Leica GPS Spider V2.0-SpiderNET 为GPS网络打造新标准 GPS SpiderNET: 新的概念和结构 吕振业 大中华区-GPS参考站网经理 BL Networked Reference Stations BU Engineering-S&E Division Leica Netw orked Reference Stations when it has to be right feica Geosystems
1 Leica Netw orked Reference Stations BL Networked Reference Stations BU Engineering - S&E Division 吕振业 大中华区 - GPS参考站网经理 Leica GPS Spider V2.0 - SpiderNET 为GPS网络打造新标准 GPS SpiderNET: 新的概念和结构
概述 研发GPS SpiderNET的原因及主辅站计算概念 Leica GPS SpiderNET-软件结构 ■ Leica GPS SpiderNET-Basic Site Server站服务器 ■ Leica GPS SpiderNET -SpiderNET Network Server 网络服务器 WORKING TOGETHER MA令FUNCTION integrate LEICA SYSTEM 1200 Leica Networked Peference taion when it has to be right 是ica Geosystems
2 Leica Netw orked Reference Stations 概述 ▪ 研发GPS SpiderNET的原因及主辅站计算概念 ▪ Leica GPS SpiderNET –软件结构 ▪ Leica GPS SpiderNET – Basic Site Server 站服务器 ▪ Leica GPS SpiderNET – SpiderNET Network Server 网络服务器 MA
GPS参考站的服务 RTK 快速 静态 RTCM GIS 广播 DGPS Static :3mm(20-100km) RTK :5mm(30km) RINEX Rapid 5 mm (20-50 km) 文件 DGPS 25 cm (150 km) Leica Networked Reference Staion when it has to be right 是ica Geosystems
3 Leica Netw orked Reference Stations GPS参考站的服务 RINEX 文件 RTCM 广播 RTK GIS DGPS 快速 静态 Static : 3 mm (20-100 km) RTK : 5 mm (30 km) Rapid : 5 mm (20 – 50 km) DGPS : 25 cm (150 km)
影响GPS RTK定位结果的误差源 误差影响： ·/卫星钟差sat clock 卫星轨道误差6orbt 电离层6ion0 对流层6rop0 ·多路径mpath ·天线相位中心变化dpcy ,接收机钟差δrec.cock ·接收机偏差piases 卫星轨道误差，电离层和对流层对定位精度的影响最大！ 4 Leca网路化参考站 when it has to be right feica Geosystems
4 Leica网络化参考站 影响GPS RTK 定位结果的误差源 误差影响： ▪ 卫星钟差 sat_clock ▪ 卫星轨道误差 orbit ▪ 电离层 iono ▪ 对流层 tropo ▪ 多路径 mpath ▪ 天线相位中心变化 PCV ▪ 接收机钟差 rec_clock ▪ 接收机偏差 biases 卫星轨道误差, 电离层和对流层对定位精度的影响最大！
GPS RTK 精度，可靠性，可用性 好■差 Leica Networked Reference Staons 30 Km when it has to be right 是ica Geosystems
5 Leica Netw orked Reference Stations GPS RTK 精度，可靠性，可用性 好 差
GPS网络RTK概念 8o=a(No(p-pR)+E(i-ig)cos(og)) 8=B.H(N (p-pR)+E(a-ig)cos(opR) 载波相位及码差分改正最数 anditude of the Rover (x.y R Residuals are used to derive an interpolation model Typically ~80 km Leica Networked Reference Station when it has to be right 是ica Geosystems
6 Leica Netw orked Reference Stations GPS网络RTK概念 Longitude and Latitude of the Rover ( x,y ) Residuals are used to derive an interpolation model Typically ~ 80 km 载波相位 及 码差分改正最数 ( ( ) ( ) ( )) r N R E R R cos 0 = 0 − + 0 − ( ( ) ( ) ( )) r H N R E R R cos 1 = 1 − + 1 − Rk = R − r
