A diferença entre RTK e ppk

UAVs são amplamente utilizados, com baixo custo, multitarefa, boa manobrabilidade, alta eficiência e baixa radiação. Eles são amplamente utilizados em todos os aspectos da produção militar e civil.

Porque gps tem as características de todos os climas, alta precisão e medição automática, os UAVs atualmente usado para levantamento e mapeamento basicamente usa gps para posicionamento e navegação. O GPS ponto único precisão de posicionamento de UAV controle de vôo é muito pobre. Anteriormente, um grande número de pontos de controle de imagem era usado para corrigir a distorção da imagem.

No entanto, em alguns terrenos especiais (como montanhas, vales, rios etc.), é difícil para o pessoal de campo implantar pontos de controle de imagem. para reduzir a carga de trabalho, a maioria dos pontos de controle de imagem nem mesmo são necessários, e é necessário melhorar a precisão do posicionamento da aeronave, RTK a tecnologia e a tecnologia ppk podem atingir o nível de centímetro precisão.

abaixo começamos de os dois princípios técnicos do RTK e PPK e conduza uma análise comparativa para encontrar um método mais adequado para o posicionamento aéreo por GPS.

1. O princípio de funcionamento do RTK

RTK (em tempo real movimento) sistema de medição geralmente inclui três partes: recebendo GPS equipamento, sistema de transmissão de dados e sistema de software para medição dinâmica. O RTK a tecnologia de medição é baseada na observação da fase da portadora e tem um desempenho rápido e de alta precisão posicionamento função. A tecnologia de medição diferencial de fase da portadora pode obter resultados de posicionamento tridimensional em tempo real da estação de medição no sistema de coordenadas especificado e tem nível de centímetro posicionamento precisão.

O princípio de funcionamento de RTK medição é: coloque um receptor na estação base e o outro receptor na portadora (chamada a estação móvel). A estação base e a estação móvel recebem simultaneamente sinais enviados pelo mesmo satélite GPS. O valor de observação obtido é comparado com as informações de posição conhecidas para obter o valor de correção diferencial de gps. Em seguida, o valor de correção é enviado para a estação móvel do satélite público via a estação de enlace de dados de rádio a tempo de refinar seu valor de observação gps de forma a obter uma posição em tempo real mais precisa da estação móvel após a correção diferencial.

no momento, a precisão do plano de posicionamento do fabricante principal RTK pode atingir 8 mm + 1 ppm, e a precisão de elevação pode chegar a 15 mm + 1ppm. Existem dois métodos principais de comunicação entre a estação base e a estação móvel: estação e rede de rádio. O sinal da estação de rádio é estável e a distância de transmissão do sinal de rede é longa e cada um tem suas próprias vantagens.

Em segundo lugar, o princípio de funcionamento do ppk

O princípio de funcionamento do ppk (pós-processamento cinemática, gps dinâmico pós-processamento diferencial) tecnologia consiste em usar receptores de estação base para observação simultânea e pelo menos um receptor móvel para observação simultânea de satélites GPS. em outras palavras, a estação base permanece contínua. após observar a inicialização, o rover se move para o próximo ponto a ser determinado, sendo necessário manter o rastreamento contínuo do satélite durante a realocação para transferir a ambigüidade do satélite. toda a semana até o horário programado.

Os dados recebidos pela estação de referência e pelo rover ao mesmo tempo são combinados linearmente no computador para formar um valor de observação da fase da portadora virtual para determinar a posição relativa entre os receptores. Finalmente, as coordenadas conhecidas da estação de referência são introduzidas para obter as coordenadas tridimensionais do rover.

A tecnologia ppk é a mais antiga tecnologia de diferencial dinâmico gps (também conhecido como semi-dinâmico método, quase-dinâmico método de posicionamento relativo, parar e ir método). A principal diferença entre ele e RTK tecnologia é que ela estabelece a transmissão de dados em tempo real nas estações base e rover ( como RTK), mas após a observação de posicionamento, os dados de posicionamento coletados pelos dois receptores gps serão processados ​​em conjunto após a medição para calcular a coordenada posição da estação móvel no momento correspondente. O rover não é estritamente restrito. suas vantagens são alta precisão de posicionamento, alta eficiência de trabalho, grande raio de trabalho e fácil operação.

