RTK-Mannual-1-User Requirements&Installation and Uninstallation&Real-Time Positioning with RTKNAVI

1、概述

RTKLIB是一个开源软件包,用于GNSS(Global Navigation Satellite System.)的标准且精确的定位。RTKLIB由一个便携式的软件库以及一些使用这些库的应用程序(AP)组成。

RTKLIB的特点:

1)支持如下的标准、精确的定位算法:

GPS、GLONASS、Galileo、QZSS、BeiDou以及SBAS

2)它支持使用GNSS的各种定位模式,在实时性和后处理方面:

Single(单点定位)、DGPS/DGNSS(差分定位)、Kinematic(动态定位)、Static(静态定位)、Moving-Baseline、Fixed、PPP-Kinematic,PPP-Static 以及PPP-Fixed

3)它支持许多GNSS的标准格式以及协议:

RINEX 2.10 [9] , 2.11 [10] , 2.12 [11] OBS/NAV/GNAV/HNAV/LNAV/QNAV, RINEX 3.00 [12] , 3.01 [13] , 3.02 [14]OBS/NAV, RINEX 3.02 CLK, RTCM ver.2.3, RTCM ver.3.1 (with amendment 1‐5)[15][16], RTCM[17]
ver.3.2 [18] , BINEX [19] , NTRIP 1.0 [20] , NMEA 0183 [21] , SP3‐c [22] , ANTEX 1.4 [23] , IONEX 1.0 [24] , NGS PCV[25] and EMS 2.0 [26] (refer Appendix D.1 and D.2 for details).

4)它支持一些GNSS接收机的专有的消息:

NovAtel[27]: OEM4/V/6, OEM3, OEMStar, Superstar II, Hemisphere LEA‐4T/5T/6T, SkyTraq: S1315F, JAVAD[30] [31]: Eclipse, Crescent, u‐blox[28] GRIL/GREIS, Furuno [32]GW‐10‐II/III and NVS[29]:[33] NV08C BINR (refer Appendix D.2 for details).

5)它支持外部通信:

Serial, TCP/IP, NTRIP, local log file (record and playback) and FTP/HTTP (automatic download).

6)它提供了一些库函数和API(应用软件接口):

卫星和导航系统函数,矩阵和向量函数,时间和字符串函数,坐标转换,输入和输出函数,调试回溯函数,平台依赖函数,定位模型,大气模型,天线模型,地球潮汐模型,大地水准面模型,数据转换,RINEX函数,星历和时钟函数,精确星历和时钟函数,接收机原始数据函数,RTCM 函数,solution functions, Google Earth[34]KML converter,SBAS函数,选择函数,流数据输入和输出函数,整周模糊度解算,标准定位,精确定位,后处理定位流服务器函数,RTK服务器函数,下载函数。

7)它包括以下的GUI和CUI(command-line user interface)APs.

 8)在window下的所有可执行的二进制AP,以及所有库以及AP的源程序

 2、用户需求

2.1 系统需求

在包中可执行的二进制GUI和CUI AP 要求Windows环境。

在其他的OS或者环境,自己需要编译CUI AP。

所有的库函数以及API都写成ANSIC(C89)。库内部使用winsock以及WIN32 thread 编译选项为-DWIN32在windows下,linux/unix下的pthread(POSIX thread)不带任何选项。

通过设置编译选项-DLAPACK或者-DMKL,库使用LAPACK/BLAS或者intel MKL用于快速矩阵计算。

可执行的GUI AP在window7(64bit)测试通过,CUI AP在ubuntu11.04 x86 cpu上测试通过。

3、说明

3.1 安装和卸载

1)提取程序包 rtklib_<ver>.zip或者rtklib_<ver>_bin.zip到合适的目录下<install_dir>.RTKLIB目录结构如下:

 要执行GUI AP,在<安装目录> tklib_<ver>in中查找对应的执行文件;

要执行CUI AP,请在命令路径中添加<install dir> tklib_<ver>in。

2)创建在目录<install_dir> tklib_<ver>in下对应可执行的二进制的GUI AP快捷方式。为了执行CUI AP,将<install_dir> tklib_<ver>in到命令路径。

3)RTKLIB中的GUI以及CUI不使用window的注册方式,为了卸载整个包,简单删除整个文件以及文件夹即可。

4)GUI AP的可选设置保存在INI文件(* .ini)中,该文件通常位于目录<install dir> rtklib_ <ver> bin中。 请注意,INI文件的目录在版本中已更改。 2.4.2。 要成功完成旧版本RTKLIB AP的可选设置,请将c: Windows中的INI文件(* .ini)复制到<安装目录> rtklib_ <ver> bin目录中。以RTKPOST为例,rtkpost.ini只是将界面的内容保存下来,并且不能够修改界面的内容。

