Upoznajte naš tim u San Diegu, Sjedinjene Države, od utorka 23. do četvrtka 25. travnja u XPONENTIAL-u, štand 4700

Ažuriranje (22.): Imamo dosta zaliha svih naših proizvoda, pronađite nas i ovdje i    Kupi

Upoznajte naš tim u San Diegu, Sjedinjene Države, od utorka 23. do četvrtka 25. travnja u XPONENTIAL-u, štand 4700

Centimeter Precision GPS/GNSS - RTK objašnjen

Uvod u centimetarsku razinu GPS/GNSS

Razmislite o GPS/GNSS prijamniku u svom mobilnom telefonu ili u automobilu: to je ono što se zove standardni GPS (ili GNSS*) prijemnik. Standardni GNSS prijemnici koji su danas dostupni na tržištu, imaju točnost između 2 i 10 metara, i to samo u vanjskim uvjetima. Ta točnost ovisi o kvaliteti proizvođača GPS prijamnika, te o tome da pogled na nebo nije blokiran nekim objektom ili zgradom. Pod savršenim uvjetima, najbolje što možete postići je apsolutna točnost od oko 2 metra.

*GNSS stands for Global Navigation Satellite Systems, and it’s a word to include not only GPS but also other satellite based positioning systems like GLONASS, BEIDOU, Galileo, QZSS...

Zanimljivo, ako uzmemo 2 GNSS prijemnika i postavimo ih jedan pored drugog na otvorenom polju, oba će imati istu grešku od 2 metra gore spomenutu, i to u istom smjeru! Ova greška je poznata kao standardna GNSS greška. Zahvaljujući ovoj osobitosti, moguće je izračunati relativnu udaljenost između njih s točnošću od 1 centimetar. Dakle, još uvijek imamo apsolutnu pogrešku od 2 metra, ali relativnu točnost od samo 1 centimetar.

Zamislite da sada instaliramo jedan od dva GNSS prijamnika na fiksno poznato mjesto s centimetarskom preciznošću. Sada imamo apsolutnu točnost od 1 centimetar i relativnu točnost od 1 centimetar u drugoj jedinici! Pogledajte ovaj vrlo dobar video od 2 minute uvod u centimetarski položaj iz u-bloxa.

Ali ova tehnika nije nova. Ovo je vrlo stara tehnologija koja se zove Diferencijalni GNSS ili RTK GNSS (Kinematika u stvarnom vremenu), i više od 20 godina omogućuje civilnim aplikacijama točnost od 1 centimetra (RTK položaj). In RTK izrazom, statična jedinica naziva se "bazna stanica", a pokretna jedinica naziva se "Rover".

“Pa što je novo? Također sam čuo da je to vrlo skupa tehnologija i da morate proći obuku kako biste je ispravno koristili?”
"Ne više :)"

At ArduSimple pokušavamo napraviti GNSS RTK tehnologija jednostavna, pristupačna i dostupna svima. Uz niz početnih setova, vodiča i OEM proizvoda, našim kupcima omogućujemo:

  • Testirajte tehnologiju i vjerujte da je moguće postići preciznost do centimetra po pristupačnoj cijeni.
  • Ubrzajte njihove projekte i proizvode zahvaljujući našim plug and play razvojnim pločama i početnim setovima.
  • Kreirajte proizvode i rješenja, zahvaljujući našoj podršci, uslugama po principu ključ u ruke i unaprijed konfiguriranim OEM proizvodima.

"Pa kako da počnem?"

GNSS RTK prijamnik

Prvo trebamo GNSS prijemnik koji može izračunati RTK pozicije, poput simpleRTK2B. Standardni GNSS prijemnik nema dovoljno proračunske snage za RTK.

