什么是RTK技術?
RTK(Real-Time Kinematic,載波相位動態實時差分)是一種基于全球導航衛星系統(GNSS)的高精度差分定位技術,通過實時數據差分處理,可將傳統衛星定位的米級精度提升至厘米級(1-10厘米)。
RTK系統中有兩個重要的設備,即基準站(參考站)和流動站,RTK技術的關鍵就在于基準站和流動站的協同工作。

RTK技術基本原理
顧名思義,基準站就是參考基準,它固定在某個位置不再移動,會對衛星信號進行連續追蹤,生成差分修正參數,并將數據信息實時發送給流動站。而流動站就是不斷移動的站點,站點的位置就是我們待定位的位置。通常我們看到工地附近的工程人員會手持一個測量桿進行勘測定位,一般這就是流動站,流動站通常配合一個電子手簿,工程人員操作電子手簿即可獲取并記錄到流動站的精確定位。
RTK的定位精度極高,通過基準站與流動站的同步觀測可將誤差消減至1厘米以下。例如在農業植保場景中,傳統GPS因2-3米偏差會導致15%的重噴率,而搭載RTK的無人機將航線精度提升至2.5厘米,農藥利用率提高40%。更具革新性的是網絡RTK技術,通過多基站構建虛擬參考站,將作業半徑擴展至上百公里,并支持GPS/北斗/Galileo四系統聯合解算,使城市峽谷中的可視衛星數量從8顆躍升至30顆,定位可用性提升至98%。
GPS導航怎么定位?
GPS(Global Positioning System,全球定位系統)是美國從20世紀70年年代研制的,早已滲透到我們生活出行的方方面面,其本質是通過衛星提供絕對位置坐標GPS作為GNSS的核心組成部分,依靠24顆中軌道衛星發射信號,接收機通過測量到至少4顆衛星的測距碼傳播時間獲取標的物的三維空間信息(X,Y,Z),實現三維定位。因為信號傳輸是會經過大氣層,所以信號傳輸過程中并非完整的直線傳播,所以這會導致僅僅使用四顆定位衛星時無法獲得標的物的位置信息,或位置信息誤差較大(通常會有10米量級的誤差)。
GPS差分定位原理
對比我國的北斗定位技術,GPS采用純無源定位模式,即僅接收衛星廣播信號并解算位置,北斗獨創性地采用“有源定位+無源定位”雙模體制,即用戶終端需向衛星發送定位請求,再由地面控制中心通過兩顆地球同步衛星的響應信號計算用戶位置,再回傳坐標數據。
RTK與GPS對比
GPS瞄向基礎級的定位,而RTK是專業級的定位。
相較于GPS的單向測距體系,RTK構建了全新的技術生態。普通GPS接收機只需單機即可完成定位,其系統架構包含天線單元、射頻前端和基帶處理器三大模塊,通過偽距解算獲取絕對位置。而RTK系統必須構建基準站-流動站協同網絡,配備高精密硬件,基準站子系統還集成了UHF電臺或4G數傳鏈路,時延控制嚴格在200毫秒以內。這種復雜架構帶來的性能躍升,使RTK在武漢長江隧道建設中,成功實現盾構機姿態的毫米級控制,創造了單日掘進28環的工程奇跡。
技術創新永無止境,當前RTK技術正朝著多系統融合方向進化。新一代接收機已支持GPS/BDS/Galileo/GLONASS四系統聯合解算,可視衛星數量從單系統的8-10顆激增至30顆以上,即便在重慶這樣的立體山城,定位可用性仍保持98%的高位。5G通信與低軌衛星的融合,更使傳統20公里作業半徑擴展至上百公里,2024年投入使用的星基增強系統,已實現西太平洋海域的廣域厘米級定位。
從城市地下管網的精準測繪到田野之間的無人收割機,RTK技術正重新編寫著戶外定位的未來。當自動駕駛汽車在暴雨中依然保持車道厘米級偏移,當無人機在樓宇森林間穿梭自如,這些場景都在無聲詮釋著:在這個需要絕對精度的數字世界里,RTK技術已成為連接虛擬與現實的空間坐標本原。
相關推薦
億佰特GNSS系列模塊包括單北斗系列、單頻GNSS系列、雙頻GNSS系列等。可廣泛用于可穿戴設備、手機、物聯網設備、無人機、智能駕駛、精準農業、精準測量和電力通信設備等應用領域。
-
gps
+關注
關注
22文章
2972瀏覽量
168687 -
衛星系統
+關注
關注
0文章
76瀏覽量
17675 -
RTK
+關注
關注
8文章
154瀏覽量
38040
發布評論請先 登錄
戶外活動的救命稻草-GPS定位
支持RTK的兩款高精度定位模塊
TAU1308 多系統 RTK 定位模塊
GPS RTK轉換參數求解方法
GPS—RTK技術的使用
GPS RTK定位在駕考中的應用

什么是RTK?GPS與RTK有什么區別
GPS/北斗RTK差分定位系統的技術原理以及應用領域

評論