ja 
Sentimetrin tarkkuus GPS/GNSS - RTK selitti
Johdatus senttimetritason GPS:ään RTK-teknologian avulla
Ajattele matkapuhelimesi tai autosi GPS-vastaanotinta: näitä kutsutaan tavallisiksi GPS-vastaanottimiksi (jota kutsutaan myös GNSS*-vastaanottimiksi). Markkinoilla nykyään saatavilla olevien tavallisten GNSS-vastaanottimien virhe on 1–10 metriä, ja ne toimivat vain ulko-olosuhteissa. Tämä virhe riippuu GPS-vastaanottimen valmistajasta ja siitä, kuinka paljon jokin esine tai rakennus peittää taivaannäkymän. Täydellisissä olosuhteissa paras saavutettava absoluuttinen tarkkuus on noin 1 metri.
*GNSS on lyhenne sanoista Global Navigation Satellite Systems, ja se tarkoittaa GPS:n lisäksi myös muita satelliittipohjaisia paikannusjärjestelmiä, kuten GLONASS, Beidou, Galileo, QZSS...
Mielenkiintoista kyllä, jos sijoitamme kaksi GNSS-vastaanotinta aivan vierekkäin avoimelle kentälle, molemmilla on sama yhden metrin virhe ja samaan suuntaan! Tätä virhettä kutsutaan GNSS-standardivirheeksi.
Kuvittele nyt, että tiedämme senttimetrin tarkkuudella, missä paikassa toinen GNSS-vastaanottimista sijaitsee. Voimme sitten laskea toisen yksikön sijainnin vain yhden senttimetrin virheellä!
Mutta tämä tekniikka ei ole uusi. Kyseessä on hyvin vanha teknologia, jota kutsutaan differentiaaliseksi GNSS:ksi tai RTK GNSS:ksi (Real-Time Kinematic). Yli 20 vuoden ajan se on mahdollistanut siviilisovelluksissa yhden senttimetrin tarkkuuden (RTK-sijainti). RTK-terminologiassa staattista yksikköä kutsutaan "tukiasemaksi" ja liikkuvaa yksikköä "...".Rover".
Mitä uutta siis on? Kuulin myös, että se on erittäin kallista tekniikkaa ja että sinun on saatava koulutus käyttääksesi sitä oikein?”
"Ei enää :)"
At ArduSimple yritämme tehdä GNSS RTK -tekniikasta yksinkertaista, edullista ja kaikkien saatavilla. Aloitussarjojen, opetusohjelmien ja OEM-tuotteiden sarjalla annamme asiakkaillemme mahdollisuuden:
- Testaa tekniikkaa ja usko, että on mahdollista saavuttaa senttimetritason tarkkuus edulliseen hintaan.
- Nopeuta heidän projektejaan ja tuotteitaan plug and play -kehityslevyjemme ja aloitussarjoidemme ansiosta.
- Luo tuotteita ja ratkaisuja tukemme, avaimet käteen -periaatteella palveluidemme ja esikonfiguroitujen OEM-tuotteiden ansiosta.
"Kuinka voin aloittaa?"
RTK-vastaanotin (eli rover)
Ensin tarvitsemme GNSS-vastaanottimen, joka voi laskea RTK-paikat, esim simpleRTK2B. Tavallisella GNSS-vastaanottimella ei ole tarpeeksi laskentatehoa RTK:lle.
Toiseksi tarvitsemme erittäin hyvän GNSS-antennin, kuten simpleANT2B. Emme voi käyttää perinteistä "halpaa" GNSS-antennia, koska meidän on vastaanotettava korkealaatuista signaalia, jotta voimme todella mitata GNSS-virheet. Lisäksi on unohdettava RTK GNSS:n käyttö taskussa tai ikkunan vieressä: RTK GNSS toimii vain esteettömällä taivaalla (pilvet ovat ok, puut ja rakennukset estävät kokonaan GNSS-signaalit). Myös antennin asennus on tärkeä aihe. Suosittelemme tutustumaan meidän RTK GNSS antennien asennusopas.
