Tech Chat – Mi a különbség az RTK és az RTD között?

A GNSS nagyobb pontosságának elérésére rendszerint DGPS-t (Differential Global Positioning System, differenciális globális helymeghatározás) használunk. Az RTK (Real Time Kinematic) és az RTD (Real Time Differential) egyaránt differenciális adatokkal korrigálja a GNSS-helymeghatározást, de mi a fő különbség köztük? Miben térnek el az alkalmazási területeik? Mai cikkünkben ezeket tekintjük át.

RTD – valós idejű differenciális helymeghatározás

A DGPS-technológia egyik típusaként az RTD is földi bázisállomásokból és roverekből áll. A rover a bázisállomás korrekciós adatait fogadva javítja a helymeghatározás pontosságát. A fő különbség a korrekciós adatok tartalmában van.

Az RTD a referenciaállomás ismert koordinátái és az egyes műholdak koordinátái alapján kiszámítja a valódi távolságot, valamint minden időpontban meghatározza a műholdak és a referenciaállomás közötti pszeudotávolságot. Ezt összehasonlítja a mért pszeudotávolsággal, levezeti a pszeudotávolság-korrekciót, és elküldi a felhasználó vevőjének. Ez kódalapú (C/A, P) differenciális technológia.

Mivel az RTD pszeudotávolság-kódok különbségét használja, és kevésbé szigorú követelményeket támaszt az ionoszférikus hibákkal szemben, a bázisállomás hatótávolsága akár 100 km, és könnyen érhető el fix megoldás. Az RTD-helymeghatározás pontossága jellemzően szubméteres.

RTK – valós idejű kinematikus helymeghatározás

Az RTK működési elve nagy vonalakban megegyezik az RTD-ével, de korrekciós adatainak tartalma fejlettebb. Az RTK két állomás vivőfázis-észleléseit dolgozza fel: a bázisállomáson gyűjtött vivőfázis-adatokat elküldi a felhasználói vevőnek, és a különbségi adatokból meghatározza a koordinátákat. Ez a vivők (L1, L2, L5) fáziskülönbségén alapuló technológia.

Az alábbi ábra szerint a vivő kódsebessége nagyobb a pszeudotávolság-kódénál, ezért az RTK helymeghatározási pontossága is nagyobb, rendszerint centiméteres. Ugyanakkor az RTK nehezebben ér el fix megoldást, mint az RTD, és költségesebb is.

(a) P-kód, (b) C/A-kód

(c) Vivőfázis

2. ábra: Különböző kódok hullámformái

Következtetés

Összességében az RTD és az RTK egyaránt a DGPS körébe tartozik. Az RTD szubméteres pontosságot érhet el, és költséghatékonyabb, ezért mérsékelt pontossági igényű feladatokhoz – például járműnavigációhoz vagy mezőgazdasági permetezéshez – használható. Nagyobb helymeghatározási pontosság esetén azonban az RTK jobb választás, például földméréshez vagy gépvezetéshez.

A GNSS-iparág gyors fejlődésével az RTK-technológia is fejlettebbé vált. A teljes műholdrendszer-követéssel, 2,5 cm-es pontossággal és még kedvezőtlen környezetben is nagy fixmegoldás-aránnyal a SingularXYZ csapata folyamatosan költséghatékonyabbá és könnyebben használhatóvá teszi RTK-termékeit és megoldásait.