【干货篇】RTK从理论仪器认识到项目应用操作方法精通实用内容汇总！ / 四六文摘

内容点一 RTK概述

RTK（Real-Time-Kinematic）技术是GPS实时载波相位差分的简称。

内容点二 RTK硬件组成

RTK硬件及相关功能介绍

内容点三 RTK系统组成

内容点四 RTK的工作原理图

内容点五 RTK技术的应用包括 3 个环节：

内容点六 RTK传输方式

内容点七 RTK可以做什么?

内容点八 RTK操作：工程之星介绍

工程之星RTK测绘软件是南方公司开发的 RTK控制采集手簿软件，其融合了南方软件多年来在野外测绘软件上的实践经验，并借鉴国际同类先进软件的相关功能，根据国内测量行业的野外生产习惯而开发的，是南方公司专门为大地测量、工程测量和工程建设而设计的功能强大野外测绘软件。

内容点九 RTK——基准站

三声关机，四声动态，五声静态，六声恢复初始设置。DL灯常亮，STA灯五秒钟闪一次，表示处在静态模式STA灯常亮，DL灯五秒钟快闪两次，表示处在动态模式动态时

注意事项------基准站架设

基准站架设的好坏，将影响移动站工作的速度，并对移动站测量质量有着深远的影响，因此用户注意使观测站位置具有以下条件：

在10度截止高度角以上的空间部应没有障碍物；

邻近不应有强电磁辐射源，比如电视发射塔、雷达电视发射天线等，以免对RTK电信号造成干扰，离其距离不得小于200m；

基准站最好选在地势相对高的地方以利于电台的作用距离；

地面稳固，易于点的保存。

用户如果在树木等对电磁传播影响较大的物体下设站，当接收机工作时，接收的卫星信号将产生畸变，影响RTK的差分质量，使得移动站很难FIXED。

内容点十 RTK——移动站

三声关机，四声动态，五声静态，六声恢复初始设置。七声是基准站和移动站互换！DL灯常亮，STA灯五秒钟闪一次，表示处在静态模式。动态模式时，DL灯一秒钟闪一次。

内容点十一 RTK作业主要流程

内容点十二 RTK作业步骤（电台方式RTK模式为例）

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干货文章收集一：RTK常用技巧汇总，值得收藏！

如何选取基准站架设环境？

无线电波衍射能力差，在数据传输过程中易受电磁环境及障碍物的影响。RTK 基准站一方面接收卫星发射的信号，另一方面要向移动站发射差分信号。因此在实际应用中，要合理选择环境，避免对这两种信号造成不良影响或干扰。

从基本原则来看，基准站最好架设于视野开阔、环境空旷、地势较高的地方，这样的环境通常在信号接收和发射方面都有较为优良的效果，既能够保证基准站接收卫星信号，又能够保证基准站与移动站间具备较好的无线电传输路径，使得作业距离更远。

同时要避免将基准站架设在无线电站、高压线、变压器等有无线电干扰的区域，这样的环境存在有电磁干扰的隐患，可能对信号的收发都会造成不利影响。另一方面，也要避免在树荫下以及大范围水域间架设基准站，树叶可能对卫星信号造成遮挡，同时树叶间隙也可能引起卫星信号发生衍射，降低精度，而大范围水域则可能对信号形成反射，引发多路径效应，形成干扰。

一般电磁条件下，基准站采用 25w 外置电台时，架设的高度与作业距离的关系如下表所示：

量取天线高的四种方法

静态作业、RTK 作业都涉及到天线高的数值。天线高实际上是天线相位中心到地面测量点的垂直距离，南方工程之星主要采用杆高、斜高、直高和测片高四种天线高量测方法。

注：

使用测高片量取仪器高时，测高片凸出的一面向上，须量取到凸出部位。量取仪器高时应多量测几次求取平均值，尽量排除人为误差。

五种主机指示灯

指示灯是开是关，是长亮还是闪烁，是均匀闪烁还是间隔闪烁都代表了机器设备的不同状态。而南方RTK不同的机型系列指示灯也略有不同。

1、信号数据灯

指示灯均匀闪烁（T20系列为红色指示灯），表示主机接收或发射数据正常。

静态采集时，T20系列红色指示灯，T66的指示灯按设定的采样间隔闪烁；T28系列主机有单独的静态存储灯。

2、静态存储灯

静态采集时，指示灯按设定的采样间隔闪烁。

3、卫星灯

卫星灯闪烁次数表示主机收到的卫星数量，每次循环之间间隔10 秒。

4、蓝牙指示灯

长亮表示蓝牙已连接。

5、电源灯

满电状态指示灯长亮，闪烁表示电量不足。

Web-UI 管理界面的三种登陆模式

Web UI 是接收机内置的管理界面，通过访问 web UI，可实时查看或更改主机状态、主机配置、卫星信息、数据记录、数据传输、电台设置、固件升级、用户管理、用户帮助等信息和功能。

为满足不同的作业需求，Web UI 管理界面提供三种登陆模式：

WiFi 模式（推荐）

启用主机 WiFi 热点功能 → 用手机、平板等设备接入 WiFi → 打开主机的网页管理端（Web 管理端网页 IP 地址为 10.1.1.1，登陆用户名、密码均为：admin）

