大疆精靈4RTK無人機的幾種差分方式

• 時   間：2020-03-31
• 型   號：P4R
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大疆精靈4RTK無人機的幾種差分方式
精靈 Phantom 4 RTK是一款小型多旋翼高精度航測無人機，面向低空攝影測量應(yīng)用，具備厘米級導(dǎo)航定位系統(tǒng)和高性能成像系統(tǒng)，便攜易用，全面提升航測效率。

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大疆精靈4RTK無人機的幾種差分方式

   大疆精靈4RTK無人機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+移動站的點對點，；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，通過遙控器中繼的固定方式，屬于無線電通訊，不需要網(wǎng)絡(luò)；以上三種方式都是實時RTK，即飛行時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)信號不好的地方，或者是CORS沒有覆蓋的地方。PPK需要通過軟件來解算來獲取無人機飛行軌跡的固定解信息，通過拍照時刻等文件獲取拍照時無人機天線相位中心的POS，通過無人機天線改正獲取拍照時像主點的POS。

從結(jié)果來講，幾種差分方式獲得的POS都是固定解，是沒有太大差別的。下面我們來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每臺新機都贈送一年的千尋CORS服務(wù)，P4R銷售工作還不足一年，用戶使用廣泛的差分方式就是千尋CORS。使用千尋的好處是開機稍作等待即可作業(yè)，在千尋覆蓋的范圍內(nèi)（下圖淺藍色區(qū)域為CM級別覆蓋，藍色區(qū)域為M級覆蓋）使用千尋CORS是很方便的。與千尋CORS相對應(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，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)存儲的POS進行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，直接將POS轉(zhuǎn)換為地方坐標(biāo)。

使用CORS服務(wù)需要有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或者CORS信號覆蓋，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使用是綁定手機卡，并且需要設(shè)定特定的接入點，目前P4R還不支持這兩個省份的省網(wǎng)CORS。如果用戶需要使用這兩個地方的已知參數(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)信號不好或CORS信號強度弱，也是需要使用其他差分方式進行補充的。

2、網(wǎng)絡(luò)1+1

網(wǎng)絡(luò)1+1的模式對于經(jīng)常使用網(wǎng)絡(luò)1+1RTK模式的用戶一定不會陌生，這種作業(yè)方式與CORS類似，相當(dāng)于建立一個臨時的單基站CORS?；九渲脼榫W(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的移動站）的配置與CORS模式一致。這種作業(yè)方式只對網(wǎng)絡(luò)有要求，好處是在配置基站時可以坐標(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，那么無人機端實時解算的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中繼，可以在無法使用省網(wǎng)CORS的區(qū)域使用省網(wǎng)CORS的坐標(biāo)獲得實時的固定解，進而利用已知參數(shù)。當(dāng)然，在無網(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，通過遙控器中繼傳輸信號的固定方式，屬于無線電通訊，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，也就是說只要可以保證遙控器與無人機的通訊，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)給無人機。因此，只要保證遙控器與D-RTK2的通訊不間斷，那么就不影響無人機的固定，有效的固定距離取決于遙控器與無人機的通訊信號強度。坐標(biāo)方面，D-RTK2可以輸入的基站坐標(biāo)，通過輸入基站坐標(biāo)的方式，也可以讓無人機實時解算出固定解狀態(tài)下的目標(biāo)坐標(biāo)系坐標(biāo)。

4、PPK

PPK是穩(wěn)定的一種差分方式，無需考慮任何信號傳輸。個別情況使用RTK時如果起降場地不合適，會有部分區(qū)域發(fā)生遙控器與無人機失聯(lián)的情況，前面三種方式，在這種情況下都會使像片POS變?yōu)閱吸c解。P4R在航線模式下會自動記錄PPK解算需要的觀測數(shù)據(jù)，不需要額外設(shè)置。地面端在任意點架設(shè)基站切換為靜態(tài)模式，保證靜態(tài)時長大于飛行時長即可進行解算。解算狀態(tài)與設(shè)備連接狀態(tài)無關(guān)，只與無人機記錄的觀測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)，計算出的坐標(biāo)是無約束的，靜態(tài)文件的起算坐標(biāo)為近似坐標(biāo)，解算出的無人機POS是用基站近似坐標(biāo)進行的改正。因此，使用PPK模式時，個人建議對基站坐標(biāo)進行記錄，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無人機

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