大疆精靈4RTK SE版 無(wú)人機(jī)差分方式詳解

• 時(shí)   間：2022-05-14
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大疆精靈4RTK SE版 無(wú)人機(jī)差分方式詳解
精靈 4 RTK 是一款小型多旋翼高*精度航測(cè)無(wú)人機(jī)，面向低空攝影測(cè)量應(yīng)用，具備厘米級(jí)導(dǎo)航定位系統(tǒng)和高性能成像系統(tǒng)，便攜易用，全面提升航測(cè)效率。

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大疆精靈4RTK SE版 無(wú)人機(jī)差分方式詳解

P4R有四種方式可以獲取固定解，其中CORS可以使用地方千尋或地方CORS；網(wǎng)絡(luò)1+1相當(dāng)于GNSS的基站+移動(dòng)站的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，；D-RTK2的方式是QcuSync將基站差分改正數(shù)據(jù)發(fā)送給遙控器，通過(guò)遙控器中繼的固定方式，屬于無(wú)線電通訊，不需要網(wǎng)絡(luò)；以上三種方式都是實(shí)時(shí)RTK，即飛行時(shí)直接獲取影像的固定解POS，不需要后處理，任務(wù)完成后，直接讀取影像EXIF信息里面的POS即可使用。

第四種方式是PPK，PPK是后處理差分，通常應(yīng)用于山區(qū)等CORS或網(wǎng)絡(luò)服務(wù)信號(hào)不好的地方，或者是CORS沒(méi)有覆蓋的地方。PPK需要通過(guò)軟件來(lái)解算來(lái)獲取無(wú)人機(jī)飛行軌跡的固定解信息，通過(guò)拍照時(shí)刻等文件獲取拍照時(shí)無(wú)人機(jī)天線相位中心的POS，通過(guò)無(wú)人機(jī)天線改正獲取拍照時(shí)像主點(diǎn)的POS。

RTK差分模式

從結(jié)果來(lái)講，幾種差分方式獲得的POS都是固定解，是沒(méi)有太大差別的。下面我們來(lái)了解一下幾種差分方式的區(qū)別：

1、千尋/地方CORS

目前在售的P4R每臺(tái)新機(jī)都贈(zèng)送一年的千尋CORS服務(wù)，P4R銷售工作還不足一年，用戶使用*泛的差分方式就是千尋CORS。使用千尋的好處是開(kāi)機(jī)稍作等待即可作業(yè)，在千尋覆蓋的范圍內(nèi)（下圖淺藍(lán)色區(qū)域?yàn)镃M級(jí)別覆蓋，藍(lán)色區(qū)域?yàn)镸級(jí)覆蓋）使用千尋CORS是很方便的。與千尋CORS相對(duì)應(yīng)的即為地方CORS，使用地方CORS的作業(yè)方式與千尋類似，在RTK功能界面，輸入好地方CORS參數(shù)，連接網(wǎng)絡(luò)固定后即可作業(yè)。使用地方CORS的好處是如果是自建CORS站可以免CORS服務(wù)費(fèi)，如果是省網(wǎng)CORS一些單位有已知的地方坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)，可以直接利用應(yīng)用EXIF信息內(nèi)存儲(chǔ)的POS進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，直接將POS轉(zhuǎn)換為地方坐標(biāo)。

千尋cors

使用CORS服務(wù)需要有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或者CORS信號(hào)覆蓋，在這兩種條件不滿足的區(qū)域，就需要其他三種差分方式的補(bǔ)充，除此以外，一些省份的省網(wǎng)CORS，如山西和安徽，省網(wǎng)的CORS使用是綁定手機(jī)卡，并且需要設(shè)定特定的接入點(diǎn)，目前P4R還不支持這兩個(gè)省份的省網(wǎng)CORS。如果用戶需要使用這兩個(gè)地方的已知參數(shù)，可以參考使用PPK或者網(wǎng)絡(luò)1+1。在千尋已經(jīng)覆蓋的區(qū)域，局部地區(qū)由于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不好或CORS信號(hào)強(qiáng)度弱，也是需要使用其他差分方式進(jìn)行補(bǔ)充的。

2、網(wǎng)絡(luò)1+1

網(wǎng)絡(luò)1+1的模式對(duì)于經(jīng)常使用網(wǎng)絡(luò)1+1RTK模式的用戶一定不會(huì)陌生，這種作業(yè)方式與CORS類似，相當(dāng)于建立一個(gè)臨時(shí)的單基站CORS。基站配置為網(wǎng)絡(luò)模式，輸入好各儀器廠家提供的數(shù)據(jù)中心和端口，P4R（相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)1+1RTK的移動(dòng)站）的配置與CORS模式一致。這種作業(yè)方式只對(duì)網(wǎng)絡(luò)有要求，好處是在配置基站時(shí)可以**坐標(biāo)。如果設(shè)定的基站坐標(biāo)和省網(wǎng)或地方CORS系統(tǒng)下當(dāng)前位置坐標(biāo)一致，那么無(wú)人機(jī)端實(shí)時(shí)解算的POS也在基站設(shè)定的坐標(biāo)系統(tǒng)下。這種作業(yè)方式的好處是用基站作為一個(gè)中繼，可以在無(wú)法使用省網(wǎng)CORS的區(qū)域使用省網(wǎng)CORS的坐標(biāo)獲得實(shí)時(shí)的固定解，進(jìn)而利用已知參數(shù)。當(dāng)然，在無(wú)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域，這種作業(yè)方式也是受到限制的。

