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文章作者:admin 更新時(shí)間:2020-01-23 07:13:40瀏覽次數(shù):-

這是一個(gè)共享的時(shí)代,共享資源,共享網(wǎng)絡(luò),共享知識(shí)……2016年底,共享單車(chē)在國(guó)內(nèi)火爆起來(lái),于是,共享經(jīng)濟(jì)又多了一位新成員。 共享單車(chē)解決了民眾最后一公里的出行問(wèn)題,方便快捷,低碳環(huán)保,緩解了交通擁堵。然而,亂停亂放成為這一新興事物發(fā)展過(guò)程中需要解決的迫在眉睫的問(wèn)題。這真是個(gè)傷腦筋的問(wèn)題,雖然很多城市已經(jīng)推出共享單車(chē)電子圍欄,由于GPS定位精度的問(wèn)題,效果卻差強(qiáng)人意。 高精度定位是電子圍欄的基礎(chǔ),我們經(jīng)常會(huì)遇到車(chē)停在圍欄內(nèi)而app顯示車(chē)輛確在圍欄外,或者找車(chē)位置變差大,很難做到精準(zhǔn)定位,目前由于衛(wèi)星軌道誤差,電離層,對(duì)流層對(duì)GPS定位影響很大,GPS定位精度也無(wú)法滿足精準(zhǔn)電子圍欄的要求,而引入RTK(Real - time kinematic,載波相位差分技術(shù))可以使GPS定位控制在厘米級(jí)范圍內(nèi),則大大提高了電子圍欄的精準(zhǔn)有效性。 什么是RTK? RTK(Real - time kinematic,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài))載波相位差分技術(shù),是實(shí)時(shí)處理兩個(gè)測(cè)量站載波相位觀測(cè)量的差分方法,將基準(zhǔn)站采集的載波相位發(fā)給用戶接收機(jī),進(jìn)行求差解算坐標(biāo)。這是一種新的常用的GPS測(cè)量方法,以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動(dòng)態(tài)測(cè)量都需要事后進(jìn)行解算才能獲得厘米級(jí)的精度,而RTK是能夠在野外實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)定位精度的測(cè)量方法,它采用了載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分方法,能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果,并達(dá)到厘米級(jí)精度。RTK技術(shù)是什么?它運(yùn)用一些相似性的原理來(lái)消除誤差,也就是說(shuō),它的載波信號(hào),通過(guò)一個(gè)已知坐標(biāo)進(jìn)行觀測(cè),把RTCM數(shù)字和相鄰的進(jìn)行解算,所以它有一個(gè)“地面基站”的概念。 我們同樣先來(lái)了解下GPS的工作原理,以及到底是什么引起了誤差,即誰(shuí)讓GPS跑偏了? 1.大氣層影響 大氣層中的電離層和對(duì)流層對(duì)電磁波的折射效應(yīng),使得GPS 信號(hào)的傳播速度發(fā)生變化,從而讓GPS 信號(hào)產(chǎn)生延遲。 2.衛(wèi)星星歷誤差 由于衛(wèi)星運(yùn)行中受到復(fù)雜的外力作用,而地面控制站和接收終端無(wú)法測(cè)定和掌握其規(guī)律,從而無(wú)法消除產(chǎn)生的誤差。這里面,其實(shí)它的星歷的固定軌跡也有一定的公差。 3.衛(wèi)星鐘差 指GPS 衛(wèi)星時(shí)鐘與GPS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的差別。衛(wèi)星上使用銫原子鐘,所以兩者的時(shí)間也許不同步,就像你的手表跟你家客廳掛鐘的時(shí)間不同步一樣。 4.多路徑效應(yīng) 多路徑效應(yīng)可能大家聽(tīng)得比較多了,GPS信號(hào)也有可能是在不同障礙物間反射后才被接收到,由此產(chǎn)生誤差。 這些因素疊加之后,它會(huì)變得很復(fù)雜,使得GPS在民用級(jí)別都是5-10米的誤差,在城市復(fù)雜環(huán)境,可能是幾十米的誤差,甚至更多。那怎么把誤差消除呢?這就是RTK技術(shù)(RTK,Real-time Kinematic,載波相位差分)。 那什么是“差分”? 差分就是把GPS 的誤差想方設(shè)法分離出去。