① 差分技術是什麼
（1）工作原理
目前單GPS系統提供的定位精度是優於25米，而為得到更高的定位精度，我們通常採用差分GPS技術：將一台GPS接收機安置在基準站上進行觀測。根據基準站已知精密坐標，計算出基準站到衛星的距離改正數，並由基準站實時將這一數據發送出去。用戶接收機在進行GPS觀測的同時，也接收到基準站發出的改正數，並對其定位結果進行改正，從而提高定位精度。
（2）差分分類
差分GPS分為兩大類：偽距差分和載波相位差分。
1． 偽距差分原理
這是應用最廣的一種差分。在基準站上，觀測所有衛星，根據基準站已知坐標和各衛星的坐標，求出每顆衛星每一時刻到基準站的真實距離。再與測得的偽距比較，得出偽距改正數，將其傳輸至用戶接收機，提高定位精度。這種差分，能得到米級定位精度，如沿海廣泛使用?quot;信標差分"
2．載波相位差分原理
載波相位差分技術又稱RTK（Real Time Kinematic）技術，是實時處理兩個測站載波相位觀測量的差分方法。即是將基準站採集的載波相位發給用戶接收機，進行求差解算坐標。
載波相位差分可使定位精度達到厘米級。大量應用於動態需要高精度位置的領域。
（3）基準站-移動站差分系統介紹
基準站-移動站差分是指採用兩台GPS接收機。一台是基準站GPS，另一台是用戶端GPS，並且知道一個已知點的坐標，原理是在已知坐標的固定點上架設一台GPS接收機（稱基準站），通過GPS的定位數據和已知坐標點的數據解算出差分數據(RTCM)，再通過數據鏈將誤差修正參數實時播發出去，用戶端通過數據鏈接收修正參數並傳給GPS，GPS接收修正參數後和自己的定位數據進行修正解算，即可將定位精度提高到米級、甚至厘米級。
結構原理圖如下：
（4） 信標差分系統原理
信標差分系統實際上就是差分系統，只是信標差分系統不需要用戶自己架設基準站，因為考慮到實時差分系統未來的需要，國家交通部海監局在我國沿海從南到北沿海岸線建立了20個信標台站（也就相當於差分系統的基準站），這些信標站24小時發送RTCM差分校正信息，而且不收任何費用，其傳輸的距離是：在內陸是300KM的覆蓋范圍，在海上是500KM的覆蓋范圍。用戶端只需要一台移動站的GPS就可以實現高精度的實時定位。
信標差分系統結構原理圖：
② 實時動態RTK測量的基本思想
RTK的工作原理是將一台接收機置於基準站上，另一台或幾台接收機置於載體（稱為流動站）上，基準站和流動站同時接收同一時間、同一GPS衛星發射的信號，基準站實時地將測量的載波相位觀測值、偽距觀測值、基準站坐標等用無線電傳送給運動中的流動站，而流動站通過無線電接收基準站所發射的信息，將載波相位觀測值實時進行差分處理，得到基準站和流動站基線向量（ΔX，ΔY，ΔZ）；基線向量加上基準站坐標得到流動站每個點WGS84坐標，通過坐標轉換參數轉換得出流動站每個點的平面坐標x，y和正常高h。
基準站與流動站之間的聯系，即由基準站計算出的改正數發送到流動站的手段是靠數據鏈完成的。單基站RTK數據鏈由數據機和電台組成。數據機（Modem）是將改正數進行編碼和調制、然後輸入到電台上發射出去。流動站將其接收下來，並將數據解調後，送入GPS接收進行改正。電台是將調制後的數據變成強大的電磁波輻射出去，能在作用范圍內提供足夠的信號強度，使流動站能可靠地接收，發射頻率和輻射功率的選擇是數據鏈的重要問題，它視作用距離而定。網路RTK是在數據中心使用數據機，通過GSM撥號或者GPRS無線上網獲取的網路RTK改正數據。通過GSM或者GPRS只要作用區內有GSM或者GPRS信號，流動站用戶就可以進行定位。
用戶站發送和接收的差分改正、原始觀測數據、位置等信息可採用多種通信方式傳輸。RTK地面通信鏈依賴於業余無線電，蜂窩通信網路、數字集群系統，甚至網路技術等。傳輸速度由30bit/s到2Mbit/s不等。實時觀測數據和差分改正信息的數據傳輸格式由美國航海無線電技術委員會（RTCM）定義。
在衛星定位靜態測量數據處理中，主要任務是求解基線向量。因此它的計算程序是：利用三差求解出近似的基線長度，再利用浮動雙差法求解出相位模糊度和基線矢量。將求得的相位模糊度湊整後，進行固定雙差的計算，最後求解出精密的基線向量。
但在衛星定位動態應用中，RTK數據處理是基準站和流動站之間的單基線處理過程，採用基準站和流動站的載波相位觀測值的差分組合載波相位，將動態的流動站未知坐標作為隨機的未知參數，載波相位的整周模糊度作為非隨機的未知參數解算。RTK數據處理要求的不是基線向量，而是流動站所在的實時位置。
載波相位差分，可使實時三維定位精度達到厘米級。載波相位差分技術是實時處理兩個測站載波相位觀測量的差分方法。載波相位差分方法分為兩類：一類是修正法，另一類是差分法。所謂修正法，即將基準站的載波相位修正值發送給用戶，改正用戶接收到的載波相位，再解求坐標。所謂差分法即是將基準站採集的載波相位發送給用戶，進行求差解算坐標。可見修正法屬准RTK，差分法為真正RTK。
計算過程如下：
（1）在初始化階段，靜態觀測若干歷元。歷元數目的多少取決於流動站到基準站的距離。在數據處理中，重復靜態觀測的程序，求出相位模糊度，並加以確認此相位模糊度正確無誤。
（2）將求出的相位模糊度代入雙差方程中，雙差方程中只包括ΔX、ΔY、ΔZ三個位置分量。此時，只要觀測3顆衛星，就可進行求解。這樣，在實際作業中，觀測4～6顆衛星、就可實時准確無誤地求解ΔX、ΔY、ΔZ。
（3）將基準站的地心坐標Xb、Yb、Zb輸出，就可求得流動站的地心坐標。
（4）將當地坐標系與地心坐標的轉換參數輸出，就可得到當地坐標系的直角坐標。
內容主要來源：《GPS RTK測量技術實用手冊》（張冠軍 張志剛 於華編著，人民交通出版社）