1、 湖南省地方标准 DB43/T 1599-2019 湖南省网络RTK测量技术规程 Specification for realtime kinematic surveys using Hunan global navigation satellite reference station network 2019-02-28发布 2019-05-28实施 DB43 湖南省市场监督管理局 发布 DB43/T 1599-2019 I 目 次 前言 引 言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 参考基准 3 5 基 本规定 3 6 平面测量 4 7 高程测量 4 8 仪器设备及
2、测量要求 5 9 成果数据处理与检查 6 10 资料提交和成果验收 6 附录 A（资料性附录） 坐标转换技术要求 7 附录 B（资料性附录） 高程转换精度水平 8 附录 C（资料性附录） HNCORS 网络 RTK 定位精度水平 9 DB43/T 1599-2019 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标准由湖南省自然资源厅归口。 本标准由湖南省测绘科技研究所提出。 本标准由湖南省测绘科技研究所负责起草。 本标准主要起草人：董明旭、华亮春、尹昊华、刘紫平、陈春花、敖敏思、楚彬、黎晨曦、曾翔强。 DB43/T 1599-2019 III 引 言 本标准主要根
3、据 RTK 测量相关规定，结合湖南省卫星导航定位基准站网（HNCORS）及我省网络 RTK 测量技术水平的实际情况而制定。本标准着重考虑利用 HNCORS 进行网络 RTK 测量的技术需求。 DB43/T 1599-2019 1 湖南省网络RTK测量技术规程 1 范围 本标准规定了利用 HNCORS 网络 RTK 技术测量的使用范围、 规范性引用文件、 术语和定义、参考基 准、基本规定、平面和高程测量、仪器设备及操作要求、成果数据处理与检查、资料提交和成果验收的 技术方法和要求。 本标准适用于湖南省行政区域范围内利用 HNCORS 实施的网络 RTK 测量。 2 规范性引用文件 下列文件对于本
4、文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 CH/T 2014-2016 大地测量控制点坐标转换技术规范 CH/T 8018-2009 全球导航卫星系统 (GNSS)测量型接收机 RTK 检定规程 CJJ/T 73-2010 卫星定位城市测量技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件： 3.1 湖南省卫星导航定位基准站网 hunan reference station network using GNSS 由湖南省连续运行基准站组成，用于定义和维持湖南省测绘地理空间基准，提供全省网络
5、 RTK 服务 的基准站网络。 3.2 湖南省连续运行基准站 hunan continuously operating reference station; HNCORS 由湖南测绘地理信息主管部门统一建设，对卫星导航信号进行长期连续观测，利用通信网络将观测 数据实时或者定时传送至数据中 心的地面固定观测站。 3.3 全球导航卫星系统 global navigation satellite system; GNSS 能在全球范围内提供导航服务的导航卫星系统的通称。 3.4 实时动态测量 realtime kinematic; RTK 将全球卫星导航定位与数据通信技术相结合，能提供测站点在指定坐
6、标系中的三维定位结果的载波 相位实时动态差分定位技术。 3.5 网络 RTK Network RTK 在卫星导航定位基准站网模式下，利用无线通信技术，实现基于载波相位观测值的实时动态差分定 位技术。 DB43/T 1599-2019 2 3.6 事后动态测量 post processing kinematic; PPK 在不具备实时网络通信条件下，先采集和存储观测数据，事后利用载波相位动态差分的定位技术。 3.7 流动站 roving station 在基准站网覆盖范围内流动测量的接收机所设立的测站。 3.8 源节点 mount point 网络 RTK 差分数据源用于发送不同格式或类型原始数
7、据包的网络节点。 3.9 空间位置精度因子 position dilution of precision; PDOP 用于评估卫星 接收机的空间几 何分布特征的精度因子指标。 3.10 固定解 fixed solution 卫星载波相位观测量整周未知数的整数解。 3.11 浮点解 floating solution 卫星载波相位观测量整周未知数的非整数解。 3.12 初始化 initialization 流动站利用动或静态观测数据搜索并完成初始整周未知数解算，获得固定解的过程。 3.13 测回数 observation times 同一流动站初始化观测的次数。 3.14 收敛阈值 conver
