Tech Chat | Melyik a jobb: statikus mérés, RTK vagy PPK?
A nagy pontosságú GNSS-megoldások gyors fejlődésével a GNSS-felmérés világszerte egyre elterjedtebb. Az eszközök adatlapján statikus, RTK- és PPK-pontosságot is találunk. E gyakori mérési módszereknél mindig a nagyobb pontosság a jobb? Miben különböznek, és melyik feladathoz melyiket érdemes választani?
Statikus mérés
A statikus GPS-mérés során több vevő egyidejű műholdkövetéséből származó vivőfázis-megfigyelések különbségképzésével meghatározzák az állomások koordinátakülönbségét, azaz a bázisvonal vektorát. Az ismert pont koordinátáiból és a bázisvektorból ezután kiszámítható a többi állomás helyzete. A relatív helymeghatározás megszünteti vagy jelentősen csökkenti például a műholdóra, az ionoszféra és a jelterjedési késleltetés hibáit. Így nagy pontosságú relatív pozíció nyerhető, ezért a módszer elterjedt az alapponthálózati méréseknél.
RTK
Az RTK (Real Time Kinematic, valós idejű kinematikus) mérőrendszer általában GNSS-vevőkből, adatátviteli rendszerből és dinamikus mérőszoftverből áll. Vivőfázis-megfigyeléseken alapuló differenciális mérési technológia, amely gyors, nagy pontosságú helymeghatározást tesz lehetővé. A megadott koordináta-rendszerben valós időben szolgáltat térbeli koordinátákat, centiméteres pontossággal.
Működési elve szerint egy GNSS-vevő bázisállomásként, egy vagy több másik pedig roverként működik. A bázis és a rover egyidejűleg ugyanazon GNSS-műholdak jeleit fogadja. A bázis megfigyeléseit az ismert helyzetével összevetve differenciális korrekciók állíthatók elő. Ezek valós idejű adatkapcsolaton jutnak a roverhez, amely korrigálja saját megfigyeléseit, és pontosabb valós idejű pozíciót számít.
PPK
A PPK (Post-Processing Kinematic, utófeldolgozott kinematikus) technológia egy bázisvevő és legalább egy mozgó vevő egyidejű GNSS-megfigyelésére épül. A bázis folyamatosan mér, az inicializált rover pedig egy pont megmérése után a következőre haladhat. Mozgás közben folyamatos műholdkövetés szükséges, hogy az egész számú fázistöbbértelműség a következő meghatározandó pontra is átvihető legyen.
A bázis és a rover egyidejű adatait számítógépen lineárisan kombinálják, virtuális vivőfázis-megfigyelést képezve. Ebből meghatározható a vevők relatív helyzete, majd a bázis ismert koordinátáival a rover térbeli koordinátái is kiszámíthatók.
Statikus mérés, RTK és PPK összehasonlítása
| Mérési módszer | Statikus mérés | RTK | PPK |
| GNSS-eszközök száma | Legalább 3 eszköz | Legalább 1 bázis + 1 rover | Legalább 1 bázis + 1 rover |
| Valós idejű adatátvitel | Nem szükséges | 4G/rádió | Nem szükséges |
| Mérési idő | ≥40 perc | 1–10 s pontonként | 1–10 s pontonként |
| Feldolgozás ideje | Utófeldolgozás | Valós idejű feldolgozás | Utófeldolgozás |
| Munkatávolság | ≥50 km | 10–20 km | ≥50 km |
| Helymeghatározási gyakoriság | Legfeljebb 50 Hz | 1–2 Hz | Legfeljebb 50 Hz |
| Helymeghatározási pontosság | Vízszintesen 2,5 mm + 1 ppm | Vízszintesen 8 mm + 1 ppm | Vízszintesen 2,5 mm + 1 ppm |
| Alkalmazások | Alappontok felmérése | Részletfelmérés és kitűzés | Drónos felmérés és térképezés |
Az eltérő mérési módszerek jellemzői különböző alkalmazási területeket jelölnek ki. A pontosabb statikus mérés alappontok meghatározására használható, míg a gyors, valós idejű RTK részletfelmérésre és kitűzésre alkalmas. Drónos térképezésnél a PPK 50 Hz-es helymeghatározási gyakorisága megfelel a gyors mozgás igényeinek. Mivel nem igényel valós idejű kommunikációt, csökkentheti a drón terhelését és növelheti az üzemidejét.
Melyik tehát a jobb? Nehéz általános választ adni. A mérési módszert a feladat jellemzői alapján válassza: az a legjobb, amelyik az adott munkához illik.
A SingularXYZ termékei és szoftverei a statikus mérést, az RTK-t és a PPK-t egyaránt támogatják.