rtk(realtimekinematic)技術是gps測量技術與資料傳輸技術相結合而構成的組合系統，形成於20世紀90年代中期。目前rtk技術主要分為常規rtk技術和網路rtk技術。常規rtk是建立在流動站與基準站誤差強相關基礎上的，當流動站離基準站較近時，誤差是強相關的，此時利用乙個或數個曆元的觀測資料即可獲得厘公尺級精度的定位結果。然而隨著流動站與基準站距離的逐漸增加，這種誤差相關性越來越差，定位精度迅速下降，當流動站和基準站的距離大於50km時，常規rtk單曆元解一般只能達到分公尺級的精度(李徵航等，2002)。為了實現更好的精度，網路rtk技術便應運而生。網路rtk是由基準站網、資料處理中心、資料通訊鏈路和流動站組成。基準站需要配備雙頻全波長gps接收機，基準站的站座標應精確已知並按規定的取樣率進行連續觀測，並通過資料通訊鏈路將觀測資料實時地傳輸給資料處理中心，資料處理中心根據流動站傳送的近似座標計算誤差改正資訊，然後將資訊播發給流動站。相對於常規rtk技術，網路rtk覆蓋的範圍更廣，精度和可靠性更高，應用的範圍更廣，前景廣闊。
1、網路rtk的基本原理
在常規rtk工作模式中，只有1個基準站，流動站與基準站的距離不能超過10km-15km，並且沒有多餘的基準站。在網路rtk中，有多個基準站，使用者不需要建立自己的基準站，使用者與基準站的距離可以擴充套件到上百公里，網路rtk減少了誤差源，尤其是與距離相關的誤差。
一般來說，網路rtk可以分成3個基礎部分。分別是基準站資料採集;資料處理中心進行資料處理得到誤差改正資訊;播發改正資訊(cruddace等,2002)。首先，多個基準站同時採集觀測資料並將資料傳送到資料處理中心，資料處理中心有1臺主控電腦能夠通過網路控制所有的基準站。所有從基準站傳來的資料先經過粗差剔除，然後主控電腦對這些資料進行聯網解算。最後播發改正資訊給使用者。為了增加可靠性，資料處理中心會安裝備用電腦以防主機發生故障影響系統執行。
網路rtk至少要有3個基準站才能計算出改正資訊。改正資訊的可靠性和精度會隨基準站數目的增加而得到改善。當存在足夠多的基準站時，如果某個基準站出現故障，系統仍然可以正常執行並且提供可靠的改正資訊(el-mowafy,2005)。
2、網路rtk技術的比較
目前，網路rtk根據技術型別和軟體主要有以下
2.1單參考站網模式
此模式原理上與普通gps作業時的參考站沒有太大的區別,每乙個參考站服務於一定作用半徑內所有的gps使用者。對於長時間靜態跟蹤資料後處理的使用者,借助於接收調頻副載波、寬頻快速網路通訊,以及其他資料通訊手段提供的dgps偽距差分改正數資訊,對於從事準實時定位或實時精密導航的使用者來說,服務半徑可以達到幾十千公尺、幾百千公尺,甚至更長一些。至於需要實時給出厘公尺級定位精度的使用者來說,單參考站的服務半徑目前可以達到30km上。
該模式優勢在於:首期投入較少;隨時可以公升級和擴充套件;系統靈活、安全、可靠、穩定;不需要任何額外的裝置,不需要報告流動站點位的雙向資料通訊裝置，施工周期短。
2.2虛擬參考站技術(vrs)
vrs(virtualreferencestation)由美國trimble公司研究開發。在vrs網路中，各基準站不直接向移動使用者傳送任何改正資訊，而是將所有的原始資料通過資料通訊鏈路發給控制中心。同時使用者在工作前，先向控制中心傳送乙個概略座標，控制中心收到這個位置資訊後，根據使用者位置，由計算機自動選擇最佳的一組固定基準站，根據這些站發來的資訊，整體的改正gps的軌道誤差，電離層、對流層和大氣折射引起的誤差，將高精度的差分訊號發給使用者。這個差分訊號的效果相當於在移動站旁邊，生成乙個虛擬的參考基站，從而解決了rtk作業距離上的限制問題，保證了使用者的精度(王平，2001)。
虛擬基準站法就是設法在流動站附近建立乙個虛擬的基準站，並根據周圍各基準站上的實際觀測值算出該虛擬基準站上的虛擬觀測值。由於虛擬參考站離流動站很近，一般僅相距數公尺至數十公尺。故動態使用者只需採用常規rtk技術就能與虛擬基準站進行實時相對定位，獲得較準確的定位結果。如果網路rtk的資料處理中心能按常規rtk中所用的資料格式來播發虛擬基準站的觀測值及站座標，那麼網路rtk中的動態使用者就可用原有的常規rtk軟體來進行資料處理。在虛擬基準站法中，動態使用者也需要根據偽距觀測值和廣播星曆進行單點定位，求得流動站的粗略位置並實時將它們傳送給資料處理中心。資料處理中心通常就將虛擬基準站p設在該點上。此時虛擬站p離真正的流動站位置可能相距20m-40m左右。虛擬參考站技術的關鍵在於如何構建出虛擬的觀測值。一旦構建出虛擬的觀測值，在資料處理時就可把它看作一般的基準站來處理。
