rtk 精确定位 简介

RTK又称载波相位差分：基准站通过数据链及时将其载波观测量及站坐标信息一同传送给用户站。用户站接收GPS卫星的载波相位与来自基准站的载波相位，并组成相位差分观测值进行及时处理，能及时给出厘米级的定位结果。

   

图1.3差分定位

1. 组成

RTK系统主要由三部分组成，分别是基准站（差分源），差分数据通信链（网络，电台，3G/4G等），移动站（终端）

1. 定位状态

RTK根据卫星接收情况，差分数据传输情况等因素影响，可能会得到不同解，在GPGGA语句中有指示如

$--GGA,hhmmss.ss,llll.llllll,a,yyyyy.yyyyyy,a,x,xx,x.x,x.x,U,x.x,U,xxxx,x.x，x.x*hh

x指示出当前GPS定位状态。

1. 2-伪差分GPSSPS 模式，定位有效；精度最低分米级
2. 4-实时动态（RTK），系统处于RTK 模式中，有固定的整周数；精度最高cm级
3. 5-浮动的RTK，系统处于RTK 模式中，整周数是浮动的；精度介于RTK与伪差分之间

1. 注意的问题
   1. 天线问题

RTK定位所用的天线均为多频段天线，同一个卫星系统至少支持两个频段，如使用GPS卫星时，需要支持L1 L2频段，使用北斗卫星系统时，需要支持B1 B2频段，如果天线仅能接收到某一个卫星系统的一个频段时，这对RTK精确定位没有帮助，只对快速单点定位有帮助。

当前公司用的是三系统多频段天线，支持GPS L1 L2, GLONASS L1 L2, BD B1 B2，采用的719模块也是同时能支持这三个卫星系统的。

市面上的大多数GPS天线都是单频段无源天线，只支持GPS系统的L1频段，只需要L1频段就可以实现单点定位。因此购买天线时一定要确认是多频段有源天线。

此外还需要对定位模块及天线进行事先测试，一般来说北斗模块厂家都会提供测试软件与测试底板，可以容易的搭建测试环境。下图为novtel 615模块的测试信号强度图：

 

 

 

此模块不支持BD B2频段，虽然天线是支持北斗B2的，但在测试软件中依然没有B2信号强度显示。

2.卫星问题

基站与移动站要观测的卫星必须是相同的卫星。可以这样理解，只有移动站与基站观测到的相同卫星，才对RTK定位有帮助，移动站观测到的而基站看不到的卫星，只对单点快速定位有帮助。比如：天上有10颗卫星，1到10；但由于建筑物阻挡原因，基站可以观测到1到7，移动站能观测到4到10，虽然都收到了多达7颗卫星，但用于RTK精确定位的只有4到7号这4颗卫星，这样是满足不了精确定位的条件的；理论上，RTK精确定位要求要求移动站与基站观测到5颗以上同样的多频段卫星才能实现RTK固定解，观测到越多的卫星就能越快速的得到RTK固定解。

基站的安装一定到选在开阔的楼项，以地面为一边，15度的锥形空间内不能有其它物体，这样才能保证基站观测到天空中最多的卫星。即移动站能观测到的卫星个数没有基站多，但两者观测的相同的卫星多，这样也能使得移动站得到RTK固定解，弥补了移动站信号可能不太好的不足。

3.距离问题

移动站与基站之间的距离有要求，30mk以内精度最高；随着移动站与基站的距离增加，误差会越来越大，可以根据应用场合的不同，合理的布置基站。如果基站很多的话，还可以使用专业的支持ntrip协议的基站管理软件来配置管理所有基站，有的管理软件还支持虚拟基站技术。

后记：我在网上还发现很多自称可以通过单频GPS信号实现RTK 固定解，不知道是真的假的，