影响植保无人机进入 RTK 因素有哪些?

发布网友发布时间：2022-04-25 00:04

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热心网友时间：2023-10-16 14:45

RTK 移动站（如无人机、测绘器）综合 GNSS 导航卫星提供的导航数据和 RTK 固定站（如固定基站、移动基站）提供的差分数据进行解算，从而获取实时的、高精度的定位服务。

RTK 移动站（无人机、测绘器）进入高精度定位（即 [ RTK ] ）状态前，首先依次经历了[ NONE]、 [ Single ]、[ Float ] 3 种状态。

当 RTK 移动基站采用“高精度采点”的方式架设时，在其进入广播高精度定位数据（即 [ FIX ] ）状态之前，首先依次经历了 [ NONE]、 [ Single ]、[ Float ]、[ RTK ] 4 种状态。

名词解释：

[ NONE ] 表示：无信号状态，移动站的RTK 主机（GNSS RTK 模块或 RTK 智能实时差分仪）未接收到 GNSS 卫星信号、或接收到的 GNSS 卫星颗数太少未能达到解算状态。

[ Single ] 表示：单点状态，移动站的RTK 主机接收到稳定的、足够的卫星信号，但未收到 RTK 固定站广播的RTCM 差分数据，处于独立（单点）的、低精度的定位状态。

[ Float ] 表示：浮动状态，移动站的RTK 主机与固定站 RTK 主机（RTK智能实时差分仪）之间的共用卫星数不足、共用卫星信号不稳定，或接收到的 RTCM 差分数据不稳定，导致移动站 RTK 主机解算的结果浮动不稳定，无法进入高精度定位状态。

[ RTK ] 表示：实时、高精度定位状态，移动站的 RTK 主机与固定站的 RTK 主机共用卫星信号足够、稳定，且接收到的 RTCM 差分数据稳定、有效。移动站进入实时的、高精度的定位状态。

[ FIX ] 表示：静态广播状态，固定站的 RTK 主机可通过电台、或 3/4G 移动运营商网络广播稳定、有效的 RTCM 差分数据。

通过以上介绍，我们应当知晓移动站的 RTK 主机能否进入 [ RTK ] 状态，主要取决于两个因素：一是移动站与固定站的共用卫星信号是否稳定足够，二是移动站接收到的 RTCM 差分数据是否稳定有效。

一、共用卫星：

由于 RTK 移动站与固定站相隔一定距离，而且移动站处于移动状态，因此固定站与移动站所处的空间环境有差异，从而导致两者的共用卫星信号处于动态变化状态。

当两者间的共用卫星信号未能达到解算要求，则移动站的 RTK 主机将难以进入、或退出 [ RTK ] 状态。

常见影响因素：

1、天气：如固定站与移动站两地的天气差异巨大。

2、电磁干扰：如移动站运动过程中靠近高压电等强干扰源。

3、地理环境：如移动站运动过程中靠近高大建筑、防风林、大面积水域等。

二、RTCM 差分数据：

广播范围：

RTCM 差分数据通过无线电电台和 3/4G 移动运营商网络两条独立的数据链路进行广播。

数据的广播链路不同其覆盖范围也有所差异，电台（RF）覆盖范围为：开阔可视距离 3 km。

云 RTK 覆盖范围取决于移动运营商的覆盖范围，理论上可以覆盖全球，但标称范围一般为 70 km 。

有效范围：

极飞 RTK 定位系统的水平定位精度为 1 cm +1ppm （即（10 + 1 × 0.000001 × D ）mm），意味着距离固定站每增加 1 km ，移动站的定位误差会增加 1 毫米。

固定站周围的干扰程度和移动站的周边环境也是制约 RTCM 差分数据有效性的因素。通常 RTCM 差分数据本身的有效距离为 50 km（经测试在 50~70 km 的开阔区间，其定位精度在可接受范围，因此极飞的*开放至 70 km）。

当 RTK 移动站超出了 RTK 固定站 RTCM 差分数据的广播范围或有效范围，则移动站的 RTK 主机将难以进入、或退出 [ RTK ] 状态。

常见影响因素：

1、距离：距离越远广播信号强度越弱，定位精度越差。

2、电磁干扰：干扰越大广播范围和有效范围越小。

3、地理环境：环境越复杂（不开阔）则对 RTCM 差分数据的影响越大。

综上所述，在各个设备正常的情况下，仍然存在着诸多因素（如天气、电磁干扰、距离、环境等）制约着 RTK 移动站能否正常进入 [ RTK ] 状态。