網(wǎng)絡(luò)RTK定義原理

網(wǎng)絡(luò)RTK也稱基準(zhǔn)站RTK，是近年來(lái)在常規(guī)RTK和差分GPS的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的一種新技術(shù)，目前尚處于試驗(yàn)、發(fā)展階段。我們通常把在一個(gè)區(qū)域內(nèi)建立多個(gè)(一般為三個(gè)或三個(gè)以上)的GPS參考站，對(duì)該區(qū)域構(gòu)成網(wǎng)狀覆蓋，并以這些基準(zhǔn)站中的一個(gè)或多個(gè)為基準(zhǔn)計(jì)算和發(fā)播GPS改正信息，從而對(duì)該地區(qū)內(nèi)的GPS用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)改正的定位方式稱為GPS網(wǎng)絡(luò)RTK，又稱為多基準(zhǔn)站RTK。

它的基本原理是在一個(gè)較大的區(qū)域內(nèi)稀疏地、較均勻地布設(shè)多個(gè)基準(zhǔn)站, 構(gòu)成一個(gè)基準(zhǔn)站網(wǎng), 那么我們就能借鑒廣域差分GPS和具有多個(gè)基準(zhǔn)站的局域差分GPS 中的基本原理和方法來(lái)設(shè)法消除或削弱各種系統(tǒng)誤差的影響, 獲得高精度的定位結(jié)果。

網(wǎng)絡(luò)RTK是由基準(zhǔn)站網(wǎng)，數(shù)據(jù)處理中心和數(shù)據(jù)通信線路組成的?；鶞?zhǔn)站上應(yīng)配備雙頻全波長(zhǎng)GPS接收機(jī)，該接收機(jī)最好能同時(shí)提供精確的雙頻偽距觀測(cè)值?；鶞?zhǔn)站的站坐標(biāo)應(yīng)精確已知，其坐標(biāo)可采用長(zhǎng)時(shí)間GPS靜態(tài)相對(duì)定位等方法來(lái)確定。此外，這些站還應(yīng)配備數(shù)據(jù)通信設(shè)備及氣象儀器等?；鶞?zhǔn)站應(yīng)按規(guī)定的采樣率進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)，并通過(guò)數(shù)據(jù)通信鏈實(shí)時(shí)將觀測(cè)資料傳送給數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)處理中心根據(jù)流動(dòng)站送來(lái)的近似坐標(biāo)(可據(jù)偽距法單點(diǎn)定位求得)判斷出該站位于由哪三個(gè)基準(zhǔn)站所組成的三角形內(nèi)。然后根據(jù)這三個(gè)基準(zhǔn)站的觀測(cè)資料求出流動(dòng)站處所受到的系統(tǒng)誤差, 并播發(fā)給流動(dòng)用戶來(lái)進(jìn)行修正以獲得精確的結(jié)果。有必要時(shí)可將上述過(guò)程迭代一次?；鶞?zhǔn)站與數(shù)據(jù)處理中心間的數(shù)據(jù)通信可采用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)DON或無(wú)線通信等方法進(jìn)行。流動(dòng)站和數(shù)據(jù)處理中心間的雙向數(shù)據(jù)通信則可通過(guò)移動(dòng)電活GSM等方式進(jìn)行。

常規(guī)RTK技術(shù)是一種對(duì)動(dòng)態(tài)用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)相對(duì)定位的技術(shù), 該技術(shù)也可用于快速靜態(tài)定位。進(jìn)行常規(guī)RTK工作時(shí), 基準(zhǔn)站需將自己所獲得的載波相位觀測(cè)值(最好加上測(cè)碼偽距觀測(cè)值) 及站坐標(biāo), 通過(guò)數(shù)據(jù)通信鏈實(shí)時(shí)播發(fā)給在其周圍工作的動(dòng)態(tài)用戶。于是這些動(dòng)態(tài)用戶就能依據(jù)自己獲得的相同歷元的載波相位觀測(cè)值(最好加上測(cè)碼偽距觀測(cè)值) 和廣播星歷進(jìn)行實(shí)時(shí)相對(duì)定位, 并進(jìn)而根據(jù)基準(zhǔn)站的站坐標(biāo)求得自己的瞬時(shí)位置。為消除衛(wèi)星鐘和接收機(jī)鐘的鐘差, 削弱衛(wèi)星星歷誤差、電離層延遲誤差和對(duì)流層延遲誤差的影響, 在RTK 中通常都采用雙差觀測(cè)值。

