一、什么是RTK

實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分法（Real-time kinematic，RTK）又稱為載波相位差分技能。這是一種新的常用的GPS丈量辦法。以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)丈量都需求過后進(jìn)行解算才干取得厘米級(jí)的精度，而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)定位精度的丈量辦法，它能實(shí)時(shí)提供觀測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，并到達(dá)厘米級(jí)的高精度。與偽距差分原理相同，由基準(zhǔn)站經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈實(shí)時(shí)將其載波觀丈量及站坐標(biāo)信息一同傳送給用戶站。用戶站接納GPS衛(wèi)星的載波相位 與來自基準(zhǔn)站的載波相位，并組成相位差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，能實(shí)時(shí)給出厘米級(jí)的定位成果。新疆RTK完結(jié)載波相位差分GPS的辦法分為兩類：修正法和差分法。前者與偽距差分相同，基準(zhǔn)站將載波相位修正量發(fā)送給用戶站，以改正其載波相位，然后求解坐標(biāo)。后者將基準(zhǔn)站采集的載波相位發(fā)送給用戶臺(tái)進(jìn)行求差解算坐標(biāo)。前者為準(zhǔn)RTK技能，后者為真實(shí)的RTK技能。

二、GPS與RTK

RTK技能是建立在實(shí)時(shí)處理上述基準(zhǔn)站與用戶站的載波相位基礎(chǔ)上的,選用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分辦法，是GPS使用的嚴(yán)重里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地勢(shì)測(cè)圖，各種操控丈量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)功率。

慣例的GPS丈量辦法，如靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)丈量都需求過后進(jìn)行解算才干取得厘米級(jí)的精度，而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)定位精度的丈量辦法，它選用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分（Real – time kinematic）辦法，是GPS使用的嚴(yán)重里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地勢(shì)測(cè)圖，各種操控丈量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)功率。

高精度的GPS丈量必須選用載波相位觀測(cè)值，RTK定位技能便是根據(jù)載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技能，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位成果，并到達(dá)厘米級(jí)精度。在RTK作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值和測(cè)站坐標(biāo)信息一同傳送給流動(dòng)站。流動(dòng)站不只經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈接納來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在體系內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，一起給出厘米級(jí)定位成果，歷時(shí)不到一秒鐘。流動(dòng)站可處于靜止?fàn)顩r，也可處于運(yùn)動(dòng)狀況；可在固定點(diǎn)上先進(jìn)行初始化后再進(jìn)入動(dòng)態(tài)作業(yè)，也可在動(dòng)態(tài)條件下直接開機(jī)，并在動(dòng)態(tài)環(huán)境下完結(jié)周模糊度的搜索求解。在整周末知數(shù)解固定后，即可進(jìn)行每個(gè)歷元的實(shí)時(shí)處理，只要能保持四顆以上衛(wèi)星相位觀測(cè)值的盯梢和必要的幾何圖形，則流動(dòng)站可隨時(shí)給出厘米級(jí)定位成果。

RTK技能的關(guān)鍵在于數(shù)據(jù)處理技能和數(shù)據(jù)傳輸技能，RTK定位時(shí)要求基準(zhǔn)站接納機(jī)實(shí)時(shí)地把觀測(cè)數(shù)據(jù)（偽距觀測(cè)值，相位觀測(cè)值）及已知數(shù)據(jù)傳輸給流動(dòng)站接納機(jī)，數(shù)據(jù)量比較大，一般都要求9600的波特率，這在無線電上不難完結(jié)。

無人機(jī)中的RTK差分定位技能解析，不明白得來科普吧

GPS接納機(jī)怎么分類

GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航定位信號(hào)，是一種可供無數(shù)用戶同享的信息資源。關(guān)于陸地、海洋和空間的廣大用戶，只要用戶擁有能夠接納、盯梢、改換和丈量GPS信號(hào)的接納設(shè)備，即GPS信號(hào)接納機(jī)。能夠在任何時(shí)候用GPS信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位丈量。依據(jù)使用意圖的不同， 用戶要求的GPS信號(hào)接納機(jī)也各有差異?，F(xiàn)在世界上已有幾十家工廠生產(chǎn)GPS接納機(jī)， 產(chǎn)品也有幾百種。這些產(chǎn)品能夠依照原理、用途、功用等來分類。