Nyt kun tiedämme RTK-vastaanottimen kaksi peruselementtiä, tiedät myös syyn, miksi lanseerasimme Perusaloitussarja:
RTK-tukikohta
RTK-korjaukset ovat tietoja, jotka "tukiasema" lähettää "Rover", joten "Rover” osaa laskea sijaintinsa senttimetritasolla. Näiden tietojen lähettämiseen käytetty kieli/protokolla on nimeltään RTCM (Radio Technical Commission for Maritime Services). Joskus voit lukea RTK-korjauksista ja RTCM-korjauksista, se on periaatteessa sama. Tämän RTK-sijainnin laskemiseksi molempien vastaanottimien on nähtävä enemmän tai vähemmän samat satelliitit. Tästä syystä RTCM-korjaukset ovat voimassa vain 35 km:n etäisyydelle tukiasemasta (jotkut sanovat 25 km, jotkut 50 km, tarkka määrä riippuu antennin ja vastaanottimen laadusta). On myös hyödyllistä tietää, että yhden tukiaseman korjauksia voi käyttää yhtä monta rovers kuin mahdollista, kunhan ne ovat tällä 35 km:n etäisyydellä tukiasemasta. Tämä olisi multirover perustaa.
Mitä tapahtuu, kun ylität tämän 35 kilometrin etäisyyden tukiasemasta? Että 1 sentin tarkkuudella ei ole enää mahdollista ja tarkkuus heikkenee erittäin nopeasti normaaliin 2 metriin.
Lähetetään RTK-korjauksia
RTCM/RTK-korjaukset lähetetään yleensä kerran sekunnissa. Ja voidaan lähettää langallisen sarjaliikenteen, langattoman linkin tai IP-verkon kautta. Tarkastellaanpa eroja tarkemmin.
Wired
Jos yksiköt ovat hyvin lähellä toisiaan, voimme käyttää kaapeleita niiden yhdistämiseen. Sarjaportti (TTL, RS232) riittää.
Langaton
Pidempien etäisyyksien kattamiseksi tarvitsemme langattoman sarjaviestinnän. Tästä syystä lisäsimme pistorasian (kutsumme sitä XBee-liittimeksi) RTK-vastaanottimiimme, joten lisäsimme langallisen tai langattoman tiedonsiirron tukiaseman ja rover olisi plug and play -tehtävä.
Jotta se olisi vielä yksinkertaisempaa, kehitimme muutaman aloitussarjan tämän asennuksen testaamiseksi:
- Jopa 10 metriä tukikohdan ja rover, voit tehdä 2x Perusaloitussarjat.Sarjaan kuuluvissa GNSS-antenneissa on 5 metrin kaapelit. Lisäksi voit pidentää tätä etäisyyttä jopa 20 metriin (10 metriä kummallekin puolelle) lisäämällä meidän pienihäviöiset RF-kaapelit.
- Jopa muutama sata metriä, 1x Medium Range (MR) -sarja. Tämä sarja sallii vain yhden rover jokaiselle tukiasemalle.
- Jopa muutama kilometri, 1x Pitkän kantaman (LR) sarja monen kanssarover valmiudet.
- Jopa 50 kilometriä, 1x Extra Long Range (XLR) sarja myös multirover valmiudet.
- Sale!
Valmistettu EuroopassaRTK starter kitsExtra Long Range Radio – RTK Starter Kit
699,00€ Valitse Tästä tuotteesta on useita muunnelmia. Vaihtoehdot voidaan valita tuotesivulta - Sale!
Valmistettu EuroopassaRTK starter kitsMedium Range Radio – RTK Starter Kit
499,00€ Valitse Tästä tuotteesta on useita muunnelmia. Vaihtoehdot voidaan valita tuotesivulta - Sale!