RTK模式

3、D-RTK2

D-RTK2的方式是QcuSync將基站差分改正數(shù)據(jù)發(fā)送給遙控器，通過(guò)遙控器中繼傳輸信號(hào)的固定方式，屬于無(wú)線電通訊，不需要網(wǎng)絡(luò)。使用D-RTK2的好處是*脫離網(wǎng)絡(luò)作業(yè)的，也就是說(shuō)只要可以保證遙控器與無(wú)人機(jī)的通訊，就可以保證像片的POS一直是固定解。使用距離方面，由于是D-RTK2直接發(fā)送差分改正數(shù)據(jù)給遙控器，遙控器再發(fā)給無(wú)人機(jī)。因此，只要保證遙控器與D-RTK2的通訊不間斷，那么就不影響無(wú)人機(jī)的固定，有效的固定距離取決于遙控器與無(wú)人機(jī)的通訊信號(hào)強(qiáng)度。坐標(biāo)方面，D-RTK2可以輸入**的基站坐標(biāo)，通過(guò)輸入**基站坐標(biāo)的方式，也可以讓無(wú)人機(jī)實(shí)時(shí)解算出固定解狀態(tài)下的目標(biāo)坐標(biāo)系坐標(biāo)。

4、PPK

PPK是***的一種差分方式，無(wú)需考慮任何信號(hào)傳輸。個(gè)別情況使用RTK時(shí)如果起降場(chǎng)地不合適，會(huì)有部分區(qū)域發(fā)生遙控器與無(wú)人機(jī)失聯(lián)的情況，前面三種方式，在這種情況下都會(huì)使像片POS變?yōu)閱吸c(diǎn)解。P4R在航線模式下會(huì)自動(dòng)記錄PPK解算需要的觀測(cè)數(shù)據(jù)，不需要額外設(shè)置。地面端在任意點(diǎn)架設(shè)基站切換為靜態(tài)模式，保證靜態(tài)時(shí)長(zhǎng)大于飛行時(shí)長(zhǎng)即可進(jìn)行解算。解算狀態(tài)與設(shè)備連接狀態(tài)無(wú)關(guān)，只與無(wú)人機(jī)記錄的觀測(cè)文件和地面基站記錄的靜態(tài)文件有關(guān)。

如果不**基站坐標(biāo)，計(jì)算出的坐標(biāo)是無(wú)約束的，靜態(tài)文件的起算坐標(biāo)為近似坐標(biāo)，解算出的無(wú)人機(jī)POS是用基站近似坐標(biāo)進(jìn)行的改正。因此，使用PPK模式時(shí)，個(gè)人建議對(duì)基站坐標(biāo)進(jìn)行記錄，這樣可以使解算出的POS與目標(biāo)坐標(biāo)系統(tǒng)一致。

精靈4RTK無(wú)人機(jī)

記錄基站坐標(biāo)分為以下幾種情況：

1：地方CORS具有已知參數(shù)或者現(xiàn)做的參數(shù)，但是無(wú)人機(jī)不能接入CORS的（如安徽、山西省網(wǎng)）：將基站作為移動(dòng)站接入CORS系統(tǒng)，固定解后記錄當(dāng)前點(diǎn)坐標(biāo)，記錄時(shí)間建議為30秒。如果是測(cè)量到天線中心則不需要記錄天線高，如果是測(cè)量到地面點(diǎn)則需要記錄天線高。然后將基站切換為靜態(tài)模式，無(wú)人機(jī)執(zhí)行航線任務(wù)。通過(guò)UAV Mate軟件進(jìn)行解算。

2：多靜態(tài)聯(lián)測(cè)控制網(wǎng)計(jì)算出七參數(shù)的，將基站放置在已知控制點(diǎn)上，基站坐標(biāo)**為計(jì)算參數(shù)時(shí)該已知點(diǎn)大地坐標(biāo)。天線高記錄情況與CORS情況下一致。將基站切換為靜態(tài)模式后，執(zhí)行航線任務(wù)。

3：地面有已知控制點(diǎn)，無(wú)CORS無(wú)參數(shù)的。利用1+1做點(diǎn)校正，同時(shí)記錄做點(diǎn)校正時(shí)基站的坐標(biāo)，用記錄的坐標(biāo)解算PPK數(shù)據(jù)，利用做好的轉(zhuǎn)換參數(shù)轉(zhuǎn)換解算好的POS。

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