RTK技術
RTK(Real-Time-Kinematic)技術是實時載波相位差分的簡稱。這是一種將衛星導航與數傳技術相結合,實時進行數據處理,在較短的時間里得到測站點在制定坐標系中的三維定位結果,並達到cm級的精度。
90年代初,RTK技術一經問世,極大的拓展了GPS的使用空間,使GPS只能做控制測量的局面中擺脫出來,而開始廣泛用於工程測量。直到今天,RTK技術仍代表着高精度衛星導航的高端水平。
RTK技術的關鍵
數據處理:RTK的數據處理是在移動站上進行的,處理的數據量比較大,依靠功能強大的便攜的計算工具,RTK才能得以實現。
數據傳輸:RTK定位時要求基准站實時地把大量的差分數據傳輸給移動站,一般都是通過民用無線電台來實現,特殊的也可以通過無線通訊網絡傳遞或者有線網絡進行中繼。
RTK技術的優點
精度較高:可以達到cm級。與靜態測量(mm級)相比精度略低,但完全可以滿足特殊應用的要求。
應用范圍廣:廣泛應用於城市、礦山等區域性的控制測量、工程測量和地籍測量等。
作業相對簡單,自動化程度高。
作業成本低,時間短。
RTK技術的不足
定位誤差的空間相關性隨參考站和移動站距離的增加而逐漸失去線性,因此在較長距離下(單頻大於10km,雙頻大於30km),經過差分處理后的用戶數據仍然含有很大的觀測誤差,從而導致定位精度的降低。
用戶需要架設本地的參考站。
誤差隨距離增長。
誤差增長使流動站和參考站距離受到限制(<15km) 。
可靠性和可行性隨距離降低。
解釋:由於星歷誤差,導致了基准站的誤差為ΔRs,通過RTK技術,使得用戶站的誤差為ΔRu,那二者是不同等的,且二者誤差的差值Δb=|ΔRs-ΔRu|是跟基准站與用戶站的基線b的長度是有關系的。
區域差分定位系統
網絡RTK-由來
連續運行參考站CORS(Continuously Operating Reference Station)
指一些特殊的測站對導航衛星采取較長時間的連續跟蹤觀測,通過這些站點組成的網絡獲取覆蓋該地區和該時間段的精密星歷及其他改正數,用於測區內用戶的精密定位。其最基本和最主要的應用是高精度實時差分服務與事后差分服務。
早期的CORS采用普通單站RTK方式進行廣播差分數據發送服務,服務范圍小、精度較低、使用限制多且可靠性差。隨着CORS網絡的形成,為以多個參考站數據為基礎網絡差分數據計算提供了基礎,並形成了各種網絡RTK的差分算法。
網絡RTK
網絡RTK技術是連續運行參考站CORS技術的一個技術基礎!
CORS系統是用於高精度實時差分服務和事后差分服務的!
不足:測距內的高動態用戶,原因在於流動站需要將單點定位結果發送給數據處理中心,數據中心根據這個結果形成一個虛擬參考站,如果用戶的坐標在數據處理的過程中發生了變化,顯然會產生誤差,如果說是高動態用戶可能不適用,這是它的最大的不足。
這種方式的數據處理主要在用戶端,基本的誤差修正模型在用戶端;
通信方式即可以雙向也可以單向;主要是德國徠卡公司的產品;
虛擬站VRS技術主要是美國天寶公司的產品。