3. comparação de RTK e ppk

semelhanças entre RTK e ppk

1. O modo de operação é o mesmo. ambas as tecnologias usam o modo de operação da estação de referência mais rover.

2. ambas as tecnologias precisam ser inicializadas antes da operação.

3. ambos podem atingir o nível de centímetro precisão.

A diferença entre RTK e ppk

1. diferentes métodos de comunicação. RTK tecnologia requer uma estação de rádio ou rede para transmitir dados diferenciais. a tecnologia ppk não requer o suporte de tecnologia de comunicação e pode gravar dados estáticos.

2. diferentes métodos de posicionamento. A tecnologia de posicionamento em tempo real usada por RTK permite que você visualize as coordenadas e precisão do ponto de medição no rover a qualquer momento; O posicionamento ppk é um pós-processamento posicionamento e as coordenadas do ponto não podem ser visto no site. precisa de pós-processamento para ver os resultados.

3. O raio de trabalho é diferente. RTK operação é restrita pela estação de comunicação. A distância operacional geralmente não excede 10 km. O modo de rede precisa da área coberta pelo sinal da rede. usando a tecnologia ppk, o raio operacional geral pode chegar a 50 km.

4. O grau de influência dos sinais de satélite é diferente. no processo de RTK operação, se estiver localizado perto de um obstáculo, como uma grande árvore, é fácil perder o bloqueio; durante a operação ppk, geralmente não é fácil perder o bloqueio após a inicialização.

5. posicionamento diferente precisão. RTK precisão do plano 8 mm + 1 ppm, precisão de elevação 15 mm + 1ppm precisão do plano ppk 2,5 mm + 0,5 ppm, precisão de elevação 5 mm + 0,5 ppm.

6. diferentes posicionamentos frequências. A frequência com que o RTK a estação base envia dados diferenciais e a estação móvel recebe geralmente 1-2 HZ, e a frequência máxima de posicionamento de ppk pode chegar a 50HZ.

análise comparativa:

1. A velocidade de vôo dos drones no ar é muito rápida e requer uma alta frequência de posicionamento. navegação em tempo real de RTK a tecnologia é difícil de atingir essa condição. ppk suporta 50HZ frequência de posicionamento, que pode atender totalmente a demanda.

2. RTK fornece informações de localização em tempo real. ppk pode resolver dados de época em um período de tempo por meio de pós-processamento. não apenas a taxa fixa pode ser aumentada, mas a precisão da resolução é maior.

3. RTK requer um módulo de comunicação de rádio ou rede, mas o ppk não, o que pode reduzir a carga de drones e estender a vida útil da aeronave.

4. A distância de condução de RTK é limitado e a distância de condução do ppk pode chegar a 50km. em áreas de operação de longa distância e em grande escala, especialmente áreas de cinturão, como linhas de transmissão de energia, estradas, ferrovias, oleodutos e gasodutos, ppk será a melhor escolha.

Quatro, para resumir

Embora RTK pode fornecer alta precisão informações de localização em tempo real, atualmente existem grandes dificuldades técnicas na aplicação de UAVs. A maior vantagem de ppksobre RTK é que ele pode ser processado após o fato e pode ser filtrado reverso (reverso Kalman filtro), que pode resolver o problema de alguns satélites perderem o bloqueio e melhorar a precisão do posicionamento por meio da fusão e reverso.

A tecnologia ppk é uma tecnologia de posicionamento espacial. Com o desenvolvimento de tecnologia, é mais adequado para instalação em drones. UAV a tecnologia está se tornando cada vez mais madura. operações em grande escala são mais eficientes do que tradicional RTK medições. A tecnologia ppk obviamente tem amplas perspectivas de desenvolvimento no campo dos drones. a tecnologia ppk certamente se tornará a espinha dorsal dos drones em levantamento e mapeamento.

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