按接納機(jī)的用途分類

導(dǎo)航型接納機(jī)

此類型接納機(jī)首要用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，它能夠?qū)崟r(shí)給出載體的方位和速度。這類接納機(jī) 一般選用C/A碼偽距丈量，單點(diǎn)實(shí)時(shí)定位精度較低，一般為±25mm，有SA影響時(shí)為±100mm。 這類接納機(jī)價(jià)格便宜，使用廣泛。依據(jù)使用范疇的不同，此類接納機(jī)還能夠進(jìn)一步分為：車載型–用于車輛導(dǎo)航定位； 帆海型–用于船只導(dǎo)航定位； 航空型–用于飛機(jī)導(dǎo)航定位。由于飛機(jī)運(yùn)行速度快，因而，在新疆RTK航空上用的接納機(jī)要求能適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)。星載型–用于衛(wèi)星的導(dǎo)航定位。由于衛(wèi)星的速度高達(dá) 7km/s以上，因而對(duì)接納機(jī)的要求更高。

測(cè)地型接納機(jī)

測(cè)地型接納機(jī)首要用于精細(xì)大地丈量和精細(xì)工程丈量。定位精度高。儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴。

授時(shí)型接納機(jī)

這類接納機(jī)首要使用GPS衛(wèi)星提供的高精度時(shí)間規(guī)范進(jìn)行授時(shí)，常用于天文臺(tái)及無線電通訊中時(shí)間同步。

按接納機(jī)的載波頻率分類

單頻接納機(jī)

單頻接納機(jī)只能接納L1載波信號(hào)，測(cè)定載波相位觀測(cè)值進(jìn)行定位。由于不能有用消除 電離層延遲影響，單頻接納機(jī)只適用于短基線（<15km）的精細(xì)定位。>

按接納機(jī)通道數(shù)分類

GPS接納機(jī)能一起接納多顆GPS衛(wèi)星的信號(hào)，為了分離接納到的不同衛(wèi)星的信號(hào)，以完結(jié)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)的盯梢、處理和量測(cè)，具有這樣功用的器件稱為天線信號(hào)通道。依據(jù)接納機(jī)所具有的通道品種可分為： 多通道接納機(jī) 序貫通道接納機(jī) 多路多用通道接納機(jī) 按接納機(jī)作業(yè)原理分類

碼相關(guān)型接納機(jī)

碼相關(guān)型接納機(jī)是使用碼相關(guān)技能得到偽距觀測(cè)值。

平方型接納機(jī)

平方型接納機(jī)是使用載波信號(hào)的平方技能去掉調(diào)制信號(hào),來恢復(fù)完整的載波信號(hào) 經(jīng)過相位計(jì)測(cè)定接納機(jī)內(nèi)發(fā)生的載波信號(hào)與接納到的載波信號(hào)之間的相位差，測(cè)定偽距觀測(cè)值。

混合型接納機(jī)

這種儀器是歸納上述兩種接納機(jī)的長(zhǎng)處，既能夠得到碼相位偽距，也能夠得到載波相位觀測(cè)值。

干與型接納機(jī)