Drugo, trebamo vrlo dobru GNSS antenu, npr simpleANT2B. Ne možemo koristiti tradicionalnu "jeftinu" GNSS antenu, jer trebamo primiti signal visoke kvalitete, tako da stvarno možemo mjeriti GNSS pogreške. Osim toga, moramo zaboraviti na korištenje RTK GNSS u našem džepu ili pored prozora: RTK GNSS radi samo s neometanim pogledom na nebo. Instalacija antene također postaje važna tema. Preporučujemo da pogledate naše RTK Vodič za postavljanje GNSS antena.

Sada kada znamo 2 osnovna elementa an RTK prijemnik, znate i razlog zašto smo lansirali naš Osnovni početni komplet:

Osim ako nemamo RTK bazne stanice u vašem području, zapravo će nam trebati 2 kompleta RTK prijemnik + RTK antene, tako da se jedan od kompleta može koristiti kao "bazna stanica", a drugi kao "Rover”. Ovo nas dovodi do teme RTK korekcije.

RTK ispravke

RTK ispravci su informacije koje "bazna stanica" šalje "Rover“, pa je „Rover” može izračunati svoj položaj s centimetrskom razinom. Jezik/protokol koji se koristi za slanje ovih informacija naziva se RTCM. Ponekad ćete čitati o RTK ispravci i RTCM ispravci, u osnovi je isto. Da bi se ovo izračunalo RTK poziciji, oba prijemnika trebaju vidjeti više-manje iste satelite. Iz tog razloga RTCM korekcije vrijede samo do udaljenosti od 35 km od bazne stanice (neki ljudi kažu 25 km, neki ljudi 50 km, točan broj ovisit će o kvaliteti antene i prijamnika). Također je korisno znati da ispravke jedne bazne stanice može koristiti više njih rovers koliko god je to moguće, sve dok su unutar dometa od 35 km od bazne stanice. Ovo bi bio multirover postaviti.

Što se događa kada prijeđete preko ovih 35 km od bazne stanice? Da više nije moguće imati točnost od 1 centimetar, a preciznost vrlo brzo degradira na standardna 2 metra.

Vaša poruka RTK ispravke

RTCM/RTK ispravci se obično šalju jednom u sekundi. I može se slati putem žičane serijske komunikacije, bežične veze ili IP mreže. Provjerimo razlike detaljnije.

Wired

Za jedinice koje su vrlo blizu jedna drugoj možemo koristiti kabele za povezivanje. Dovoljan je serijski port (TTL, RS232).

bežični

Za pokrivanje većih udaljenosti trebat će nam bežična serijska komunikacija. Iz tog razloga dodali smo utičnicu (nazivamo je XBee utičnica) u naš RTK prijamnika, pa dodavanje žične ili bežične komunikacije između baze i rover bio bi gotovo plug-and-play zadatak.

Kako bismo to učinili još jednostavnijim, razvili smo nekoliko početnih kompleta za testiranje ove postavke:

MR, LR i XLR radio veze trebaju RF liniju vidljivosti između baze i rover kako bi radili. Pogledaj naš post o vizualnoj liniji vida u odnosu na RF vidnu liniju razumjeti ovaj koncept.

Ako imate problema s jamčenjem linije vidljivosti između baze i rovers, pogledajte ovaj članak: Značajka je otključana: koristite svoj LR/XLR radio kao repetitor. Ali vidjet ćete da i repetitori imaju neka ograničenja, ili ako trebate više baznih stanica, ovu vrstu radio tehnologija nije za tebe. U ovom slučaju, ili ako slučajno imate IP pristup dostupan u bazi i rover lokacije (internet ili lokalna mreža), RTK ispravci se također mogu poslati putem IP komunikacije.

Preko IP mreže

U mnogim slučajevima dostupna je IP mreža (WiFi, Ethernet, 4G). Za ove slučajeve razvijen je protokol distribucije RTK corrections, called NTRIP. We will have a look at this into more detail in the next section.

Što je NTRIP?