vrs的出現是現代科技高速發展的結果，它的代表軟體是gpsnetwork(trimble)。vrs不僅是gps的產品，而是集網際網路技術、無線通訊技術、計算機技術和gps定位技術於一身的系統。vrs的出現，降低了使用者的定位成本，使用者不需要自己架設基準站，只需要乙個簡單的gps接收機就可以達到厘公尺級的定位水平。vrs擴充套件了gps的應用領域，代表了gps的發展方向。但是vrs並不是完美的，也存在缺陷。在vrs技術中，電離層、對流層的影響只能借助改正模型來修正，改正效果容易受外界的影響，另外vrs無法消除軌道誤差的影響。
2.3區域改正引數法(fkp)
區域改正引數(fkp)法最早是由德國的geo++gmbh提出來的。該方法基於狀態空間模型，採用整體的網路解，對資料用卡爾曼濾波進行非差處理，並將所有參考站每乙個觀測瞬間所採集的未經差分處理的同步觀測值，實時地傳輸給資料處理中心並實時處理，產生乙個fkp的網路地區修正引數，然後將這種fkp引數通過擴充套件的rtcm資訊，傳送給所有服務區內的流動站。
該技術存在同vrs技術相同的缺陷，電離層、對流層只能通過模型來改正，並且易受外界的影響，不能消除軌道誤差，只能借助其他的方法。在vrs中要用所有的基準站來計算改正資訊，而在fkp方法中只需取距離流動站最近的3個基準站(王艷梅等，2005)。
2.4主輔站技術(max)
主輔站技術(max)是瑞士徠卡公司基於「主輔站概念」推出的新一代參考站網軟體。max技術的基本思想是計算出輔站相對於主站的瀰散性和非瀰散性的差分改正數，利用主站的改正數和輔站的相對改正數計算流動站的誤差，流動站觀測值進行改正後，進行高精度定位。
主輔站技術的基本要求就是將參考站的相位距離簡化為乙個公共的整週未知數水平。如果相對於某乙個衛星與接收機"對"而言，相位距離的整週未知數己經被消去，或被平差過，那麼當組成雙差時，整週未知數就被消除了，此時，我們就可以說2個參考站具有1個公共的整週未知數水平。網路處理軟體的主要
任務就是將網路中(或子網路中)所有參考站相位距離的整週未知數歸算到乙個公共的水平。一旦此項任務得以完成，接著就有可能為每一對衛星-接收機及為每乙個頻率分別計算出瀰散性的和非瀰散性的誤差(吳星華等，2005)。
2.5綜合誤差內插法(cbi)
綜合誤差內插法(cbi)由武漢大學衛星導航定位技術研究中心提出。在gps的觀測過程中，由於電離層、對流層延遲以及衛星軌道誤差等對觀測值的影響，使得所得到的觀測值不可避免的含有多種誤差。在網路rtk差分演算法研究過程中，由於許多誤差的影響很難進行區分，並進行單個精確計算或改正，但是它們的綜合影響卻可以用簡單精確的方法統一計算或消除。基於上述原因，便提出了綜合誤差的概念。這裡的綜合誤差，準確地說，是指gps觀測值中除觀測雜訊之外的所有系統誤差的綜合影響。因為觀測雜訊一般情況下都很小，且具有隨機性，因此有時也可以說綜合誤差是觀測值中所有誤差的綜合影響。
綜合誤差內插法是在多種系統誤差在一定區域內具有較強的相關性的基礎上，用一定的演算法通過多個基準站的已知誤差直接內插該區域內任何一處流動站的綜合誤差。使用綜合誤差內插法只需乙個曆元的資料便可很好地消除流動站的雙差綜合誤差。
cbi技術是利用雙差組合的優點，在基準站計算改正資訊時不區分電離層、對流層延遲等造成的誤差，而是由各監控中心統一集中所有的基準站觀測資料選擇、計算和播發給使用者綜合誤差資訊。因為多種誤差在主輔站之間存在較強的線性相關性，用綜合誤差表示雙差觀測方程中的所有系統誤差的綜合影響.該技術利用衛星定位誤差的相關性計算基準站上的綜合誤差，並內插出使用者站的綜合誤差.研究表明，綜合誤差內插法的精度最弱點是位於基準站基線的中間，對於隨位置不同而呈線性變化的誤差，如電離層延遲和軌道誤差，可以基本完全消除其影響，同時消除絕大部分不符合線性變化的誤差，如對流層延遲等系統誤差.綜合誤差內插法的代表軟體為powernet(武漢大學gnss中心)。
相對於前面討論的網路rtk技術，cbi方法具有較大的優勢，針對電離層、對流層延遲的影響，cbi方法不是用模型進行改正，而是由誤差直接改正，改正效果受外界的影響小，不需要借助其他的方法就可以消除或者削弱軌道誤差造成的影響。
3、結論與展望
目前正值網路rtk技術蓬勃發展之際，國內很多省市已經建立了完整的基於網路rtk技術的cors系統。網路rtk技術日趨完善，應用範圍不斷擴大.但是由於目前網路rtk中所採用的技術都不是十分成熟，在應用上還存在很多問題.國際上針對網路rtk技術沒有制定相應的標準，各地所建系統的資料處理方式和資料格式都不相同，造成系統的相容性差;誤差模型的生成還存在許多問題，在電離層和對流層強烈活動條件下出現的誤差仍然是乙個影響實際應用的問題;在網路rtk中，網路穩定性是影響定位精度的主要因素，因此應盡量保證網路的穩定.未來的網路rtk技術將會向著長距離、高精度、多頻多模、高穩定性的方向發展。
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