作者：徐振海

随着RTK技术在测绘行业中的普及应用，使测绘工作由复杂繁重变得轻松起来。然而人们往往注重操作的简便，却对RTK的测量原理理解掌握不够深刻，从而带来很多问题。
       RTK是实时动态测量，其工作原理可分为定位原理和坐标转换两部分。
    一、实时载波相位差分。工作时，基准站和移动站都在观测卫星数据，同时，基准站通过其数据链（发射电台或者网络）把所接收的载波相位信号（或载波相位差分改正信号）发射出去，移动站在接收卫星信号的同时也通过其数据链（发射电台或者网络）接收基准站的信号。在这两信号的基础上，流动站上的固化软件就可以实现差分计算，从而精确地定出基准站与流动站的空间相对位置关系，即一条基于地心坐标的空间基线，而不是实际工作中所需要的当地的坐标值。
       二、坐标转换。GPS直接反映的是WGS-84坐标,而我们平时用的则是北京54坐标系或西安80坐标系,所以要通过坐标转换把GPS的观测成果变成我们需要的坐标。目前坐标转换的模型已经很成熟，主要有布尔莎—沃尔夫模型、莫洛登斯基—巴代卡斯模型和范式模型。这些模型虽然表示形式略有不同，但就坐标变换的结果而言，是等价的。目前常用的模型是布尔莎—沃尔夫模型。这些模型共有七个转换参数，即三个平移参数、三个旋转参数和一个尺度参数，即所谓的七参数。通常是建立两个坐标系统的公共点之间的函数方程，通过最小二乘法求解出转换参数。
       两个空间大地直角坐标系间的坐标原点不一致，存在坐标轴的平移，即三个平移参数（△x, △y, △z）,同时还存在坐标轴间的不平行，即三个旋转参数（△α、△β、△γ），又有两个坐标系尺度不一致，还有一个尺度参数(△k)。布尔莎换算公式共有以上七个参数。
       南方工程之星软件中转换参数大概分为校正参数、四参数、七参数和拟合参数。校正参数是一个核心的内容，在RTK工作中经常用到。它是通过一个已知点来校正，求出WGS84坐标系统的坐标值与实际应用坐标值的三维差值，即△X、△Y、△H。校正参数只是强制控制点所在的坐标系与WGS84坐标系北方向是一致的，但实际情况并非如此，两个坐标系之间还是存在一定的夹角，随着距离的增大，RTK测量结果会和已知坐标系产生越来越大的偏移量，误差也会越大。
       四参数是同一椭球不同坐标系之间的转换参数，表示为△X、△Y、A（旋转角）、K（尺度比）。正常情况下，RTK是不能直接去求参数的，但工程之星强制把WGS84的原始经纬度作为地方坐标经纬度处理来求解四参数。以北京54坐标为例，工程之星把WGS84的原始经纬度作为北京54的经纬度处理，通过采集两个或两个以上的北京54已知点WGS84坐标，利用软件中的求转换参数把相同点在两套坐标系统内的坐标依次输入，软件就会自动计算出四参数并给出点位精度。求取四参数时，选择能够控制工作区的分布均匀的控制点，相邻控制点之间的距离在3km-5km为好。四参数精度控制范围大概是各个控制点覆盖区域的1.5倍。
       七参数是两个不同椭球之间的转换参数。七参数的求解方法一般是靠做控制测量即静态测量。将静态测量的数据导入平差软件进行处理后，软件会自动求出七参数，在做RTK测量时可以直接输入使用。七参数相对于四参数来说更准确、精度更高,而且七参数所覆盖的测区范围比四参数大。
       拟合参数是指高程拟合参数，在需要高精度的正常高高程值时，用RTK测量必须合理地求解高程拟合面，这样才能满足一般作业要求。GPS静态测量高程最高可以达到三等水准的精度，做RTK时为四等或四等以外，它的前提是必须有高精度的高程拟合面。求拟合参数实际上就是求一个区域高程异常的过程，工程之星提供了计算高程拟合参数的方法，在利用求转换参数求四参数时，如果带有高程的已知点个数达到3个以上，那么软件会另外计算高程拟合参数并自动启用。
       求转换参数在实际工作中是一个很重要的问题，所以一定要正确求取。正常情况下，多点求取转换参数时，先进行单点校正，这样采集其他控制点时可以检核其他控制点的精度。