這種接納機(jī)是將GPS衛(wèi)星作為射電源，選用干與丈量辦法，測(cè)定兩個(gè)測(cè)站間間隔。

RTK技能怎么使用

1．各種操控丈量 傳統(tǒng)的大地丈量、工程操控丈量選用三角網(wǎng)、導(dǎo)線網(wǎng)辦法來施測(cè)，不只費(fèi)工費(fèi)時(shí)，要求點(diǎn)間通視，并且精度分布不均勻，且在外業(yè)不知精度怎么，選用慣例的GPS 靜態(tài)丈量、快速靜態(tài)、偽動(dòng)態(tài)辦法，在外業(yè)測(cè)設(shè)過程中不能實(shí)時(shí)知道定位精度，假如測(cè)設(shè)完結(jié)后，回到內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)精度不合要求，還必須返測(cè)，而選用RTK來進(jìn)行操控丈量，能夠?qū)崟r(shí)知道定位精度，假如點(diǎn)位精度要求滿意了，用戶就能夠中止觀測(cè)了，并且知道觀測(cè)質(zhì)量怎么，這樣能夠大大提高作業(yè)功率。假如把RTK用于公路操控丈量、電子線路操控丈量、水利工程操控丈量、大地丈量、則不只能夠大大削減人力強(qiáng)度、節(jié)省費(fèi)用，并且大大提高作業(yè)功率，測(cè)一個(gè)操控點(diǎn)在幾分鐘甚至于幾秒鐘內(nèi)就可完結(jié)。

2．地勢(shì)測(cè)圖 曩昔測(cè)地勢(shì)圖時(shí)一般首先要在測(cè)區(qū)建立圖根操控點(diǎn)，然后在圖根操控點(diǎn)上架上全站儀或經(jīng)緯儀合作小平板測(cè)圖，現(xiàn)在開展到外業(yè)用全站儀和電子手簿合作地物編碼，使用大比例尺測(cè)圖軟件來進(jìn)行測(cè)圖，甚至于開展到最近的外業(yè)電子平板測(cè)圖等等，都要求在測(cè)站上測(cè)四周的地勢(shì)地貌等碎部點(diǎn)，這些碎部點(diǎn)都與測(cè)站通視，并且一般要求至少2-3人操作，需求在拼圖時(shí)一旦精度不合要求還得到外業(yè)去返測(cè)，現(xiàn)在選用RTK時(shí)，僅需一人背著儀器在要測(cè)的地勢(shì)地貌碎部點(diǎn)呆上一二秒種，并一起輸入特征編碼，經(jīng)過手簿能夠?qū)崟r(shí)知道點(diǎn)位精度，把一個(gè)區(qū)域測(cè)完后回到室內(nèi)，由專業(yè)的軟件接口就能夠輸出所要求的地勢(shì)圖，這樣用RTK僅需一人操作，不要求點(diǎn)間通視，大大提高了作業(yè)功率，選用RTK合作電子手簿能夠測(cè)設(shè)各種地勢(shì)圖，如一般測(cè)圖、鐵路線路帶狀地勢(shì)圖的測(cè)設(shè)，公路管線地勢(shì)圖的測(cè)設(shè)，合作測(cè)深儀能夠用于測(cè)水庫地勢(shì)圖，航 海海洋測(cè)圖等等。

3．放樣程放樣是丈量一個(gè)使用分支，它要求經(jīng)過必定辦法選用必定儀器把人為規(guī)劃好的點(diǎn)位在實(shí)地給標(biāo)定出來，曩昔選用慣例的放樣辦法許多，如經(jīng)緯儀交會(huì)放樣，全站儀的邊角放樣等等，一般要放樣出一個(gè)規(guī)劃點(diǎn)位時(shí)，往往需求來回移動(dòng)目標(biāo)，并且要2-3人操作，一起在放樣過程中還要求點(diǎn)間通視情況杰出，在生產(chǎn)使用上功率不是很高，有時(shí)放樣中遇到困難的情況會(huì)借助于許多辦法才干放樣，假如選用RTK技能放樣時(shí)，僅需把規(guī)劃好的點(diǎn)位坐標(biāo)輸入到電子手簿中，背著GPS接納機(jī)，它會(huì)提示你走到要放樣點(diǎn)的方位，既敏捷新疆RTK又方便，由于GPS是經(jīng)過坐標(biāo)來直接放樣的，并且精度很高也很均勻，因而在外業(yè)放樣中功率會(huì)大大提高，且只需一個(gè)人操作。

