Con el rápido desarrollo de la industria GNSS de alta precisión, los levantamientos GNSS se están volviendo cada vez más populares en todo el mundo. Al seleccionar los productos GNSS, podemos ver la precisión estática, la precisión RTK y la precisión PPK en las especificaciones. De estos métodos comunes de medición GNSS, ¿cuanto mayor sea la precisión, mejor? ¿Cuál es la diferencia entre estos métodos y en qué aplicaciones debemos elegir el método correspondiente?
Medición estática
Principio de medición estática del GPS: de acuerdo con las observaciones de la fase portadora medidas por varios receptores GPS que rastrean las señales de los satélites GPS, utilizando el método de diferencia, se obtiene la diferencia de coordenadas entre las estaciones de observación, es decir, el vector de línea de base. Luego, de acuerdo con las coordenadas del punto conocido y el vector de línea de base para obtener las coordenadas de otras estaciones. El posicionamiento relativo puede eliminar o reducir en gran medida los errores (como errores de reloj de satélite, retrasos ionosféricos y retrasos de procesos, etc.), por lo que se puede obtener una posición relativa de alta precisión, que se utiliza ampliamente en mediciones de control.
RTK
El sistema de medición RTK (Real Time Kinematic) generalmente consta de tres partes: receptores GNSS, sistema de transmisión de datos y sistema de software de medición dinámica. La tecnología de medición RTK se basa en observaciones de la fase portadora y tiene una tecnología de medición diferencial de fase portadora con funciones de posicionamiento rápidas y de alta precisión. Puede obtener los resultados de posicionamiento tridimensional de la estación en el sistema de coordenadas especificado en tiempo real y tiene una precisión de posicionamiento de centímetros.
El principio de funcionamiento de la medición RTK es: configurar un receptor GNSS como estación base y configurar uno o más receptores como móvil. La estación base y el móvil reciben simultáneamente las señales transmitidas por el mismo satélite GNSS al mismo tiempo, y el valor de observación obtenido por la estación base se compara con la información de posición conocida para obtener el valor de corrección diferencial GNSS. Luego, este valor de corrección se transmite al móvil a través del enlace de datos en tiempo real para corregir su valor de observación GNSS, a fin de obtener la posición en tiempo real más precisa del móvil después de la corrección diferencial.
PPK
El principio de funcionamiento de la tecnología PPK (Post-Processing Kinematic) es utilizar un receptor de estación base y al menos un receptor móvil para realizar observaciones sincrónicas de los satélites GNSS. Es decir, la estación base mantiene una observación continua y el móvil inicializado puede pasar al siguiente punto después de la medición. Durante el movimiento, es necesario mantener un seguimiento continuo del satélite para transmitir la ambigüedad de toda la semana al punto a determinar.
Los datos recibidos por la estación base y el móvil sincrónicamente se combinan linealmente en la computadora para formar una observación de fase de portadora virtual, determinar la posición relativa entre los receptores y finalmente introducir las coordenadas conocidas de la estación base para obtener las coordenadas tridimensionales del móvil.
Estático frente a RTK frente a PPK
| Método de encuesta | Encuesta estática | RTK | PPK |
| Cantidad de dispositivo GNSS | Al menos 3 dispositivos | Al menos 1 base + 1 rover | Al menos 1 base + 1 rover |
| Transmisión en tiempo real | No requerido | 4G/Radio | No requerido |
| Tiempo de medición | ≥ 40 minutos | 1 – 10 por punto | 1 – 10 por punto |
| tiempo de procesamiento | Postprocesamiento | Procesamiento en tiempo real | Postprocesamiento |
| Rango de trabajo | ≥ 50 kilómetros | 10 – 20 kilómetros | ≥ 50 kilómetros |
| Frecuencia de posicionamiento | Hasta 50Hz | 1 – 2Hz | Hasta 50Hz |
| Precisión de posicionamiento | 2,5 mm + 1 ppm Horizontalmente | 8 mm+1 ppm horizontalmente | 2,5 mm + 1 ppm Horizontalmente |
| Aplicaciones | Encuesta de puntos de control | Estudio detallado y replanteo | Topografía y cartografía con vehículos aéreos no tripulados |
Según las características de los diferentes métodos de medición, sus escenarios de aplicación también son diferentes. Para el proyecto topográfico, se puede utilizar el estudio estático con mayor precisión de posicionamiento para el estudio del punto de control. Y RTK con posicionamiento rápido y en tiempo real se puede utilizar para tareas de levantamiento detallado y replanteo. En cuanto a la topografía y mapeo de vehículos aéreos no tripulados, el PPK con una frecuencia de posicionamiento de 50 Hz puede satisfacer las necesidades de su movimiento de alta velocidad. Mientras tanto, PPK no requiere comunicación en tiempo real, lo que puede reducir la carga de los UAV y aumentar su resistencia.
Entonces, ¿cuál es mejor entre las encuestas estáticas, RTK y PPK? Es difícil juzgar. Simplemente seleccione el método de encuesta según las características de su tarea, lo que se ajuste es mejor.
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