USB 模式

设置主机网卡功能 → 通过七芯转 USB 数据线连接电脑 → 打开主机的网页管理端（该功能需要在电脑上安装Gadget 驱动；网页端IP 地址为：192.168.155.155, 登陆用户名、密码均为：admin）

公网登录

若用户需要远程登陆主机的 Web UI 网页，则需要在主机接入的局域网内对它的 80 端口进行映射。假设将 80 端口绑定到 8000端口，则用户只需在本地的浏览器内输入主机所在局域网的公网IP+ 端口接口。

假设 IP 为 222.196.35.76，用户只需输入：http://222.196.35.76:8000 即可进入主机登录页面。

注意：

PC 端只支持 IE 浏览器登陆 Web UI 管理网页。

不同机型的主机自检方法

自检是主机系统执行的一个自我检查的例行程序，能够初步判断主机硬件是否出现故障，同时具有一定程度上的自我修复功能。完整的自检包括对蓝牙模块、电台模块、网络模块、系统主板、磁盘的测试。不同机型主机自检开启方式不同，具体使用方法如下：

注意事项：

所有主机在自检前务必断开蓝牙连接，如果在自检过程中连接蓝牙会造成主机自检错误，出现蓝牙模块自检失败。
T20-2013主机，自检前除断开蓝牙还需要装上SD卡，否则将提示“SD卡自检失败”。
主机自检时最好将主机数据链调到外挂数据链模式、部分主机（如新款T28）可以调到“关闭数据链”再进行自检。避免主机在没有电话卡时提示网络模块自检失败。

主机固件升级步骤

随着测量技术的迅速发展与广泛使用，RTK 主机的功能及性能也在不断地提升。主机固件升级就是对主机的维护与升级，大体有三个方面的作用：增加主机的新功能、系统性地修复主机、提升主机运行稳定性。

主机固件升级方式如下（不同主机适用方法不同）：

主机自动升级

拷贝固件到主机内存根目录下或登录主机后台 UI 界面进行升级。固件拷贝好后，主机在开机时会自动检测最新固件、自动升级。

通过主机 Web-UI 升级

① 连接 wifi 升级

打开主机 → 用笔记本或移动设备连接主机 WIFI( 机身号后 4 位 ) →在浏览器中输入 10.1.1.1 登入主机 Web-UI → 固件升级

② 网络接口模式升级

在电脑安装网络模式驱动程序 → Gadget 驱动 → 用串口线连接主机→ 在浏览器中输入192.168.155.155 登入主机 Web-UI → 固件升级

使用仪器之星升级

仪器之星 → 固件升级 → 选择串口 ( 主机连接电脑的串口 )、波特率(115200) → 选择要升级的固件 → 点击“打开”→ 开机

RTK维护保养

RTK是复杂又精密的设备，在野外进行作业时，经常要遭受风雨、日晒、灰尘和湿气等有害因素的侵蚀。因此，正确的使用，妥善的保养，对于保证仪器的精度，延长其使用年限具有极其重要意义。

日常保养与维护

运输

使用原厂仪器箱包装，采取防震、防摔措施；长途运输时，应先把仪器放在仪器箱内，再放入专门运输的木箱中，于空隙处填以泡沫、海绵、刨花或其他抗震物品，必要时用绳子捆扎结实。

作业

使用仪器时，请勿直接提拿天线接口等外露连接点；在各接口使用完毕后，应及时将胶塞塞好；测量结束后，应用毛刷或软布将仪器上的尘土、水、雪等脏物清理干净；请勿使用坚硬物撞击、挤压液晶面板。必要时可以使用中性洗涤剂和湿布进行清洁，切勿使用腐蚀性化学药剂。

维修

仪器故障或使用时不慎跌摔、进水，导致仪器无法正常使用时，请勿擅自打开仪器，以免造成零部件损坏。当使用者无法确认仪器问题时，应就近送往维修点或者售后服务点进行检查。

长期不用时的保养与维护

►若仪器长期不使用时，应将电池取出，并与其他附件一起放回仪器箱保存。

►仪器应存放于干燥、通风、防震的地方。如木柜内或柜架上，请勿直接放在地上，更不宜存放在有振动设备的车间或易燃品堆放处，也不要靠近火炉或暖气片等热源。

►每个月对仪器进行一次保养 ( 尤其是外置电台 )，并确保产品通电一小时，使电子原件保持良好状态。

►锂电池长期不用应充入 50%~80% 的电量，并每隔 3 个月充一次电池，以免造成不可逆的容量损失。

干货文章收集二：关于RTK的基站架设技巧！

1RTK基站架设技巧

1.基站尽量架设在高处，空旷的地方，并且附近百米之内无高压线，移动联通等无线信号发射塔。
2.基准站主机尽量保证离电台天线顶部保持3米以上的距离，防止GPS信号和无线电信号产生干扰。
3.保证各个连接线的插口处拧紧，连接顺序正确，最后用电瓶电源线连接电瓶，并且一定保证（红接正，黑接负）。注意：在连接时，最后接电瓶正负极，在收工的时候，最先拆电源线。
4.如果遇到雨天或者晴天，应当用软包等物品罩在电瓶和电台的上方，以延长电台和电瓶的寿命。