三、無人機(jī)中的RTK

最近幾年無人機(jī)市場(chǎng)能夠說的上是十分火爆的，無人機(jī)公司也是不計(jì)其數(shù)。無人機(jī)的使用場(chǎng)合也是十分之多的，農(nóng)業(yè)、物流、安防、巡航、測(cè)繪、航拍等等都得到了十分好的使用。一起無人機(jī)市場(chǎng)也催生了許多的配套設(shè)備的開展。RTK在工業(yè)無人機(jī)上的使用便是一個(gè)很好的例子，他的精準(zhǔn)性能夠說的上是相當(dāng)完美，在固定解狀況定位精度是能夠到達(dá)厘米級(jí)的。在這兒就不對(duì)RTK體系怎么去作業(yè)來做解析了，我們這兒首要講的是怎么去使用這個(gè)體系。

RTK的全名是叫載波相位差分，其使用依賴于基站的差分信號(hào)。再在接納機(jī)上求差解算坐標(biāo)方位。這種解算出來的數(shù)據(jù)定位精度能夠到達(dá)厘米級(jí)，當(dāng)然這個(gè)是相對(duì)基站的定位精度，由于基站獲取自身的坐標(biāo)歸于單點(diǎn)方位，而單點(diǎn)方位自身就存在差錯(cuò)。

RTK一旦進(jìn)入到固定解在這兒面是有許多的數(shù)據(jù)能夠使用，不止是方位哦，還有高度也是能夠用的。不過對(duì)RTK的數(shù)據(jù)的可靠性還是十分重要的，由于基本上市面上的RTK體系對(duì)數(shù)據(jù)的可靠性都是99.99%，還有便是中心差分?jǐn)?shù)據(jù)鏈突然斷掉了，這些都是需求去考慮的。所以還是有比用使用RTK中的一些數(shù)據(jù)來進(jìn)行判別，比如固定解的標(biāo)志，方位方差等等，大家有愛好能夠自己去開掘，這個(gè)也是需求許多試驗(yàn)才干夠得出的。

我這兒就不對(duì)這些個(gè)計(jì)劃進(jìn)行詳細(xì)去描繪，我這兒只貼出幾張圖片，詳細(xì)的怎么去使用能夠有許多的功用能夠去開發(fā)的。這兒我們貼出兩個(gè)參考計(jì)劃，一個(gè)是根據(jù)一般無線的方式，這個(gè)首要是考慮移動(dòng)性強(qiáng)，規(guī)劃簡(jiǎn)略，缺陷是基站無線掩蓋規(guī)模小。還有一個(gè)是根據(jù)GSM網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，這個(gè)計(jì)劃使用性強(qiáng)，可是這個(gè)就類似于手機(jī)基站了，這個(gè)掩蓋規(guī)模廣（可是這個(gè)也不能太廣了最好是

無線計(jì)劃就比較簡(jiǎn)略，一個(gè)基站+一個(gè)無線模塊就能夠處理。

這個(gè)首要是把差分?jǐn)?shù)據(jù)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到服務(wù)器再分發(fā)到移動(dòng)站終端，這個(gè)從長(zhǎng)新疆RTK時(shí)間的視點(diǎn)上來看是比較靠譜的，究竟省了基站，并且這種差分?jǐn)?shù)據(jù)也是能夠使用在許多的場(chǎng)合的。這個(gè)就對(duì)許多無人機(jī)使用的場(chǎng)合就提出了要求，便是需求好的網(wǎng)絡(luò)才干通訊順暢，不過未來的開展全面掩蓋網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該問題也不大。

RTK在無人機(jī)上的使用在必定程度上是十分重要的，究竟這個(gè)是在天上飛，一旦有差池就掉下來，那樣丟失就大了。現(xiàn)在許多范疇的無人機(jī)都要求精準(zhǔn)定位，比如農(nóng)業(yè)無人機(jī)就要求在噴灑的時(shí)候不漏噴、不重噴，那么這就需求RTK體系了，也有許多的無人機(jī)的電子羅盤很簡(jiǎn)單受到攪擾，比如電力巡航就能夠選用定位定向的RTK體系了。