8、gence threshold RTK 定位时水平和 垂直方向残差的阈值。 3.15 多路径效应 multipath effect 卫星信号在传播过程中，受物体反射而改变信号的传播方向、振幅、极化及相位后，与直接到达接 收机的信号叠加产生的误差效应。 3.16 高程异常 height anomaly 似大地水准面相对于参考椭球面的高度。 3.17 湖南省似大地水准面模型 hunan GNSS gravity quasi-geoid; HNGG 综合利用湖南及周边地区重力资料、地形资料、重力场模型与 GNSS/水准成果，应用移去- 恢复技 术确定的区域性精密格网高程异常模型。 3.18 问北位置
9、服务平台 wenbei location based service platform 基于 HNCORS 提供米级至毫米级 GNSS 定位增强、坐标及高程转换、 GNSS 数据处理服务的软件平台。 DB43/T 1599-2019 3 4 参考基准 4.1 坐标系统 坐标系统采用 2000 国家大地坐标系（ CGCS2000）。 4.2 高程基准 高程基准为 1985 国家高程基准。 4.3 时间系统 时间系统宜采用协调世界时（UTC ）。当采用北京标准时间（ BST）时，应采用时区差与 UTC 进行换 算。 5 基本规定 5.1 利用 HNCORS 进行网络 RTK 平面测量，可满足的精度
10、等级划分为： RTK 平面控制测量和碎部测量。 利用 HNCORS 进行网络 RTK 高程测量，可满足的精度等级划分为：RTK 高程控制测量和碎部测量。 5.2 网络 RTK 测量前，应根据任务需要，收集高等级控制点的地心坐标、参心坐标、高程成果和转换 参数等。 5.3 网络 RTK 控制测量标石埋设根据实际需要确定。高程控制点标石埋设可与平面控制点同步进行， 可使用同一标志。 5.4 网络 RTK 测量流动站的技术要求应满足： a） 获得 HNCORS 系统服务的授权，取得账号、密码及网络 RTK 服务器地址； b） 在有效服务区域进行，并实现与服务控制中心的数据通信； c） 观测开始前应对
11、仪器进行初始化且得到固定解，当使用 HNCORS 的源节点初始化时间超过 3min 仍无法获得固定解时，宜断开通信链路，重启接收机，再次进行初始化操作； d） 当重新初始化仍不能获得固定解时，可通过提高卫星截止高度角、增加仪器的高度、选择不同 的多路径效应消除模式进行测量，重试次数超过三次仍不能获得固定解时，应取消本次测量， 对现场观测环境和通讯链接进行分析，选择观测和通讯条件较好的其它位置重新进行测量； e） 每测回观 测之间应重新初始化，间隔时间应超过 60s； f） 测量过程中，如出现卫星信号失锁，应重新初始化，并经重合点测量检测合格后，方能继续测量。 5.5 网络 RTK 测量时，卫星
12、状态应满足表 1 的要求。 表1 卫星状态基本要求 观测窗口状态 截止高度角15以上的卫星个数 PDOP值 测量要求 良好 6 4 允许 可用 5 4 且6 尽量避免 不可用 5 6 禁止 5.6 经、纬度记录精确至 0.00001，平面坐标和高程记录精确至 0.001m，天线高量取精确至 0.001m。 5.7 利用 HNCORS RTK 原始测量成果为 CGCS2000 坐标系成果。 5.8 利用 HNCORS RTK 原始测量成果中高程方向为大地高，应转换至 1985 国家高程基准。 5.9 在通信条件困难时，可采用事后动态测量模式或问北位置服务平台提供的自动事后差分解算。 DB43/T
13、 1599-2019 4 6 平面测量 6.1 平面测量技术要求 平面测量技术要求应符合表 2 的要求。 表2 平面测量主要技术要求 等级 点位中误差 测回间点位互差 测回数 RTK平面控制点 5cm 2cm 4 碎部点 图上0.5mm / 1 6.2 RTK平面控制测量要求 6.2.1 点位应满足以下要求： a） 点 位所在的区域应被无线通信网络信号有效覆盖，确保流动站能够通过运营商提供的无 线网 络稳定地接入 HNCORS 服务； b） 点位视野开阔，视场内连续障碍物的高度角不宜大于 15； c） 点 位远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站、发射天线等），其距离 不小于 200m
14、； 远离高压输电线路和微波传送通道，其距离不应小于 100m； d） 点位附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）； e） 对符合要求的已有控制点，经检查点位稳定可靠的，可充分利用； f） 点位选定后应现场 作标记。 6.2.2 测区坐标转换应符合附录 A 要求，不应采用现场点校正的方法进行。 6.2.3 网络 RTK 平面控制点的埋石应符合 CJJ/T 73-2010 中 5.2.2 的要求。 6.2.4 网络 RTK 控制测量的平面收敛阈值不应超过 2cm。 6.2.5 网络 RTK 平面控制测量时，应采用三角架对中、整平，采样间隔为 2s 至 5s，每测回观测历元 数应不少于
