GPS PPK技术的应用.pdf

GPSPPK技术的应用PPK技术（postprocessingkinetic）动态后处理技术，是利用载波相位进行事后差分的GPS定位技术，其系统也是由基准站和流动站组成。与RTK实时载波相位差分定位技术既有共同点也有不同点，可以作为RTK技术的补充，其主要作业过程包括外业观测数据和内业数据处理。RTK技术大家已经非常了解，优势自不必说，虽然作业距离远但总是有接收不到差分信号的时候，或者有的时候在山区测量移动站作业距离近，远了就没办法接收到差分信号，这就是RTK的弊端，差分信号是通过数据链传输，或多或少会受到环境因素的影响，这个时候我们就可以应用PPK技术进行测量，利用PPK技术不需要数据通讯，作业半径可以达到300公里以上，在RTK受到限制的区域也能利用GPS进行动态测量，是对RTK的一种重要补充作业方式。PPK的工作原理利用进行同步观测的一台基准站接收机和至少一台流动接收机对卫星的载波相位观测量；事后在计算机中利用GPS处理软件进行线性组合，形成虚拟的载波相位观测量值，确定接收机之间厘米级的相对位置；然后进行坐标转换得到流动站在地方坐标系中的坐标。使用南方S86GPS实现PPK技术工作流程。南方GPS可以在进行RTK测量时同时实现PPK，这样就可以在我们RTK没有差分信号的时候应用PPK记录数据基准站设置：开机按P键----出现灵锐southgps画面按F1------按P设置工作模式-----按F2选择基准站模式设置P键确认-----按F2选择修改P键确认-----按F2选择记录数据P键确认—按F2选择是P键确认---按F2选择确认按P键确认主机继续开机移动站设置：同基准站一样，主要目的就是把记录数据选择为“是”。架设仪器仍然和RTK架设一样，PPK技术只是作为辅助功能。1.基准站的架设在测区中把基准站架设在已知点上，量取基准站仪器高，并且手动以基准站已知点发射，达到发射要求后启动发射差分信号并按照采样间隔1s采集静态数据STH文件存在主机内存里。2.移动站开机，设置好工程参数后可以使用工程之星进行数据采集，同时主机自动按采样间隔1s采集静态数据STH文件存在主机内存里。3.观测：打开工程之星，和使用RTK数据采集过程没有什么两样，当由于作业距离远或者是信号受到干扰在采集点得不到固定解得时候，但为了生产效率和工程需要，在待采集的点上等待2-5秒同样按A键采集记录（不用管手簿提示误差超限，因为这个点最后我们使用PPK技术内业处理平差）。4.内业数据处理：把基准站和移动站主机内存的STH文件复制到PC上，利用南方gps事后动态差分软件GquickPostion进行事后差分解算。具体步骤:一、新建项目---输入项目的参数，项目名称、坐标系统。二、数据输入---增加观测数据文件，选择复制PC上的STH文件确认。输入基准站和移动站的天线高，点击确定。三、数据输入---坐标数据录入----输入基准站的已知坐标-----确认。四、数据处理----全部解算。等待解算完毕，即可有数据显示，LW为宽带解，LN为窄带解，L1-FLOATL1频相位差分浮点解。五、数据处理-----差分成果输出，选择输出路径和输出格式比如PPK成果，CASS成果，DXF等等点确认即可。六、数据匹配：因为动态后差分处理出来的数据都是按照静态记录的间隔依次记录，而我们只需要特定的点（就是手簿无差分信号是按A采集的点），所以就需要根据RTK和PPK同时采集时间点匹配出对应的坐标，所以利用导出的PPK成果，使用南方导航内业处理软件SGO1.2，同时导入工程之星项目软件自动匹配出对应的点，并且可以利用该软件进行在对应参数下的坐标转换，最终得到正确的坐标。七、实验数据对比如下图：固定解采集的8438号坐标8438,4213553.972,547134.586,54.338,00000000,,2011-12-22,14:56:28,0.000,0.000,1.882PPK数据后处理对应的坐标,4213553.850，547134.525,54.412,2011年12月22日14时56分27秒，天线高1.882可以看到X坐标相差12cm,Y坐标相差4cm，Z坐标相差8cm。结束语通过PPK动态数据后处理的方式，可以达到1cm+1～2ppm的精度，与RTK相当，PPK作业模式简单，2台以上接收机就可以采用这种模式作业，外业操作与RTK基本相同，内业处理与常规静态相同。在使用PPK模式作业的时候也要注意几点问题，PPK是采用后处理的方式得到厘米级的三维坐标，观测人员无法实时看到观测的精度，这就需要保证良好的观测条件：卫星数不少于5颗，PDOP值不大于6；观测过程保持GPS接收机对卫星的跟踪，避开对GPS信号有遮挡的区域，最好是采用先初始化的方式，一旦出现失锁就必须重新初始化，作业距