技术得到了不断的发展，科学研究水平得到了不断的提高，数据处理手段也得到了不断的优化，国家经济建设中的众多领域已经运用了全球定位系统GPS，其也越发广泛应用在测量工作中，技术水平也得到了成熟与稳定。GPS定位技术在日常的测绘工作中不断发展与进步，应运而生了载波相位差分实时动态定位技术（RTK），其促进了GPS技术向更广泛、更深刻、更新颖的方向发展。在经济快速发展的现今，传统意义的测量具有很大的局限性，RTK这一高新科学技术的出现，给测绘行业注入了新鲜的血液，极大地提高了工作效率促进了经济的发展。常规化的测量通常需要点间通视、耗费很多工作时间而且所测的精度并不均匀、外业不能快速知道测量结果，RTK技术在这些方面都有很大的进步，克服了这些缺点，而GPS静态定位及快速静态相对定位在采集数据后，需要进行数据后处理，相当繁琐，RTK技术也进行了改善。
1.3 主要研究内容和技术路线
GPS RTK测量技术可以实时迅速掌握流动站点位相对于基准站的具体坐标和精度指标参数，快速定位测量点在实测坐标系中的位置，这些都是其所具备的优点与特点。但它的不足是：常规测量中有很多支导线点，流动站点就相当于它，从而致使各点相互孤立，达不到几何检核的条件，不能验证流动站上接收的点位坐标的精度的可靠性，GPSRTK测量结果对于测量作业整体精度的影响也无法估量。部分单位需要抽样检查GPSRTK测量结果，一般是通过GPS静态测量法，或者是比较实测两点间的边长和相对应的GPSRTK坐标反算边长，通常来说，判断测量成果可靠性依据坐标或者边长差值的大小，然而在说明其精度可靠的问题上，并没有一个明确的量度指标可供参考。
这次研究主要通过RTK测量江苏师范大学泉山校区GPS控制网上的控制点，对比坐标精度，探讨GPS动态定位和RTK在测量中的应用出现的问题，掌握并了解GPS动态定位和RTK技术。
实施方案是在泉山校区设立CPS控制网，将GPS控制网上的点在泉校区地形图上展现出来，之后通过RTK测量出这些控制点，与之比较。通过对于校区控制点的布设以及对于RTK仪器的运用掌握并了解GPS动态定位和RTK的工作原理。
2 GPS基本知识
2.1 GPS概述
作为美国第二代卫星导航系统，GPS全球定位系统的组成更为清晰明了。空间部分卫星星座、地面部分地面监控系统以及用户设备部分GPS接收机共同组成了GPS全球定位系统。7颗实验卫星与24颗GPS工作卫星的相互工作构成了空间部分，在6个轨道上，均匀分布了GPS工作卫星，每条轨道上都存在着4颗卫星，并且在全球各处都能测量到高度角要求在15°以上的4颗卫星无论何时；分布于全球的一个主控站、三个注入站以及五个监测站共同组成了地面监测系统，地面部分可以说是整个系统的中枢神经，起到重要的作用。它最为主要的功能是：实时监测接收到的GPS卫星信号，而每颗卫星需要由它提供导航电文，这些导航电文都由其编写传播发送，导航电文包含了卫星的星历数据，钟差数据以及大气修正参数；GPS接收机和数据处理软件共同组成了用户设备部分。GPS接收机的组成并不复杂，一般由电源、天线、信号处理器、显示装置、记录装置等构成。在测量中需要采集GPS卫星发射的无线电信号，而它是由接收机通过天线进行接收、跟踪、转换和测量的。
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