GPS网络RTK的便利 ·网络RTK的可作业距离比单站RTK更长，扩大了测量范围。 ·加强RTK定位精度的一致性。 ·加快RTK初始化的时间，尤其在长基线作业下。 80 Km Leica Netw orked Reference Stations when it has to be right 是ica Geosystems
7 Leica Netw orked Reference Stations GPS 网络 RTK 的便利 ▪ 网络RTK的可作业距离比单站RTK更长，扩大了测量范围。 ▪ 加强RTK定位精度的一致性。 ▪ 加快RTK初始化的时间，尤其在长基线作业下。 80 Km
研发动因：RTCM V3网络RTK信息及全新主辅站概念 (MAC-Master-Auxiliary Concept)的应用 发展趋势是从单参考站到参考站网 ·→减轻与距离有关的误差源 ·→更高精度和可靠性 当前RTCM V2.3/3.0的动态和高精度RTK信息类型 ·→18/19或1003/4：观测值（伪距，载波相位） ·→20121：改正（观测值-已知信息） ·→仅用于单基线 ·→不支持多参考站数据 参考站网允许网络服务供应商生成用于整个区域的RTK观测改正值！ 市场上还没有完全遵照RTCM标准格式的RTK网络改正数信息。 Leica Networked Reference Station when it has to be right Geosystems
8 Leica Netw orked Reference Stations 研发动因： RTCM V3网络RTK信息及全新主辅站概念 （MAC – Master-Auxiliary Concept）的应用 发展趋势是从单参考站到参考站网 ▪ → 减轻与距离有关的误差源 ▪ → 更高精度和可靠性 当前RTCM V2.3/3.0的动态和高精度RTK信息类型 ▪ → 18/19或1003/4：观测值（伪距，载波相位） ▪ → 20/21：改正（观测值– 已知信息） ▪ → 仅用于单基线 ▪ → 不支持多参考站数据 参考站网允许网络服务供应商生成用于整个区域的RTK观测改正值！ 市场上还没有完全遵照RTCM标准格式的RTK网络改正数信息
Leica的网络RTK策略 MAC-主辅站概念及新的RTCM V3.0标准 ■Leica于2001年开始向RTCM委员会提出了有关网络RTK信息的创新建议。 ·一种新颖的、遵守RTCM标准的参考站网络信息策略-主辅站网络运算概念给Leica研 发出来，新信息标准名为RTCM V3.0。 ·在2005年5月，RTCM委员会接受RTCM V3.0成为国际性新标准 WORKING TOGETHER MA FUNCTION integrate LEICA SYSTEM 1200 Leica Networked when it has to be right feica Geosystems
9 Leica Netw orked Reference Stations Leica的网络RTK策略 MAC – 主辅站概念及 新的RTCM V3.0标准 ▪ Leica于2001年开始向RTCM委员会提出了有关网络RTK信息的创新建议。 ▪ 一种新颖的、遵守RTCM标准的参考站网络信息策略 – 主辅站网络运算概念给Leica研 发出来，新信息标准名为 RTCM V3.0。 ▪ 在2005年5月，RTCM委员会接受RTCM V3.0成为国际性新标准。 MA
徕卡建议的网络RTK传送概念 一个主参考站加上一些辅助参考站 )成为一个RTK网络小区 辅助参考站与主参考站 辅助参考站C 辅助参考站D 的改正数差分值 接收主参考站的 网络运算过程中包括计算各参考站的实 完整改正数 流动站 时GPS观测值以达至共同整周模糊度 (1003)和辅助参 水平，形成RTCM V3.O的RTK信息 考站的改正数差 发送主参考站的完整改正数(1003)和每 分值：最後流动 个辅助参考站的改正数差分值。 站可从改正数模 型中得出合适的 网络RTK改正数 辅助参考站X 辅助参考站B 网络处理设施 主参考站A Leica Netw orked Reference Stations when it has to be right feica Geosystems
10 Leica Netw orked Reference Stations 接收主参考站的 完整改正数 (1003)和辅助参 考站的改正数差 分值；最後流动 站可从改正数模 型中得出合适的 网络RTK改正数。 辅助参考站与主参考站 的改正数差分值 徕卡建议的网络RTK传送概念 一个主参考站 加上 一些辅助参考站 ➔ 成为一个RTK网络小区 流动站 网络处理设施 网络运算过程中包括计算各参考站的实 时GPS观测值以达至共同整周模糊度 水平，形成RTCM V3.0的RTK信息； 发送主参考站的完整改正数(1003)和每 个辅助参考站的改正数差分值 。 辅助参考站C 辅助参考站D 辅助参考站B 主参考站A 辅助参考站X