其觀測(cè)方程可寫(xiě)為:

其中為雙差算子(在衛(wèi)星和接收機(jī)間求雙差);為載波相位觀測(cè)值;為衛(wèi)星至接收機(jī)間的距離,為衛(wèi)星星歷誤差在接收機(jī)至衛(wèi)星方向上的投影;為載波的波長(zhǎng);N 為載波相位測(cè)量中的整周模糊度;d ion為電離層延遲;d trop 為對(duì)流層延遲;為載波相位測(cè)量中的多路徑誤差;為雙差載波相位觀測(cè)值的測(cè)量噪聲。

可見(jiàn)常規(guī)RTK是建立在流動(dòng)站與基準(zhǔn)站誤差強(qiáng)相關(guān)這一假設(shè)的基礎(chǔ)上的。當(dāng)流動(dòng)站離基準(zhǔn)站較近(例如不超過(guò)10~15km)時(shí)，上述假設(shè)一般均能較好地成立, 此時(shí)利用一個(gè)或數(shù)個(gè)歷元的觀測(cè)資料即可獲得厘米級(jí)精度的定位結(jié)果。然而隨著流動(dòng)站和基準(zhǔn)站間間距的增加, 這種誤差相關(guān)性將變得越來(lái)越差。上面公式中的軌道偏差項(xiàng) , 電離層延遲的殘余誤差項(xiàng) 和對(duì)流層延遲的殘余誤差項(xiàng) 都將迅速增加, 從而導(dǎo)致難以正確確定整周模糊度, 無(wú)法獲得固定解;定位精度迅速下降, 當(dāng)流動(dòng)站和基準(zhǔn)站間的距離大于50 km時(shí), 常規(guī)RTK 的單歷元解一般只能達(dá)到分米級(jí)的精度。在這種情況下為了獲得高精度的定位結(jié)果就必須采取一些特殊的方法和措施, 于是網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生了。目前網(wǎng)絡(luò)RTK大體采用線性組合法、內(nèi)插法及虛擬站等方法進(jìn)行。

SmartKey就是"智能鑰匙"。智能鑰匙是新一代的RFID產(chǎn)品，RFID是射頻識(shí)別技術(shù)的英文簡(jiǎn)寫(xiě)，是一種安全性非常高的非接觸式的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)。關(guān)鍵技術(shù)是每一個(gè)系統(tǒng)只有一個(gè)唯一的，不可復(fù)制的識(shí)別碼(ID)。

智能鑰匙現(xiàn)已經(jīng)應(yīng)用于很多的領(lǐng)域，如smartkey門(mén)禁報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，Smartkey監(jiān)獄鑰匙管理系統(tǒng)，smartkey汽車無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)等?，F(xiàn)在我以smartkey汽車無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)為例介紹一下它們的工作原理，功能和使用事項(xiàng)。

工作原理

常見(jiàn)的無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)，也稱智能鑰匙系統(tǒng)，是由發(fā)射器、遙控中央鎖控制模塊、駕駛授權(quán)系統(tǒng)控制模塊三個(gè)接收器及相關(guān)線束組成的控制系統(tǒng)組成。遙控器和發(fā)射器集成在車鑰匙上，車輛可根據(jù)智能鑰匙發(fā)來(lái)的信號(hào)，進(jìn)入鎖止或不鎖止?fàn)顟B(tài)，甚至可自動(dòng)關(guān)閉車窗和天窗。

這種系統(tǒng)采用RFID(無(wú)線射頻識(shí)別)技術(shù)，通常，當(dāng)車主走近車輛約1米以內(nèi)時(shí)，門(mén)鎖就會(huì)自動(dòng)打開(kāi)并解除防盜;當(dāng)離開(kāi)車輛時(shí)，門(mén)鎖會(huì)自動(dòng)鎖上并進(jìn)入防盜狀態(tài)。當(dāng)車主進(jìn)入車內(nèi)時(shí)，車內(nèi)檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)馬上識(shí)別智能卡，這時(shí)只需輕輕按動(dòng)啟動(dòng)按鈕(或旋鈕)，就可以正常啟動(dòng)車輛，整個(gè)過(guò)程，車鑰匙無(wú)須拿出。

