Posicionamiento cinemático en tiempo real
El posicionamiento cinemático en tiempo real ( RTK ) es la aplicación de la topografía para corregir errores comunes en los sistemas actuales de navegación por satélite (GNSS) . Se utiliza mediciones de la fase de de la señal de onda portadora además de la de contenido de información de la señal y se basa en una sola estación de referencia o interpola estación virtual para proporcionar correcciones en tiempo real, proporcionando hasta centímetro -level precisión (véase DGPS ). [1] Con referencia al GPS en particular, el sistema se conoce comúnmente como mejora de la fase de portadora o CPGPS .[2] Tiene aplicaciones en levantamientos terrestres , levantamientos hidrográficos y en la navegación de vehículos aéreos no tripulados .
La distancia entre un receptor de navegación por satélite y un satélite se puede calcular a partir del tiempo que tarda una señal en viajar desde el satélite hasta el receptor. Para calcular el retardo, el receptor debe alinear una secuencia binaria pseudoaleatoria contenida en la señal con una secuencia binaria pseudoaleatoria generada internamente. Dado que la señal del satélite tarda en llegar al receptor, la secuencia del satélite se retrasa en relación con la secuencia del receptor. Al retrasar cada vez más la secuencia del receptor, las dos secuencias finalmente se alinean.
La precisión de la medición de rango resultante es esencialmente una función de la capacidad de la electrónica del receptor para procesar con precisión las señales del satélite y fuentes de error adicionales como retrasos ionosféricos y troposféricos no mitigados, errores de trayectoria múltiple, reloj satelital y efemérides , etc. [3]
RTK sigue el mismo concepto general, pero utiliza la onda portadora de la señal del satélite como su señal, ignorando la información que contiene. RTK utiliza una estación base fija y un móvil para reducir el error de posición del móvil. La estación base transmite datos de corrección al móvil.
Como se describe en la sección anterior, el alcance de un satélite se calcula esencialmente multiplicando la longitud de onda de la portadora por el número de ciclos completos entre el satélite y el móvil y sumando la diferencia de fase. Determinar el número de ciclos no es trivial, ya que las señales pueden cambiar de fase en uno o más ciclos. Esto da como resultado un error igual al error en el número estimado de ciclos multiplicado por la longitud de onda, que es de 19 cm para la señal L1. Resolver este problema de búsqueda de ambigüedad de enteros da como resultado una precisión centimétrica. El error se puede reducir con métodos estadísticos sofisticados que comparan las mediciones de las señales C / A y comparando los rangos resultantes entre múltiples satélites.
La mejora posible con esta técnica es potencialmente muy alta si se continúa asumiendo una precisión del 1% en el bloqueo. Por ejemplo, en el caso del GPS, el código de adquisición aproximada (C / A), que se transmite en la señal L1, cambia de fase a 1.023 MHz, pero la portadora L1 en sí es 1575.42 MHz, que cambia de fase más de mil veces. más a menudo. Por tanto, un error de ± 1% en la medición de la fase de la portadora L1 corresponde a un error de ± 1,9 mm en la estimación de la línea de base. [4]
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