Real Time Kinematic


Eigenschappen

VoorkeurslabelReal Time Kinematic
AfkortingRTK
DefinitieRTK staat voor Real Time Kinematic. Een veelvoorkomend acroniem voor deze speciale GPS-toepassing is RTOTF of Real Time On The Fly. RTK is een speciale vorm van DGPS. Bij DGPS wordt alleen gebruikgemaakt van gecodeerde informatie van de satellietsignalen, bij RTK wordt de fase van de satellietsignalen gebruikt, waarop deze codes zijn gemoduleerd.
Toelichting op definitieDe resolutie van deze fase is in de orde van 20 centimeter en kan worden gemeten met een nauwkeurigheid van 1/100e, dus 2 millimeter. Op deze manier wordt dus de nauwkeurigheid van plaatsbepaling ten opzichte van DGPS nog eens met zo'n factor 10 tot 100 verhoogd.

Om dit te kunnen realiseren moet echter aan een aantal voorwaarden worden voldaan, namelijk:

  • Je moet twee ontvangers hebben, een referentieontvanger en een mobiele ontvanger, die in staat zijn om deze fase te meten. Meestal zijn dit de duurdere ontvangertypen.
  • Je moet bij voorkeur 6 verschillende satellieten kunnen ontvangen.
  • Je moet tevens een snelle en betrouwbare radioverbinding hebben om een aanzienlijk grotere hoeveelheid aan informatie dan nodig bij DGPS over te sturen van de referentie- naar de mobiele ontvanger. RTK-systemen maken nagenoeg altijd gebruik van UHF-radioverbindingen.
  • Je moet, voordat je een positie kunt berekenen, initialiseren. Dit betekent dat het gehele aantal golflengten tussen de ontvanger en de satelliet op juiste wijze dient te worden bepaald. De fase van het gemeten signaal is namelijk een zich steeds herhalend restant van het complete signaal. Bij een dergelijk principe wordt ook wel gesproken van meerduidigheid. Deze meerduidigheid wordt in jargon meestal met de Engelse term 'ambiguity' aangeduid.
  • Je moet een programma hebben (in of buiten de ontvanger) dat de berekening van de meerduidigheden kan uitvoeren.
  • Je mag met een mobiele ontvanger niet te ver van de referentieontvanger afgaan omdat het verschil in de ionosfeer en troposfeer (deel van de dampkring) op de beide locaties een belemmerende factor vormt. Ook het gebruik van de UHF-verbinding beperkt dit bereik. Dit laatste wordt echter meer bepaald door de hoogtes van de zend- en ontvangstantennes en het gebruikte vermogen van de zender. In Nederland is dit aan regels gebonden; er mag meestal niet meer dan 0,5 - 1 watt gebruikt worden bij hoogtes van maximaal 20 meter.
  • Het gebruik van een RTK-DGPS (UHF)-zender [zowel vast als portable] is vergunningplichtig. Een zendvergunning kan aangevraagd worden bij het Agentschap Telecom.[1] Het gebruiken van RTK-DGPS (UHF)-systemen zonder zendvergunning is strafbaar.

Netwerk RTK – Correctiedata van het netwerk Bij conventionele RTK met slecht één referentieontvanger zijn nauwkeurigheid, beschikbaarheid en betrouwbaarheid afhankelijk van de lengte van de basislijn, met andere woorden de afstand tussen het referentiestation en de rover. Een toenemende lengte van de basislijn heeft een sterk effect op verschillen in de atmosferische vertragingen van het signaal. Deze effecten resulteren in een afnemende nauwkeurigheid, waardoor men altijd binnen een afstand van maximaal 15 km vanaf het referentiestation moet blijven.

Netwerk van referentiestations Voor afstandsafhankelijke fouten kan gecorrigeerd worden door gebruik te maken van een netwerk van referentiestations. Op deze manier haalt de gebruiker een homogene nauwkeurigheid van 2 cm binnen het gehele netwerk, ook al staan de referentiestations 40 kilometer uit elkaar. Met correctiedata modellen zoals VRS (Virtueel Referentie Station) en FKP (Flächen Korrektur Parameter) worden de afstandsafhankelijke fouten geïnterpoleerd en verzonden naar de gebruiker in de vorm van correctiedata.

Interpolatie van correcties

De ruimtelijke modellering van de verstoringsbronnen van GNSS heet in de software van Geo++ ‘Area Correction Model’, of in het Duits ‘FKP’: Flächenkorrekturparameter. De door GNSMART berekende FKP zijn door toevoeging van de positie van de gebruiker te “individualiseren” voor de locatie waar men op dat moment staat. Deze FKP zijn uiteindelijk het middel om een netwerk van GNSS-referentiestations te creëren met grote onderlinge afstand (40km) met daarbij behoud van hoge nauwkeurigheid, beschikbaarheid en betrouwbaarheid. Bij gebruik van een eigen referentiestation kent men slechts van deze plek de GNSS-verstoringen, bij een landelijk netwerk zijn deze rondom beschikbaar en is simpelweg gezegd interpolatie tussen referentiestations mogelijk. Veelal is een lineaire FKP presentatie afdoende. De dekking van een lineair FKP model is dan gecentreerd rond een referentiestation en het FKP model geeft de horizontale gradiënten van de GNSS-verstoringen aan. Aan de hand van het FKP model kan een VRS worden berekend, een virtueel station vlakbij de rover locatie, zodat de afstandsafhankelijke fouten minimaal zijn.
Exacte overeenkomsthttps://nl.wikipedia.org/wiki/RTK
Bijna overeenkomsthttps://www.06-gps.nl/netwerk-rtk/

Relaties

VertrekpuntRelatieEindpunten
Real Time KinematicBron van
Real Time KinematicGerelateerd

Afgeleide relaties

VertrekpuntRelatieEindpunt
referentiestation (Begrip)GerelateerdReal Time Kinematic
rover (Begrip)GerelateerdReal Time Kinematic
Rdf.jpg