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，共享單車在國(guó)內(nèi)火爆起來，于是，共享經(jīng)濟(jì)又多了一位新成員。 共享單車解決了民眾最后一公里的出行問題,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)展過程中需要解決的迫在眉睫的問題。這真是個(gè)傷腦筋的問題，雖然很多城市已經(jīng)推出共享單車電子圍欄，由于GPS定位精度的問題，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)遇到車停在圍欄內(nèi)而app顯示車輛確在圍欄外，或者找車位置變差大，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消除誤差，也就是說，它的載波信號(hào)，通過一個(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法測(cè)定和掌握其規(guī)律，從而無法消除產(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RTCM數(shù)據(jù)就能知道它的定位。也就是說，這個(gè)基準(zhǔn)站會(huì)說明兩件事：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。我們覺得未來的城市一定是精準(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)共享單車發(fā)出命令，要求共享單車企業(yè)暫停投放新車，目前這些城市的共享單車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，亂停亂放問題迫在眉睫。RTK技術(shù)有效的解決了問題，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，了解、利用RTK技術(shù)，為我們的城市面貌、安全做一些貢獻(xiàn)。 普玄問答1：如何解決多路徑效應(yīng)？ 這是一個(gè)比較復(fù)雜的問題，簡(jiǎn)單來說，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。一般來說，在農(nóng)業(yè)，大部分障礙來源于防風(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)基站的方式來解決，采用雙路徑來保障信號(hào)的到達(dá)，其中雙路徑是電臺(tái)和無線網(wǎng)絡(luò)。 普玄問答2：RTK技術(shù)對(duì)基站的依賴大嗎？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)問題呢？ 可以說很依賴。目前無線網(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)精度來解決，比如說，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，一般來說，一個(gè)固定站可以覆蓋30～80公里的位置。也就是說：采用RTK技術(shù)，一定是需要依賴基站的，目前主要是三種方式：國(guó)家CORS、或千尋賬號(hào)、或基站。 普玄問答3：有沒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，換句話來說就是非常容易丟星，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，綜合根據(jù)環(huán)境，來設(shè)置占比，要經(jīng)過大量的實(shí)際數(shù)據(jù)，才能獲取比較好的效果，比如視覺的雙目避障。