15、20 个。 6.2.6 平面控制测量每测回开始测量时，须重新搜索、锁定卫星，进行初始化获得固定解，保证各测 回间的相互独立和校核。 6.2.7 平面测量两两测回不宜连续，可在同一天的上、下午，或不在同一天，坐标成果取两两测回坐 标中数的平均值。 6.3 RTK碎部测量要求 6.3.1 网络 RTK 碎部测量时，坐标转换可参照附录 A，亦可在测区通过点校正的方法进行。 6.3.2 网络 RTK 碎部测量的平面收敛阈值不应超过 2cm。 6.3.3 网络 RTK 碎部测量时，应采用固定高度对中杆进行对中、整平，观测历元数应大于 5 个。 6.3.4 连续采集一组碎部点数据超过 50 个点时，应重新
16、进行初始化，并检核 1 个重合点。当检核点位 坐标较差不大于图上 0.5mm 时，方可继续测 量。 7 高程测量 7.1 高程测量技术要求应符合表 3 的要求。 DB43/T 1599-2019 5 表3 高程测量主要技术要求 等级 高程中误差 测回间高程互差 测回数 RTK高程控制点 8 cm 4cm 4 碎部点 15cm / 1 7.2 网络 RTK 高程控制点的埋设与平面控制点同步进行，标石可重合。重合时应采用圆头带十字的标 志。 7.3 网络 RTK 控制测量和碎部测量时，高程收敛阈值均不应超过 3cm。 7.4 网络 RTK 高程测量可与平面测量同时进行。RTK 高程控制测量应采用三
17、角架对中、整平，采样间 隔 2s 至 5s，每次观测历元 数应不少于 20 个。碎部高程测量采用对中杆进行对中，整平，每次观测历 元数应大于 5 个。 7.5 每测回开始测量时，须重新搜索、锁定卫星，进行初始化获得固定解，保证各测回间的相互独立 和校核。 7.6 应取各测回的大地高中数作为最终结果。 7.7 网络 RTK 高程测量的高程转换应符合附录 B 的要求。 8 仪器设备及测量要求 8.1 仪器设备要求 网络 RTK 测量所用 GNSS 接收机应满足表 4 的要求。 表4 HNCORS网络RTK接收机的要求 接收机类型 标称精度 双频 平面 高程 10mm+210 -6 d 20mm+2
18、10 -6 d 注：d 为基线 距离， 以千米 （km ） 为单位。 8.1.1 网络 RTK 测量接收机的检验应按照 CH/T 8018-2009 第 6 章的方法执行。 8.2 测量要求 8.2.1 网络 RTK 测量前的准备工作应包括： a） 检查 GNSS 天线、通讯口、主机接口等设备是否牢固可靠，连接电缆接口是否松动或氧化脱落； b） 检查数据采集器、接收机等电源是否备足； c） 检查数据采集器内存或存储卡容量能否满足工作需要； d） 检查接收机网络联通性和参数正确性，包括通讯参数、 IP 地址、源节点端口、差分数 据格式； e） 检查水准气泡、对中器和基座是否符合要求 。 8.2.
19、2 HNCORS 网络 RTK 测量的步骤包括： a） 接收机天线、仪器电缆连接； b） 接收机仪器的安置、对中、整平； c） 数据采集器参数设置，包括天线类型、坐标系统、网络参数、平面和高程收敛精度等； d） 与 HNCORS 中心通信并通过用户验证，建立数据连接。 DB43/T 1599-2019 6 9 成果数据处理与检查 9.1 网络 RTK 测量采集的数据应及时备份和内外业检查。 9.2 网络 RTK 测量观测记录采用仪器自带内存卡或数据采集器，记录项目包括下列内容： a） 坐标系统 、中央子午线； b） 流动站点名（号）、天线高、观测时间、解的类型（包括固定解、浮点解、单点解）、数
20、据采集 时的卫星数等； c） 流动站的平面、高程收敛精度； d） 流动站的 CGCS2000 坐标、平面和高程成果； e） 测区转换参考点、观测点网图。 9.3 网络 RTK 测量成果输出内容应包含点号、纬度、经度、大地高，纬度、经度格式为 DD.MMSSSSSS。 9.4 网络 RTK 控制测量点应进行 100%的内业检查和不少于总点数 10%的外业检测。平面控制点外业检 测可采用相应等级的卫星定位静态（快速静态）技术测定坐标， 或全站仪测量边长和角度等方法，检测 结果应满足表 5 的要求。 RTK 高程控制点外业检测可采用相应等级的三角高程、几何水准测量等方法， 检测点应均匀分布测区。检测
21、结果应满足表 6 的要求。 表5 HNCORS网络RTK平面控制测量检测要求 等级 边长校核 角度校核 坐标校核 测距中误差 （mm） 边长较差的相 对误差 测角中误差 （） 角度较差 （） 坐标较差中误差 （mm） RTK平面 控制点 15 1 /14000 5 14 50 表6 HNCORS网络RTK高程控制测量检测要求 等级 高程差较差（mm） RTK高程控制点 90 10 资料提交和成果验收 10.1 资料提交 网络 RTK 测量完成后，应提交下列资料： a） 技术设计、技术总结和检查报告； b） 接收机检定资料； c） 按需要应提交的控制点点之记； d） 按本标准 9.2、 9.3