5)某些GUI AP(RTKCONV,RTKPOST,RTKNAVI,RTKGET和STRSVR)可以通过命令行选项-i <inifile> .ini执行,以为其他可选设置选择替代的INI文件。
       您可以使用命令行选项以及选项-t <title>来更改窗口标题,从而切换此类AP的选项。 因此,您可以为同一GUI AP配置多个快捷方式通过设置这些快捷方式的属性使用不同的选项
6)为了使用RTKPOSE_MKL或者RTKNAVI_MKL(内部嵌有MLK库链接的版本RTKPOST或者RTKNAVI)在多核CPU或者多处理器PC上更快地进行矩阵计算,请根据CPU核数,将Windows环境变量OMP_NUM_THREADS设置为2.4或者8.这样可以通过多线程的矩阵计算来缩短处理时间。

7)为了轻松执行GUI AP,在版本2.4.2中添加了AP启动应用程序RTKLAUNCH。要运行RTKLAUNCH,执行<install dir> tklib_<ver>in tklaunch.exe。你可以单击RTKLAUNCH窗口中的AP 图标或者在任务托盘图标中选择弹出菜单以执行RTKLIB AP。RTKLAUNCH接受-mkl选项来启动RTKPOST_MKL以及RTKNAVI_MKL,而不是RTKPOS和RTKNAVI,并带有-tray选项以启动启动器作为任务托盘图标。

 3.2 RTKNAVI 实时定位

实时定位AP RTKNAVI应用程序,必须输入原始的GPS/GNSS接收机的观测数据,然后实时处理导航信息。设置定位模式为Kinematic,并将基准站和移动站数据输入到RTKNAVI中,将会进行整周模糊度解算,并输出高质量的定位结果。

1)执行二进制AP文件rtknavi.exe或者rtknavi_mkl.exe

 2)下面是RTKNAVI的数据流,必须建立输入流,输出流(可选)以及日志流(可选)。参考3.3在RTKNAVI应用程序中配置输入,输出,日志流。

 3)使用RTKNAVI进行实时定位,必须输入来自GPS/GNSS接收机的原始数据以及卫星星历。要设置输入流,按下主窗口中上部分的按钮I,输入流窗口如下

 4)检查并设置对话框中的移动站,基站,和改正数的流类型。如果你设置定位模式为“Single”,基站和改正数的输入流就不需要了。

数据流的类型和来源:

a、Serial:输入rtknavi的数据来自于串口R232C或者USB

b、TCP Client:通过TCP协议,连接TCP Server;TCP Server将数据送给RTKLIB;

c、TCP Server:通过TCP协议,RTKLIB拿到TCP Client的数据;

d、NTRIP Client:通过NTRIP协议,连接NTRIP caster。NRTK(网络RTK)服务器支持NTRIP且RTCM 2/3可以通过互联网被基站使用。

e、File:来自于记录文件的输入数据,输入到RTKLIB;

f、FTP:仅支持Correction,通过FTP下载输入,导入RTKLIB;

g、HTTP:仅支持Correction,通过HTTP下载输入,导入RTKLIB;

在下面对话框中选择数据流格式:

 参考附录D2,RTKLIB支持的消息类型。需要配置GPS/GNSS接收机来输出GPS/GNSS的观测数据和导航数据(星历数据)。

对于具体的接收机设置操作,参考GPS/GNSS接收机的合适手册。

 5)如果选择串口作为数据流,在"Opt"标签下按下...按钮,来选择串口号、波特率、字节大小、停止位、奇偶校验、停止位、流控制

 6)选择“Serial”,“TCP Client”或者“TCP Server”作为流类型,可以配置startup和shutdown命令通过GPS/GNSS接收机的流来发送。

两种方式:写入和导入

 7)以“!”开始的一行被认为是接收到了一个二进制命令。

8)如果选择“TCP Client”或者“TCP Server”作为流类型

1、TCP Client,需要输入TCP Server的地址和端口号(数据由server发送到Client)

 2、TCP Server,设置端口号,TCP Server去拿数据

 9)如果选择NTRIP Client作为流类型,需要配置:

NTRIP Caster Host的地址,Port, NTRIP caster的 “Mount-point”,User-ID,Password。可以设置Port为空,默认的端口号为2101,User-ID不能包含":"。

 10)选择“File”作为流类型,

输入为原始数据;如果想要更改回放速度或时间偏移,那么必须有.tag的关于时间的文件。

 11)Format后面的Opt:

如果某一个频点有多个信号,可以在此处设置优先级,通过“空格”进行区分。

 12)NRTK(network RTK)服务,要求NMEA GPGGA消息来选择参考站或者建立VRS(虚拟参考站)位置,通过按下菜单“Transmit NMEA GPGGA to Base Station”来选择消息内容。如果选择“维度和精度”来发送固定的位置,那么在NMEA GPGGA消息中填上位置的精度和维度信息(负号代表南或者西)。

 13)对于改正流,可以选择"FTP"或者“HTTP”作为流类型。

a、FTP:<server address>/<file path>

示例: cddis.gsfc.nasa.gov/gps/products/%W/igu%W%D_%hb.sp3.Z

Download Interval : 下载间隔
Download Offset : 下载时间
Retry Interval :每隔多长时间重新下载

 2、HTTP:

对于改正流,可以选择“FTP”或者“HTTP”作为流类型,在选择“Opt”按钮之后,可以通过FTP Option或者HTTP Option来配置。首先,在“Download Address”域中填入服务器地址以及文件路径,格式为<server address>/<file path>.通常可能需要包括天或者时间关键字在<file path>中。

例如,下载来自于NASA GSFC CDDIS 数据服务器的IGS超速星历,可以输入下载的地址如下:

cddis.gsfc.nasa.gov/gps/products/%W/igu%W%D_%hb.sp3.Z

 关键字%W,%D,%hb用GPS的星期号,周的天,以及一天的小时,根据在GPS时间中下载的时间。

对于其他关键字在文件路径中可以使用,按下“?”按钮,对话框如下

 可以设置下载时间间隔,下载偏移(例如,间隔=6H,偏移=2H意思是下载会在GPS时间的2:00,8:00,14:00,20:00尝试),在路径中的时间偏移用于替代文件路径中搞得关键字,重试间隔,用户(FTP only)和密码(FTP only)用于服务器。对于用户和密码,匿名和你的邮箱地址通常用于匿名FTP服务器。

 要使用下载的文件,需要在“输入”对话框中设置文件格式。当前版本仅支持SP3精确星历。下载的文件保存在本地目录。

14)为了输出RTKNAVI的定位结果,需要设置输出流。为了设置输出流,选择主窗口中的O按钮。可以看到输出流对话框。

 检查并设置对话框中结果的流类型,可以配置两个独立的输出流作为最大值。也可以选择流类型“Serial”,“TCP Client”,“TCP Server”,“NTRIP Server” 以及“File”。选项类似于输入流。必须选择以下输出格式选项。

时间,维度/经度格式,高度类型,潮汐模型以及NMEA间隔在输出消息中可以通过定位选项来配置。

 15)如果选择文件作为输出流类型,可以在文件路径中包含一些关键字通过日期和时间来替换。按下“?”按钮来展示文件路径中替换的关键字。如果设置了“Swap Intv”选项,输出文件被周期性地打包。要使用文件的交换特性,文件路径必须包含关键字,这些关键字由交换时间来替换为了避免重写之前的文件。

 16)如果选择“NTRIP Server”作为输出流类型,必须使用"NTRIP Server Option"对话框来设置NTRIP 服务器选项。选项包括NTRIP Caster Host, 连接NTRIP caster的端口,NTRIP "Mount-point","Password"以及“String”。端口默认为80.选择Ntrip...按钮来启动

 17)为了输出一个输入流作为一个log,设置log流。选择按钮"L"来配置;

 18)配置定位选项,选择Options...按钮

19)选择Start按钮,每一个流的状态在右上的指示器中显示出来。从左边,显示输入移动站,输入基站,输入改正数的流/处理过程的状态,定位过程,输出结果1,输出结果2,记录移动站,记录基站以及记录改正。

灰色表示没用,橙色表示等待连接,深绿色表示已连接或者正在运行,浅绿色表示数据激活(输入,输出或者处理中),红色表示一个连接错误。一些状态消息在主窗口下显示,为了停止RTKNAVI的定位过程,按下Stop按钮。

 20)在输入观测数据以及星历完整性和有效之后,RTKNAVI计算定位结果,并将结果显示在主窗口中,状态有(FIX,FLOAT,DGPS,SBAS,SINGLE 或者PPP),标准偏差的E/N/U或者X/Y/Z部分。Age(age of differential),Ratio(ratio factor of ambiguity validation) and # of Sat(number of valid satellites).格式切换按向下的按钮。

21)切换时间系统,通过按钮GPST,时间系统有GPST,UTC,LT(local time) and GPST(GPS week/TOW)。

22)主窗口右边的状态显示中,观测状态SNR(signal to noise ratio,C/N0)或者可见卫星在skyplot中显示。通过按下在状态显示窗口的右上角的按钮,可以将内容切换到移动站:Base SNR, Rover SNR, Rover SNR, Rover Skyplot, Base Skyplot以及Baseline plot,Wide Rover:Base SNR, Wide-mode Rover SNR.频率的切换也是在这里。

23)

24)Plot...按钮,用于执行RTKPLOT来绘制当前接收机的实时位置。

25)定位结果同时记录在内部buffer中,也可以将内部buffer保存在文件中。

26)RTK Monitor:主窗口中的左下角处,是RTK Monitor的窗口;在这个窗口内,可以看到RTKNAVI的内部状态。多个RTK Monitor可以被同时显示。

实时检测窗口,给出的信息比较多,对于了解整个RTK系统的运行有很直观的认知。

 

 

 27)选择1、Rover,2、Base Station,3、Correction ,在RTK 的Monitor中显示一些输入的消息格式;

 

原文地址:https://www.cnblogs.com/gary-guo/p/15504790.html