Что такое RTK и что он добавляет к дрону?

Кинематика в реальном времени или RTK – это особая технология, повышающая точность систем спутникового позиционирования, таких как GPS, ГЛОНАСС, Galileo или BeiDou. RTK использует опорную станцию​​или интерполированную виртуальную станцию ​​для улучшения результатов измерений в режиме реального времени. Эта методика позволяет добиться точности в несколько сантиметров и поэтому является неоценимым помощником.

Для использования RTK требуются следующие основные компоненты:

• Базовая станция или виртуальная базовая станция – место в указанной точке на земле, откуда GPS-координата базовой станции постоянно сопоставляется с местоположением дрона. Базовую станцию ​​также можно заменить виртуальной базовой станцией – в Эстонии это, например, сеть стационарных станций Земельного департамента ESTPOS или Trimble VRS Now. Для обеспечения точной работы дрон RTK должен поддерживать постоянную связь либо с базовой станцией, либо с виртуальной базовой станцией.
• Приемник RTK – этот модуль уже может быть интегрирован в оборудование дрона (DJI Phantom 4 RTK) или может быть приобретен в виде модуля (DJI Mavic 2 Enterprise Advanced). Приемник RTK связывается с панелью управления дроном и спутниками.
• Панель управления – панель управления дроном позволяет управлять дроном и отображать изменения положения.
• Спутник – Спутниковые данные по-прежнему являются наиболее важной частью любой системы RTK и полета дрона. В то время как обычный дрон просто связывается напрямую со спутником, RTK также проверяет связь между дроном и спутником относительно базовой станции, добиваясь максимальной точности.

Преимущества RTK перед прямыми спутниковыми данными

Данные RTK намного точнее, чем спутниковые данные в реальном времени. Спутниковые данные могут быть искажены рядом различных факторов, таких как погода, высокие здания, горы и так далее. – это так называемые тропосферные искажения. Если добавить ионосферные искажения и различия в системах спутникового хронометража, то уже видно, что точность спутниковых данных может сильно различаться. Система RTK помогает заполнить эти пробелы, вызванные искажениями, в результате чего набор данных становится максимально реалистичным.

Самыми большими преимуществами системы RTK являются:

• Повышенная точность. Уже один этот момент является причиной для внедрения системы RTK. Система RTK позволяет значительно повысить точность позиционирования на сантиметровом уровне. Коррекция в реальном времени.
• В то время как другие технологии коррекции, такие как PPK (более подробно обсуждается ниже), исправляют данные, собранные после полета, RTK-коррекции выполняются автоматически во время полета. Это означает, что данные, видимые во время полета, уже точны и надежны.
• Меньшее количество наземных опорных точек. Опорные точки – это наземные точки, определяемые определенными известными координатами, которые впоследствии можно использовать для повторной коррекции данных GPS. Размещение и измерение точек может занять довольно много времени. В системе RTK достаточно точки базовой станции.

На самом деле различия между дронами RTK и обычными беспилотниками просто ошеломляют. В недавнем исследовании DJI и DroneDeploy сравнили два дрона, внешне похожих на DJI Phantom 4 RTK и DJI Phantom 4 Pro, один из которых имеет встроенный модуль RTK, а другой связывается напрямую со спутником. Для сравнения, оба дрона летали около 30 раз и ставилась задача осмотреть крышу. Разумеется, использовались и наземные блокпосты. Результаты показали, что дрон с поддержкой RTK обеспечивает гораздо более точные измерения и точность линейных измерений. Отличия в вертикальной точности были особенно заметны. Если вас интересуют конкретные результаты испытаний, напишите нам!

Использование дрона RTK с PPK

Хотя технология RTK является большим шагом вперед в использовании спутниковых данных (особенно если данные не корректируются наземными опорными пунктами), она также имеет некоторые ограничения. Например, если дрон потеряет связь с пультом или спутником посреди полета, он также потеряет возможность передавать данные в режиме реального времени. Также трудно или даже невозможно поддерживать стабильную передачу данных в некоторых более сложных условиях местности. Поэтому система RTK – не единственный помощник геодезистам и другим специалистам по дронам для получения точных данных – вторым помощником является Post Processed Kinematic или PPK. Хотя RTK и PPK часто обсуждают вместе, на самом деле они совершенно разные. PPK требует в основном того же оборудования, что и RTK, но его рабочий процесс совершенно другой. В отличие от RTK, рабочий процесс PPK не требует корректировок в реальном времени – электронная система сохраняет информацию, собранную во время полета, а результаты после полета добавляются к данным базовой станции в специальном программном обеспечении PPK на компьютере. Несмотря на то, что исправления в режиме реального времени в PPK теряются, система PPK требует меньше передачи информации и обеспечивает точную работу в случае плохой передачи данных или других препятствий. Если вы ищете надежную систему RTK, вам следует обратить внимание на дроны DJI в данный момент – решите ли вы полностью полагаться на RTK или использовать варианты PPK в качестве резервной копии.