集成的三大功能

無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)包含自動(dòng)解鎖、智能點(diǎn)火和識(shí)別車主三個(gè)基本功能。部分品牌車型還具備鎖車后自動(dòng)關(guān)閉車窗的功能。

功能一自動(dòng)解鎖

通過(guò)車主隨身攜帶的智能卡里的芯片感應(yīng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)門(mén)鎖。當(dāng)車主靠近汽車時(shí)，鑰匙和汽車便開(kāi)始通過(guò)無(wú)線電波交換已設(shè)定好的指令信息。隨即汽車的關(guān)閉系統(tǒng)和安全系統(tǒng)以及發(fā)動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)全部被激活。也就是說(shuō)當(dāng)您走近車輛一定距離時(shí)(一般是1米)門(mén)鎖會(huì)自動(dòng)打開(kāi)并解除防盜;當(dāng)您離開(kāi)車輛時(shí)，門(mén)鎖會(huì)自動(dòng)鎖上并進(jìn)入防盜狀態(tài)。

功能二智能點(diǎn)火

通常，司機(jī)需要將鑰匙插入汽車點(diǎn)火鑰匙孔來(lái)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。而智能鑰匙的無(wú)鑰匙啟動(dòng)方式將這一切變得更為簡(jiǎn)便。智能鑰匙的作用就是使發(fā)動(dòng)機(jī)識(shí)別操作者是否為車主，并進(jìn)入隨時(shí)啟動(dòng)前的待機(jī)狀態(tài)。當(dāng)需要啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，只要智能鑰匙在可以被檢測(cè)到的區(qū)域內(nèi)，司機(jī)即可按下啟動(dòng)按鈕或者扭動(dòng)旋轉(zhuǎn)按鈕啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)了。

功能三識(shí)別車主

每個(gè)智能鑰匙都有惟一的ID碼與車輛ID碼對(duì)應(yīng)。即使簡(jiǎn)單復(fù)制了鑰匙，沒(méi)有ID碼也不能啟動(dòng)車輛。只有當(dāng)車主進(jìn)入車內(nèi)時(shí)，車內(nèi)的檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)馬上識(shí)別您的智能卡，經(jīng)過(guò)確認(rèn)后車內(nèi)的電腦才會(huì)進(jìn)入工作狀態(tài)，這時(shí)只需輕輕按動(dòng)車內(nèi)的啟動(dòng)按鈕(或者是旋鈕)，就可以正常啟動(dòng)車輛了。

智能鑰匙的使用

1.遙控器和鑰匙插在了一起，形體才完整。但僅遙控器就能完成所有功能，我認(rèn)為把鑰匙插在遙控上主要是防止遙控缺電時(shí)，不至于無(wú)法操作汽車。

2.用遙控上的按鈕開(kāi)、鎖車時(shí)，作用距離約30米，這相當(dāng)于普通車的遙控器。

3.前左、右門(mén)把手上、后備箱共有三個(gè)智能開(kāi)啟按鈕。遙控距離任何一個(gè)80cm以內(nèi)時(shí)，僅能對(duì)該按鈕進(jìn)行操作。如遙控在左前門(mén)時(shí)，只能開(kāi)啟左前門(mén)，右前們、后備箱不能開(kāi)啟。已經(jīng)試驗(yàn)過(guò)了。

4.遙控在車內(nèi)、或者在車外但未息火，不能用門(mén)把手上智能按鈕鎖車。

5.著車把遙控移出車外，屏幕立刻用紅鑰匙符號(hào)報(bào)警，以提醒遙控已不在車內(nèi)。那個(gè)報(bào)警符號(hào)比缺機(jī)油的還大。此時(shí)車并不熄火，也能開(kāi)動(dòng)，只是熄火后再也無(wú)法打著。

6.只有遙控在車內(nèi)(除后備箱)，才能無(wú)鑰匙啟動(dòng)。

7. 用備用鑰匙鎖好后 遙控沒(méi)法打開(kāi) 親身體驗(yàn)鎖好車門(mén)后 無(wú)意間按了遙控的開(kāi)鎖鍵 不開(kāi)門(mén)的情況下會(huì)自動(dòng)上鎖

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