具體做法是,在已知位置的參考點(diǎn)上裝上基準(zhǔn)站——參考點(diǎn)通常使用國(guó)家的基準(zhǔn)點(diǎn),它是一個(gè)厘米級(jí)甚至毫米級(jí)的位置點(diǎn)——通過(guò)RTCM數(shù)據(jù)就能知道它的定位。也就是說(shuō),這個(gè)基準(zhǔn)站會(huì)說(shuō)明兩件事:告訴我所在的精準(zhǔn)位置在哪里;我接到數(shù)據(jù)時(shí)的精準(zhǔn)時(shí)間。然后把這個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送給想要獲取高精度定位信息的移動(dòng)站,后者就可以通過(guò)它獲取的這個(gè)信息,修正或消除:大氣層鐘的傳播誤差、衛(wèi)星星歷誤差和衛(wèi)星鐘差,把精準(zhǔn)度做到厘米級(jí)。 RTK技術(shù)是一個(gè)很成熟的技術(shù),可以幫助到城市交通管理,城市環(huán)境美化。我們覺(jué)得未來(lái)的城市一定是精準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)化為核心,這樣,整個(gè)城市的智能化、智慧化就很快到來(lái)了。上海、杭州、廣州、深圳、福州、鄭州、南京、武漢8大城市相繼對(duì)共享單車(chē)發(fā)出命令,要求共享單車(chē)企業(yè)暫停投放新車(chē),目前這些城市的共享單車(chē)擠占道路造成交通擁堵,各大城市的交委工作量連連翻倍,簡(jiǎn)直快哭瞎,亂停亂放問(wèn)題迫在眉睫。RTK技術(shù)有效的解決了問(wèn)題,電子圍欄得以實(shí)行,讓城市恢復(fù)一個(gè)干凈,文明的面貌!所以我們希望更多的人參與進(jìn)來(lái),了解、利用RTK技術(shù),為我們的城市面貌、安全做一些貢獻(xiàn)。 普玄問(wèn)答1:如何解決多路徑效應(yīng)? 這是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是讓地面基站分布更密集,有更多共同的路徑的衛(wèi)星信號(hào)源,這樣可以減少或者消除誤差。一般來(lái)說(shuō),在農(nóng)業(yè),大部分障礙來(lái)源于防風(fēng)林,還有一些桿塔、信號(hào)塔、供電房等等。這種情況,采用就近架設(shè)移動(dòng)基站的方式來(lái)解決,采用雙路徑來(lái)保障信號(hào)的到達(dá),其中雙路徑是電臺(tái)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。 普玄問(wèn)答2:RTK技術(shù)對(duì)基站的依賴(lài)大嗎?如果當(dāng)?shù)鼗緮?shù)量少,RTK技術(shù)能多大程度上提高飛行精度?如何解決這個(gè)問(wèn)題呢? 可以說(shuō)很依賴(lài)。目前無(wú)線網(wǎng)絡(luò)情況穩(wěn)定性還是有一定局限性,在城市復(fù)雜環(huán)境下,很多地方?jīng)]有網(wǎng)絡(luò)信號(hào),甚至打電話都很困難,這個(gè)時(shí)候沒(méi)有移動(dòng)基站,難以獲取差分?jǐn)?shù)據(jù)。如果當(dāng)?shù)鼗緮?shù)量少,RTK技術(shù)能采用相對(duì)精度來(lái)解決,比如說(shuō),打一個(gè)水泥樁,用RTK采集數(shù)據(jù),下次在此區(qū)域作業(yè)的時(shí)候,把移動(dòng)基站放在此水泥樁上,輸入上次一樣的坐標(biāo),一樣飛的厘米級(jí)精度。如果只用RTK擺靜態(tài),則誤差在1米左右,單點(diǎn)靜態(tài)主要看采用的RTK主板參數(shù)。基站少,可以多使用移動(dòng)基站,一般來(lái)說(shuō),一個(gè)固定站可以覆蓋30~80公里的位置。也就是說(shuō):采用RTK技術(shù),一定是需要依賴(lài)基站的,目前主要是三種方式:國(guó)家CORS、或千尋賬號(hào)、或基站。 普玄問(wèn)答3:有沒(méi)很好的方式解決橋梁下面或港口弱GPS環(huán)境下如何定位和避障的方式? 在弱GPS和橋梁下,換句話來(lái)說(shuō)就是非常容易丟星,RTK難以達(dá)到固定解,一般目前的做法都是綜合應(yīng)用RTK+慣導(dǎo),或者綜合應(yīng)用RTK+慣導(dǎo)+視覺(jué),綜合根據(jù)環(huán)境,來(lái)設(shè)置占比,要經(jīng)過(guò)大量的實(shí)際數(shù)據(jù),才能獲取比較好的效果,比如視覺(jué)的雙目避障。

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