Valmistettu EuroopassaRTK starter kitsLong Range Radio – RTK Starter Kit
alkaen 592,00€ Valitse Tästä tuotteesta on useita muunnelmia. Vaihtoehdot voidaan valita tuotesivulta
MR, LR ja XLR radio linkit tarvitsevat RF-näkyvyyden tukiaseman ja välillä rover työskennelläkseen. Katso viestimme visuaalisesta näköetäisyydestä vs. RF-näkökulmasta ymmärtää tämän käsitteen.
Jos sinulla on ongelmia näköyhteyden takaamisessa alustan ja alustan välillä rovers, tarkista tämä artikkeli: Ominaisuus avattu: käytä LR/XLR:tä radio toistimena. Mutta näet, että myös toistimilla on joitain rajoituksia, tai jos tarvitset useita tukiasemia, tämän tyyppisiä radio tekniikka ei ole sinua varten. Tässä tapauksessa tai jos sinulla on vain IP-yhteys käytettävissä sekä perus- että rover paikoissa (internet tai lähiverkko), RTK-korjaukset voidaan lähettää myös IP-viestinnän kautta.
IP-verkon kautta
Usein IP-verkko on käytettävissä (WiFi, Ethernet, 4G). Näitä tapauksia varten on kehitetty protokolla jakaa RTK-korjaukset, ns NTRIP (RTCM:n verkkokuljetus Internet-protokollan kautta). Tarkastellaan tätä tarkemmin seuraavassa osiossa.
Mikä on NTRIP?
- NTRIP caster. Se on palvelin, joka kerää RTK-korjaukset yhdeltä tai useammalta tukiasemalta ja jakaa ne kesken Rovers.
- NTRIP palvelin. Se on yksi fyysinen RTK-tukiasema. Sen tehtävänä on lähettää RTK-korjaukset osoitteeseen a NTRIP Caster, Joten Caster voi jakaa niitä muille asiakkaille. Verkoissa, joissa on vain yksi tukiasema, on melko yleistä, että käytössä on NTRIP palvelin+caster yhdessä. Tässä tapauksessa vain caster toiminto on määritetty.
- NTRIP asiakas. RTK-vastaanotin, joka haluaa vastaanottaa RTK-korjauksia. RTK Rovers ovat NTRIP asiakkaita.
Yhtiömme simpleRTK2B levyillä ei ole IP-liitäntöjä (ethernet, wifi jne.), eivätkä ne ymmärrä NTRIP protokollaa. He tarvitsevat jonkun ulkopuolelta kääntyäkseen NTRIP RTCM:lle ja päinvastoin. Tästä syystä kehitimme sarjan lisävarusteita mahdollistaaksemme NTRIP laudoissamme:
- Bluetooth:: yhdistä omasi simpleRTK2B liity matkapuhelimeesi Bluetoothin kautta. Puhelimesi voi nyt toimia NTRIP asiakas (mutta myös palvelimena tai caster).
- WiFi: kun alueellasi on käytettävissä WiFi-verkko, kytke WiFi NTRIP Master lisävaruste ja käytä lautaasi NTRIP asiakas (mutta myös palvelimena tai jopa palvelin+caster).
- 4G NTRIP Asiakas: Anna sinun simpleRTK2B laudasta tulee an NTRIP asiakas kaikkialla, missä on matkapuhelinpeitto.
Vaihtoehtoisesti voit myös liittää oman simpleRTK2B liitä tietokoneeseen tai matkapuhelimeen USB:n kautta ja käytä tietokoneessa tai matkapuhelimessa olevaa sovellusta tehdäksesi muunnos. Tutustu meidän opetusohjelma, jossa opit yhdistämään a NTRIP caster. RTK-korjauspalvelut
Toivomme, että tämä on auttanut sinua ymmärtämään paremmin, mitä teemme ja mitä sinun tarvitsee aloittaaksesi RTK:n käytön. Jos haluat lukea lisää, saatat olla kiinnostunut tutustumaan meidän opetusohjelmat. Jos et löytänyt etsimääsi, mutta sinulla on vielä kysyttävää, älä epäröi ota meihin yhteyttä, vastaamme aina!