2手簿连接技巧

二.手簿连接技巧
1 在用蓝牙启动基准站成功之后，要立即退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，然后在蓝牙设置中，把COM端口删掉，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（在现今的RTK中，新加入了WIFI热点连接技术，解决了蓝牙问题。例如华测i80）
2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，更别说电台显示电压太低了；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；
3 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，一：若基准值是在未知点用自启动的方式架站，那么需要做重设当地坐标；二：若基准值是在已知点用手簿启动的方式架站，需要重新对中整平，并且重新测量仪器的斜高，然后用手簿重新启动基准站接收机。

3RTK点矫正注意事项

1 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；
2 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；
3 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；
4 如果既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；
5 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；
6 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，或是是否找错了已知点，如果无误的话，就是已知点的匹配有问题，要更换已知点了；
7 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；

4重设当地坐标（重点）

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（或是这个测区其他的已知点也行，但必须保证这个点和参与点校正的点是同一个坐标系统），把这个点测量一下，方法选择已观测控制点，并把测量结果保存下来（注意：在点命名的时候，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”里找到刚才测量的这个已知点，选中后，并点击下方的“细节”，再点击下面的“重置当地坐标”，然后在后面会出现一个带“…”的复选框，点击这个复选框，然后找到这个已知点（输入的坐标，不是采集的坐标），然后点击确定，依次点击确定，直到软件回到测地通的初始界面即可，然后再点击文件—保存任务，这样就做完了重设当地坐标的工作，通过以上的操作，每天就不用重新的做点校正，省时省力。

干货文章收集三：RTK惯导功能使用操作说明！

RTK惯导功能使用操作说明

（科力达K5 Pro 惯导RTK测量系统）

步骤1 设置杆高

点击“配置”→“工程设置”→“输入正确的杆高”→确定（注：惯导测量前，杆高和实际设置杆高需保持一致，否则会导致坐标补偿异常，导致坐标出错。）

步骤2 气泡校准

点击“配置”→“工程设置”→“系统设置”→“水准气泡”→“气泡校准”→“开始校准”→校准成功后返回主界面。（建议使用对中杆借助辅佐工具进行气泡校准，有效避免因对中杆变形引起测量误差）

[为保证惯导精度，测量作业前若更换过对中杆或者更换过工作区域（跨省，重力加速度会改变），建议重新对气泡进行校准，避免因对中杆弯曲变形或者温度、气压、重力变化等影响测量精度。一般情况下不需频繁校准]

注：气泡校准过程中要保证主机水平居中且静止状态，如果出现进度提示110%，说明校正失败，此时应使用辅助工具对主机进行固定。

PS：惯导模块对角度敏感度极高，稍微偏移会导致校准失败，所以在气泡校准时强烈建议使用辅助工具对其进行固定后，方才校准。

步骤3 惯导测量

主机固定解情况下，点击“测量”→“点测量”→点击图2中“气泡形状的图标”→根据提示“左右摇摆主机”→主机提示“倾斜测量可用”或者右上角“RTK标志由红变绿”，此时惯导使用，可进行倾斜测量作业！

（若根据提示左右摇摆主机仍未播报“倾斜测量可用”时，则让主机居中状态下静置5秒钟，再摇晃主机，提示“倾斜测量可用“后即可进行测量工作）

注：惯导功能原理上的原因，如有以下操作会导致惯导功能不可用。

1、主机转动太快（如居中转动主机，一秒转动二圈）需重新初始化。

2、惯导功能开启时，测量角度过大（大于75度左右）需重新初始化。

3、惯导功能开启时，主机静止30秒不动，需重新初始化。

干货文章收集四：RTK的数据后处理方法！

重新计算一个正确的参数文件后保存并应用，如下图：

按照如下步骤操作：

导出正确的坐标数据，如下图：

干货文章收集五：RTK的数据后处理方法！

PPK（post processing kinetic）动态后处理技术，是利用载波相位进行事后差分的卫星定位技术，其系统同样由基准站和移动站组成，主要作业过程包括外业观测数据和内业数据处理。PPK功能在实际应用中的使用频率并不高，但从近期用户反馈来看，仍具有一定的现实需求。

南方RTK可以在进行RTK测量时同时实现PPK功能，这样就可以在RTK没有差分信号的时候利用PPK记录数据。以下将介绍利用PPK功能获取数据后如何在内业中进行处理。

内业软件处理过程

准备与设置

PC端运行STC软件，点击“文件”-“新建”，弹出“新建工程”菜单栏，选择“米制单位”，设置好工程所在位置后，点击“确定”。弹出“工程设置”菜单栏，将“坐标系统”里的坐标系信息全部设置为“WGS-84”。再点击左下角的“坐标系统管理”，左侧菜单栏选定“WGS-84”并打开，将“投影”下的“中心经度”改为114。（参数设置按照工程需要参数设置）新建工程后，进入软件主界面，点击工具-检查更新，更新到最新版本。