22、和技术设计书要求的各类成果资料。 10.2 成果验收 网络 RTK 测量成果验收内容包括： a） 技术设计和技术总结； b） 观测的参数设置、观测条件及 检测结果和输出成果； c） 实地检验控制点的精度及选点、埋石质量。 DB43/T 1599-2019 7 附录A （资料性附录） 坐标转换技术要求 A.1 坐标转换技术要求 当 HNCORS网络 RTK测量成果需由 CGCS2000坐标系转换为其他坐标系或进行投影时，宜采用 HNCORS 提供的坐标转换功能完成。 HNCORS 坐标转换要求如下： a） 获得 HNCORS 系统服务的授权，取得账号、密码及网络服务器地址； b） 准备待转换坐标
23、文件（或单点坐标），内容应包括点号和坐标，详见附录 A.2； c） 源坐标系设置为 CGCS2000，坐标形式设置为大地坐标，目标坐标系及投影方式根据实际需求 设置。 HNCORS 坐标转换服务无法满足要求时，可自行求解参数 转换坐标，要求如下： a） 坐标转换参数模型的选择及适用范围参照 CH/T 2014-2016 中 4.3 的要求； b） 精度评定方法和计算公式分别参照 CH/T 2014-2016 中 5.4 的要求。 A.2 坐标转换输入文件格式（不同步转换高程） 在将 HNCORS 网络 RTK 测得的大地坐标转换至其他坐标系或投影平面坐标时，每行为 1 个待转换点， 包括点名、
24、纬度、经度三 列，列与列之间采用空格分开，格式如下： AAA DD.MMSSSSSS DDD.MMSSSSSS 其中， AAA 表示点名， DD.MMSSSSSS 和 DDD.MMSSSSSS 分别表示度分秒形式的纬度和经度。例如： 12.3456789 表示 1234 56.789。 DB43/T 1599-2019 8 附录B （资料性附录） 高程转换精度水平 B.1 高程转换技术要求 宜采用 HNCORS 提供的高程转换功能将大地高转换为正常高。 HNCORS 高程转换要求如下： a） 获得 HNCORS 系统服务的授权，取得账号、密码及网络服务器地址； b） 准备待转换坐标文件（或单点
25、坐标），内容应包括点号、坐标和大地高，详见附录 A； c） 源坐标系设置为 CGCS2000，坐标形式设置为大地坐标，高程转换模 式设置为大地高向正常高 转换； d） 如同时进行坐标系转换，根据实际需求设置目标坐标系及投影方式。 HNCORS 高程转换精度水平见附录 C。无法满足要求时，可采用数学拟合等方法建立高程异常模型， 要求如下： a） GNSS 水准点的布设参照 CJJ/T 73-2010 中 7.2.2 要求； b） GNSS 水准点的观测技术要求参照 CJJ/T 73-2010 中 7.2.3 要求； c） 高程 异常模型应进行中误差检核，技术要求和精度分别参照 CJJ/T 732
26、010 中 7.2.6 和 CJJ/T 73-2010 中表 7.1.2。 B.2 高程转换输入文件格式 将 HNCORS 网络 RTK 测得的大地高转换至正常高时，每行为 一个待转换点，包括点名、纬度、经度、 大地高 四列，列与列之间采用空格分开，格式如下： AAA DD.MMSSSSSS DDD.MMSSSSSS H 其中， AAA 表示点名， DD.MMSSSSSS 和 DDD.MMSSSSSS 分别表示度分秒形式的纬度和经度， H 表示大 地高，单位（m）。例如： 12.3456789 表示 1234 56.789。 DB43/T 1599-2019 9 附录C （资料性附录） HNC
27、ORS网络RTK定位精度水平 C.1 HNCORS网络RTK测量中误差 HNCORS 网络 RTK 测量精度（ cm） 平面 垂直 2.6 4.7 C.2 湖南省似大地水准面模型（HNGG2017）中误差 湖南省似大地水准面模型（HNGG2017）精度（ cm） 整体 平原 丘陵 山地 2.4 1.2 1.9 3.5 C.3 湖南省网络RTK高程测量精度中误差公式 HNCORS 网络 RTK 高程测量中误差按以下公式计算： 2 22 k Hi g m m mm= + k m 为 HNCORS 网络 RTK 高程测量的中误差； H m 为大地高中误差； i m 为仪器高测量中误差； g m 为似大地水准面模型中误差。 湖 南 省 地方标准 湖南省 网络 RTK 测量技术规程 DB43/T 1599-2019 湖南省地图出版社出版发行 地址：长沙市芙蓉南路 4 段 158 号 湖南省地图出版社印刷 各地新华书店经销 开本：210mm 285mm 印张：1 字数： 7 千字 2019 年 5 月第 1 版 2019 年 5 月第一次印刷 书号：125530502 定价： 16 元
