Real Time Kinematics (RTK) là một kỹ thuật phổ biến được sử dụng trong các máy thu trắc địa được cung cấp bởi các nhà sản xuất nhắm vào thị trường có độ chính xác cao, trong đó có Trimble và Hi-Target. Cụ thể thì RTK là gì? Và kỹ thuật này có ưu nhược điểm gì?
Nội dung chính
Giới thiệu về Real Time Kinematics – RTK
– Real Time Kinematics – RTK là gì?
Real Time Kinematics – RTK (Đo động thời gian thực) là một kỹ thuật GNSS vi sai có nguồn gốc từ giữa những năm 1990, cung cấp định vị hiệu suất cao trong vùng lân cận của trạm base. Các thành phần của một hệ thống RTK bao gồm một trạm base, một hoặc một số người dùng rover và một kênh liên lạc phát thông tin cho người dùng theo thời gian thực.
– Nguyên tắc của RTK:
Kỹ thuật đo RTK dựa trên các nguyên tắc sau:
- Xung quanh vị trí đo có bầu trời quang đãng, các lỗi chính trong quá trình xử lý tín hiệu GNSS là không đổi và do đó chúng sẽ bị loại bỏ khi sử dụng quá trình xử lý vi sai (bao gồm lỗi trong độ lệch đồng hồ vệ tinh, lỗi quỹ đạo vệ tinh, độ trễ tầng điện ly và độ trễ tầng đối lưu). Các lỗi không cần hiệu chỉnh là đa đường, nhiễu và nhiễu nhiệt của máy thu. Trong số các lỗi được liệt kê ở trên, lỗi duy nhất không đổi đối với vị trí của người dùng là sai lệch đồng hồ vệ tinh; phần còn lại sẽ hiển thị một sự phụ thuộc nhất định với vị trí khi người dùng di chuyển ra khỏi trạm base, là lỗi tầng đối lưu đầu tiên được loại bỏ hoàn toàn trong một vài km tính từ trạm base.
- Độ nhiễu của các phép đo sóng mang nhỏ hơn nhiều so với một trong các phép đo mã giả. Sai số điển hình của phép đo khoảng cách giả mã là khoảng 1m, so với 5mm đối với phép đo pha sóng mang. Tuy nhiên, việc xử lý các phép đo sóng mang phụ thuộc vào cái gọi là sự không rõ ràng về pha sóng mang, một số nguyên không xác định nhân với độ dài sóng mang, cần phải được cố định để xây dựng lại các phép đo phạm vi đầy đủ từ các phép đo sóng mang.
- Sự không rõ ràng về pha có thể được khắc phục bằng cách sử dụng các phép đo chênh lệch giữa hai trạm tham chiếu. Có nhiều kỹ thuật khác nhau để khắc phục chúng, một số dựa trên các phép đo tần số đơn với thời gian hội tụ dài, một số khác tận dụng các thiết bị quan sát tần số kép với thời gian hội tụ ngắn hơn. Nói chung, các kỹ thuật này hoặc phụ thuộc vào kiến thức chính xác cao về tầng điện ly, hoặc giả định rằng hai trạm đủ gần để độ trễ chênh lệch tầng điện ly là không đáng kể khi so sánh với độ dài sóng của sóng mang, khoảng 20 cm. (Nguồn tham khảo: Real_Time_Kinematics)
Ưu và nhược điểm của đo RTK
– Ưu điểm của kỹ thuật đo RTK:
Trạm base phát dữ liệu của nó cùng với các phép đo mã và sóng mang ở tần số L1 và L2 cho tất cả các vệ tinh trong tầm nhìn. Với thông tin này, thiết bị tự hành có thể khắc phục sự không rõ ràng về pha và xác định vị trí của nó so với trạm base với độ chính xác cao. Bằng cách thêm vị trí của trạm base, người dùng được định vị trong một khung tọa độ toàn cầu.
Kỹ thuật RTK có thể được sử dụng cho khoảng cách lên tới 10 hoặc 20 km, mang lại độ chính xác vài cm ở vị trí của xe tự hành. Do đó, kỹ thuật RTK được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khảo sát như: Đo đạc trắc địa; Khảo sát địa hình, đo đạc địa chính; Thành lập bản đồ; Địa lý; Nghiên cứu địa chất; Nông nghiệp, Lâm nghiệp; Hàng không.
– Nhược điểm của kỹ thuật đo RTK:
Kỹ thuật đo RTK cũng có một số hạn chế như:
- Phạm vi giới hạn đối với vị trí trạm base.
- Cần phải có kênh giao tiếp cho các ứng dụng thời gian thực.
- Cần có một thời gian nhất định để hội tụ. Thời gian này phụ thuộc vào thuật toán xử lý và khoảng cách giữa cơ sở và nhà thám hiểm, và dao động từ vài giây đến vài phút.
- Thiết bị phải liên tục theo dõi các tín hiệu GNSS, điều này làm RTK không phù hợp cho các ứng dụng đô thị.
Thiết bị định vị vệ tinh GNSS RTK
RTK là một kỹ thuật phổ biến được sử dụng trong các máy thu trắc địa được cung cấp bởi các nhà sản xuất nhắm vào thị trường có độ chính xác cao, trong đó có Trimble và Hi-Target.
– Máy đo RTK Trimble:
Trimble là một nhà sản xuất không gian địa lý hàng đầu trên toàn cầu (có trụ sở tại Mỹ). Một số dòng máy đo GNSS RTK của hãng này bán chạy trong thời gian gần đây là: Trimble R4s, Trimble R8s, Trimble R12, Trimble DA2…
Các thiết bị đo GNSS RTK của Trimble đã được nhiều người dùng đánh giá là: Chất lượng cao (bao gồm chính xác cao và độ tin cậy cao), bền khi sử dụng, thiết kế đẹp và chắc chắn. Tuy nhiên, giá thành của chúng cũng có phần cao hơn so với thiết bị đo RTK của các hãng khác, như Hi-Target.
– Máy đo RTK Hi-Target:
Đây là một thương hiệu máy đo đạc của Trung Quốc. Các sản phẩm máy đo RTK của hãng này hướng đến là các dòng máy giá rẻ, ví dụ như: V30 Plus, V200, iRTK4, iRTK5… So với hãng Trimble, tính chính xác và độ ổn định của dữ liệu đo cũng như độ bền của sản phẩm có phần kém hơn. Nhưng ngược lại, chi phí để sở hữu lại có phần thấp hơn. Do đó, thiết bị sẽ phù hợp cho những dự án nhỏ, ngắn hạn với chi phí đầu tư thấp.
Nếu có bất kỳ thắc mắc nào cần giải đáp về kỹ thuật đo RTK cũng như các dòng máy đo GNSS RTK hãng Trimble, Hi-Target, hãy liên hệ ngay cho chúng tôi qua HOTLINE 0903 825 125 để được hỗ trợ nhanh nhất!
>>> Xem thêm: Máy định vị GNSS đã thay thế toàn đạc điện tử như thế nào?
