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Come risolve il sistema RTK l'errore di posizionamento GPS? Quanto può essere preciso?
Con la diffusione del sistema globale di navigazione satellitare (GNSS), la precisione del posizionamento ha attirato sempre più attenzione. Tuttavia, i segnali satellitari come il GPS sono spesso influenzati da vari fattori durante il processo di trasmissione, con conseguente diminuzione della precisione del loro posizionamento. In questo momento, il sistema di posizionamento dinamico in tempo reale (RTK) diventa uno strumento importante per risolvere gli errori di posizionamento.
Cos'è un sistema RTK?
RTK è un'applicazione che utilizza la tecnologia di navigazione satellitare per eseguire misurazioni e correggere errori comuni negli attuali sistemi di navigazione satellitare. Il sistema misura la fase portante del segnale, la combina con le informazioni sul contenuto del segnale e si affida a una stazione base fissa o a stazioni base virtuali interpolate per fornire correzioni in tempo reale, garantendo una precisione centimetrica.
I sistemi RTK inviano dati di correzione tramite stazioni base fisse, consentendo un posizionamento più accurato delle unità mobili.
Come funziona il sistema RTK
Il concetto di base dell'RTK è quello di utilizzare la forma d'onda portante del segnale satellitare come sorgente del segnale e di ignorare il contenuto informativo del segnale. La stazione base trasmette la fase portante osservata e il dispositivo mobile confronta la propria misurazione della fase con i dati ricevuti dalla stazione base. In questo processo, la distanza calcolata dipende principalmente dal prodotto della lunghezza d'onda portante per il numero intero di rivoluzioni tra il satellite e il dispositivo mobile, e dall'aggiunta della differenza di fase.
Aree di applicazione
I sistemi RTK sono ampiamente utilizzati nei rilievi topografici, nei rilievi idrologici e nella navigazione tramite droni. Utilizzando la tecnologia RTK, i professionisti di questi settori possono ottenere risultati di misurazione ad alta precisione, garantendo così l'esecuzione efficace dei progetti.
Precisione e limitazioni
A seconda delle impostazioni del sistema RTK, se si utilizza una singola stazione base, la precisione verticale può raggiungere i 15 mm e quella orizzontale gli 8 mm + 1 ppm. Ciò significa che se la stazione base si trova a 16 chilometri di distanza, l'errore orizzontale potrebbe raggiungere i 24 mm. Sebbene tali errori possano limitarne l'utilità nella navigazione generale, possono consentire un'accuratezza estremamente elevata nei sistemi di rilevamento o di guida autonoma.
Le prestazioni di precisione di RTK traggono vantaggio dalla selezione precisa della stazione base, dal corretto ambiente di misurazione e dalla tecnologia avanzata di elaborazione del segnale.
Rete RTK e CORS
Per ampliare il campo di applicazione del sistema RTK è nata la tecnologia RTK di rete. Questa tecnologia si basa su una rete composta da più stazioni base, il che può migliorare ulteriormente l'affidabilità e la precisione del sistema. La stazione di riferimento operativa continua (CORS) trasmette informazioni di correzione tramite Internet per aiutare gli utenti a ottenere informazioni di posizionamento più precise.
ConclusioneIl sistema RTK è senza dubbio uno strumento potente che non solo migliora significativamente la precisione di posizionamento del GPS, ma ne amplia anche il campo di applicazione, dimostrando il suo valore insostituibile, dalla topografia all'agricoltura. Mentre la tecnologia continua ad avanzare, non possiamo fare a meno di chiederci come sarà la tecnologia di posizionamento del futuro. Può superare gli attuali limiti di precisione per ottenere una maggiore accuratezza?