NTRIP je jezik/protokol za distribuciju RTK ispravci preko internetskih/lokalnih mrežnih podatkovnih IP paketa. To omogućuje proširenje RTK mreže s beskonačnim bazama i beskonačnim rovers. Mreža s nekoliko NTRIP uređaja naziva se NTRIP mreža. Postoje 3 moguća elementa u NTRIP mreži:

  • NTRIP caster. To je poslužitelj koji prikuplja RTK ispravke s jedne ili više baznih stanica, te ih distribuira među Rovers.
  • NTRIP poslužitelj. To je jedan fizički RTK bazna stanica. Njegova uloga je poslati RTK ispravci NTRIP-a Caster, Tako da je Caster može ih distribuirati drugim klijentima. U mrežama sa samo jednom baznom stanicom prilično je uobičajeno imati NTRIP poslužitelj+caster zajedno. U ovom slučaju samo caster funkcija je konfigurirana.
  • NTRIP klijent. An RTK primatelj koji želi primati RTK korekcije. RTK Rovers su NTRIP klijenti.

NTRIP mreža

Naše simpleRTK2B2B ploče nemaju IP sučelja (ethernet, wifi, itd.) i ne razumiju NTRIP protokol. Trebaju nekoga izvana za pretvorbu iz NTRIP-a u RTCM i obrnuto. Iz tog razloga razvili smo seriju dodataka kako bismo omogućili NTRIP u našim pločama:

  • Bluetooth: spojite svoje simpleRTK2B2B ploču na mobitel putem bluetootha. Vaš telefon sada može djelovati kao NTRIP klijent (ali i kao poslužitelj ili caster).

NTRIP Bluetooth

  • WiFi: s WiFi mrežom dostupnom u vašem području, uključite WiFi NTRIP Master dodatak i koristite svoju ploču kao NTRIP klijent (ali i kao poslužitelj ili čak poslužitelj+caster).

NTRIP WiFi

  • 4G NTRIP klijent: neka tvoj simpleRTK2B2B ploča postaje NTRIP klijent bilo gdje gdje postoji pokrivenost ćelijom.

NTRIP 4G

Alternativno, također možete povezati svoj simpleRTK2B2B spojite na računalo ili mobilni telefon putem USB-a i koristite aplikaciju na računalu ili mobilnom telefonu za ovu konverziju. Provjerite naše vodič kako biste naučili kako se spojiti na NTRIP caster.

RTK usluge popravka

U nekim su zemljama lokalne vlasti već instalirale mrežu baznih stanica s odgovarajućim NTRIP poslužiteljima i nude pristup NTRIP-u caster besplatno s gotovo nacionalnom pokrivenošću. U tim slučajevima obično je potreban samo osnovni postupak registracije. Pripremili smo bazu usluga za svaku zemlju kako bismo vam olakšali život: RTK Ispravne usluge u vašoj zemlji.

Ako ste sretni što imate a RTK ispravnu službu u vašem području, vi ste jedan od sretnika koji treba minimum postavljanje za korištenje RTK. Trebate samo naše Osnovni početni komplet i računalo i spojite se na jedan od gore navedenih NTRIP-ova Casters, slijedeći naš vodič o tome kako se spojiti na NTRIP caster.

Ima i plaćenih RTK usluge ispravljanja, u nekim zemljama po razumnim cijenama, u nekima po vrlo visokim cijenama.

Nadamo se da vam je ovo pomoglo da bolje razumijete što radimo i što trebate početi koristiti RTK. Ako želite pročitati više, možda bi vas zanimalo da pogledate naš tutoriali. Ako niste uspjeli pronaći ono što ste tražili, a imate još pitanja, ne ustručavajte se kontaktirajte nas, uvijek odgovaramo!

Imate pitanja ili zahtjeva?
Kontaktirajte nas! Odgovaramo <24 sata!

Ikona
Kontakt ArduSimple
Blizu

Želite saznati više o GPS-u/RTK?

1. Naš inženjerski tim će vas kontaktirati kako bismo riješili sva pitanja
2. Obavještavat ćemo vas o promocijama i novim izdanjima proizvoda
3. Javit ćemo vam se samo kada budemo imali važne vijesti, nećemo spamati vašu e-poštu