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摘要：阐述实时动态GPS测量的原理，论述了实时动态GPS测量特点及参数选择，以便我们在实时动态GPS测量时，能够正确使用坐标转换参数。
关键词： GPS；实时动态GPS测量；转换参数
0引言
实时动态GPS测量技术（RTK），是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中三维定位成果，并达到厘米级精度，加上轻便、灵活、精度高、全球性、全天候、实时性和高效性等特点，在工程测量中得到了广泛应用。RTK测量不但缩短了外业作业时间，提高了工作效率，而且由于流动站可以直接掌握定位成果质量，避免测后返工问题
1实时GPS测量原理
实时GPS测量以载波相位观测值为基础，需要在两台GPS接收机之间增加一套无线数字通讯系统(亦称数据链)，将两相对独立的GPS信号接收系统联成有机的整体。基准站通过电台将观测信息和观测数据传输给流动站，流动站将基准站传来的载波观测信号与流动站本身的载波信号进行差分处理，解出两站间的基线值，同时输入相应的坐标转换和投影参数，实时得到测点坐标。因此，实时GPS测量的关键除数据传输技术外，还需具有很强的数据处理能力。实时GPS系统由以下3部分组成：
（１）GPS信号接收系统。
（２）数据实时传输系统。
（３）数据实时处理系统。
（2）实时GPS测量因具备实时性，放样精度可达到厘米级。
（3）实时GPS测量定位速度快。如在未知点的初始化，约需1分钟；如在已知点上进行初始化，仅有几秒钟足够。
（4）实时GPS测量成果是在野外观测时实时提供，因此能在现场及时进行检核，避免外业工作返工。
（5）能够接收到GPS信号的任何地点，全天24小时均可进行实时GPS测量。
（6）完成基准站的设置后，整个系统只需一人持流动站接收机操作。也可设置几个流动站，利用同一基准站观测信息各自独立开展工作。
（1）平面转换模型：
四参数：两平面坐标系之间的平移、旋转、缩放比例参数，适用于大部分普通工程用户，只需要两个任意坐标系已知坐标即可进行参数求解。
七参数：两椭球之间在空间向量上的平移、旋转、尺度参数，且旋转角要很小，是一种比较严密的转换模型，需要三个点才能进行解算，适用于WGS-84到国家坐标系的转换。
（2）高程拟合模型：
a. 平移：即固定差改正，是指接收机测到的高程加上固定常数作为使用高程，常数可以为负数。
b. 加权平均：指按水准点的距离的反比加权，高程改正值接近于离得最近的水准点的高程异常值。
c.平面拟合：指的是对应于多个水准点处的高程异常，生成一个最佳的拟合平面，当此平面平行于水平面时，平面拟合等同于固定差改正。
d. 曲面拟合：指的是对应于多个水准点处的高程异常，生成一个最佳的拟合抛物面。曲面拟合对起算数据要求比较高，如果拟合程度太差，可能造成工作区域中的高程改正值发散。
高程拟合平面模拟图如下：
四参数+固定差改正
要求：
①、必须至少知道两个已知点（已知点可以没有WGS-84坐标）；
②、坐标系统必须为北京-54坐标系、西安-80坐标系或独立坐标系；
③、基站架设在已知点上或未知点；
四参数+加权平均
要求同“四参数+固定差改正”
四参数+平面拟合
要求：
①、必须至少知道三个已知点（已知点可以没有WGS-84坐标）；
②、坐标系统必须为北京-54坐标系、西安-80坐标系或独立坐标系；
③、基站架设在已知点上或未知点；
四参数+曲面拟合
要求：
①、必须至少知道六个已知点（已知点可以没有WGS-84坐标）；
②、坐标系统必须为北京-54坐标系、西安-80坐标系或独立坐标系；
③、基站架设在已知点上或未知点；
七参数
要求：
①、必须至少知道三个已知点（已知点必须有WGS-84坐标）；
②、知道该三个点的WGS-84坐标和当地坐标（北京54系、国家80系或独立系）；
③、基站架设在已知点上；
5结束语
在我们从事的工程测量中，均涉及到了实时动态GPS定位技术，也感受到其无穷的优点。如果坐标参数选择不好，对实时动态GPS测量成果有直接的影响，尤其是高程。在工程测量中实时动态GPS测量坐标参数选择要根据测区已知点、测区面积及高程异常值、测量精度要求等情况进行选择。实时动态GPS测量得到的厘米级测量结果，能够满足各种工程测量的要求，极大地推动了工程测量的技术进步，掀起了一场巨大的技术和效益革命。
参考文献
［1］徐绍栓、张华海、杨志强，GPS测量原理及应用，武汉测绘科技大学出版社
［2］南方GPS使用说明
关键词： GPS；实时动态GPS测量；转换参数
0引言
实时动态GPS测量技术（RTK），是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，它能够实时地提供测站点在指定坐标系中三维定位成果，并达到厘米级精度，加上轻便、灵活、精度高、全球性、全天候、实时性和高效性等特点，在工程测量中得到了广泛应用。RTK测量不但缩短了外业作业时间，提高了工作效率，而且由于流动站可以直接掌握定位成果质量，避免测后返工问题
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。本文阐述了RTK定位系统在高速公路测量中的应用。1实时GPS测量原理
实时GPS测量以载波相位观测值为基础，需要在两台GPS接收机之间增加一套无线数字通讯系统(亦称数据链)，将两相对独立的GPS信号接收系统联成有机的整体。基准站通过电台将观测信息和观测数据传输给流动站，流动站将基准站传来的载波观测信号与流动站本身的载波信号进行差分处理，解出两站间的基线值，同时输入相应的坐标转换和投影参数，实时得到测点坐标。因此，实时GPS测量的关键除数据传输技术外，还需具有很强的数据处理能力。实时GPS系统由以下3部分组成：
（１）GPS信号接收系统。
（２）数据实时传输系统。
（３）数据实时处理系统。
2、实时GPS测量的特点
（1）实时GPS测量保留了所有经典GPS功能。动态测量数据后处理的方式，是高精度控制测量中的理想方法。（2）实时GPS测量因具备实时性，放样精度可达到厘米级。
（3）实时GPS测量定位速度快。如在未知点的初始化，约需1分钟；如在已知点上进行初始化，仅有几秒钟足够。
（4）实时GPS测量成果是在野外观测时实时提供，因此能在现场及时进行检核，避免外业工作返工。
（5）能够接收到GPS信号的任何地点，全天24小时均可进行实时GPS测量。
（6）完成基准站的设置后，整个系统只需一人持流动站接收机操作。也可设置几个流动站，利用同一基准站观测信息各自独立开展工作。
3、坐标转换参数
坐标转换方法：平面四参数转换、七参数转换；高程转换方法, 固定差改正、平面拟合、曲面拟合。（1）平面转换模型：
四参数：两平面坐标系之间的平移、旋转、缩放比例参数，适用于大部分普通工程用户，只需要两个任意坐标系已知坐标即可进行参数求解。
七参数：两椭球之间在空间向量上的平移、旋转、尺度参数，且旋转角要很小，是一种比较严密的转换模型，需要三个点才能进行解算，适用于WGS-84到国家坐标系的转换。
（2）高程拟合模型：
a. 平移：即固定差改正，是指接收机测到的高程加上固定常数作为使用高程，常数可以为负数。
b. 加权平均：指按水准点的距离的反比加权，高程改正值接近于离得最近的水准点的高程异常值。
c.平面拟合：指的是对应于多个水准点处的高程异常，生成一个最佳的拟合平面，当此平面平行于水平面时，平面拟合等同于固定差改正。
d. 曲面拟合：指的是对应于多个水准点处的高程异常，生成一个最佳的拟合抛物面。曲面拟合对起算数据要求比较高，如果拟合程度太差，可能造成工作区域中的高程改正值发散。
高程拟合平面模拟图如下：
4、实时动态GPS测量坐标参数选择
实时动态GPS测量坐标参数选择，就是选择平面转换模型和高程拟合模型共同完成坐标转换。包括“四参数+高程拟合”、“七参数”。四参数+固定差改正
要求：
①、必须至少知道两个已知点（已知点可以没有WGS-84坐标）；
②、坐标系统必须为北京-54坐标系、西安-80坐标系或独立坐标系；
③、基站架设在已知点上或未知点；
四参数+加权平均
要求同“四参数+固定差改正”
四参数+平面拟合
要求：
①、必须至少知道三个已知点（已知点可以没有WGS-84坐标）；
②、坐标系统必须为北京-54坐标系、西安-80坐标系或独立坐标系；
③、基站架设在已知点上或未知点；
四参数+曲面拟合
要求：
①、必须至少知道六个已知点（已知点可以没有WGS-84坐标）；
②、坐标系统必须为北京-54坐标系、西安-80坐标系或独立坐标系；
③、基站架设在已知点上或未知点；
七参数
要求：
①、必须至少知道三个已知点（已知点必须有WGS-84坐标）；
②、知道该三个点的WGS-84坐标和当地坐标（北京54系、国家80系或独立系）；
③、基站架设在已知点上；
5结束语
在我们从事的工程测量中，均涉及到了实时动态GPS定位技术，也感受到其无穷的优点。如果坐标参数选择不好，对实时动态GPS测量成果有直接的影响，尤其是高程。在工程测量中实时动态GPS测量坐标参数选择要根据测区已知点、测区面积及高程异常值、测量精度要求等情况进行选择。实时动态GPS测量得到的厘米级测量结果，能够满足各种工程测量的要求，极大地推动了工程测量的技术进步，掀起了一场巨大的技术和效益革命。
参考文献
［1］徐绍栓、张华海、杨志强，GPS测量原理及应用，武汉测绘科技大学出版社
［2］南方GPS使用说明