什么是 RTK（real-time kinematic實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)學(xué)）？
實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)學(xué) (RTK) 定位是一種衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)，用于提高從衛(wèi)星定位系統(tǒng)獲得的位置數(shù)據(jù)的精度。

傳統(tǒng)的 GNSS 接收器測(cè)量信號(hào)從衛(wèi)星傳播到接收器所需的時(shí)間。使用 4 個(gè)或更多衛(wèi)星信號(hào)和三邊測(cè)量數(shù)學(xué)將使接收器能夠計(jì)算其位置。然而，這些信號(hào)在穿過電離層和大氣層時(shí)可能會(huì)失真，從而影響計(jì)算的位置精度（2 到 10 米）。 RTK 通過使用來自基站的實(shí)時(shí)校正解決了這個(gè)問題。基站知道它的固定位置，因此能夠估計(jì)接收信號(hào)的誤差。

基站(base station)由具有已知和固定坐標(biāo)的 GNSS 接收器組成。基站與流動(dòng)站接收器(rover receiver)同時(shí)跟蹤相同的衛(wèi)星。基站監(jiān)測(cè) GNSS 誤差并計(jì)算位置修正。位置修正通過無線電鏈路或互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)發(fā)送到流動(dòng)站接收器，流動(dòng)站接收器使用這些消息來修正實(shí)時(shí)位置。RTK簡(jiǎn)述

• 實(shí)時(shí)差分
• 靜態(tài)基站Static base-station
  • 已知位置
  • 向流動(dòng)站發(fā)送“RTCM”校正信息
• 流動(dòng)站Mobile rover
• RTCM 消息包含：
  • 地點(diǎn)
  • 代碼和載波測(cè)量
  • 對(duì)于 L1 和 L2，所有視野內(nèi)的衛(wèi)星

RTK修正的標(biāo)準(zhǔn)GNSS誤差
使用 RTK 可以通過補(bǔ)償使用標(biāo)準(zhǔn) GNSS 估計(jì)位置的方式所產(chǎn)生的不準(zhǔn)確性，從而使 GNSS 接收器的位置估計(jì)更加準(zhǔn)確。標(biāo)準(zhǔn) GNSS 使用衛(wèi)星和接收器之間的偽距(pseudorange)估計(jì)來確定接收器在地球上的 3 維位置。在這種估計(jì)中，各種誤差源會(huì)導(dǎo)致接收器的估計(jì)位置出現(xiàn)明顯的不準(zhǔn)確。 GNSS 衛(wèi)星和 GNSS 接收器之間的時(shí)鐘誤差小至 1 微秒，將產(chǎn)生 300 米的誤差。通過同時(shí)使用四顆或更多衛(wèi)星建立 GNSS 定位，接收器可以解決四個(gè)未知數(shù)：其 3-D 位置和相對(duì)于全球時(shí)間的時(shí)鐘誤差。

標(biāo)準(zhǔn) GNSS 位置估計(jì)的另一個(gè)誤差來源是大氣延遲和不一致性，它們會(huì)扭曲接收器和衛(wèi)星之間的無線電信號(hào)。不一致會(huì)因衛(wèi)星的位置而異，尤其是在電離層中，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)發(fā)生折射和衍射。低層大氣中的大氣壓力和濕度也會(huì)影響信號(hào)的時(shí)間。

由于需要衛(wèi)星的位置來確定 GNSS 接收器的位置，因此衛(wèi)星軌道形狀的扭曲會(huì)導(dǎo)致估計(jì)位置出現(xiàn)誤差。 GNSS 地面控制系統(tǒng)(GNSS ground control system)確實(shí)會(huì)向衛(wèi)星發(fā)送校正信息，但微小的誤差仍會(huì)導(dǎo)致巨大的定位誤差。

RTK GNSS 的優(yōu)勢(shì)在于可以使用進(jìn)一步的校正信息來減輕衛(wèi)星通信中固有的錯(cuò)誤。通過從相對(duì)靠近接收機(jī)的已知基站位置接收RTK校正信息，基站可以計(jì)算出偽距估計(jì)中的大氣誤差并將其發(fā)送給流動(dòng)站。通過使用 RTK，位置數(shù)據(jù)可以從米級(jí)精度提高到厘米級(jí)精度。


RTK的優(yōu)缺點(diǎn)

使用 RTK 的主要好處是實(shí)時(shí)的高定位（厘米級(jí)）精度。使用 RTK 的其他優(yōu)點(diǎn)：

• 精準(zhǔn)導(dǎo)航
• 改進(jìn)的位置估計(jì)
• 改善低速航向
• 減少靜態(tài)時(shí)的定位抖動(dòng)

RTK的缺點(diǎn)：

• 需要具有已知坐標(biāo)的基站
• 更高的基礎(chǔ)設(shè)施成本

傳統(tǒng) RTK vs RTK 網(wǎng)絡(luò) vs NTRIP 服務(wù)
傳統(tǒng)RTK
傳統(tǒng)的 RTK 基礎(chǔ)設(shè)施由兩部分組成：基站和流動(dòng)站。流動(dòng)站通過無線電調(diào)制解調(diào)器（UHF/VHF/Spread）從基站接收校正。這種基礎(chǔ)設(shè)施可能很昂貴、很復(fù)雜并且有局限性。 RTK 修正僅限于無線電信號(hào)的傳輸距離（5-10 公里）以及大氣和環(huán)境條件。無線電信號(hào)可能會(huì)被山丘、建筑物、樹木等阻擋。

RTK 網(wǎng)絡(luò)
RTK 網(wǎng)絡(luò)的主要目的是消除由大氣和環(huán)境條件引起的誤差，并通過 GSM 調(diào)制解調(diào)器將校正值實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)距離（100 公里）。 RTK 基礎(chǔ)架構(gòu)比傳統(tǒng) RTK 復(fù)雜得多。該系統(tǒng)由 3 個(gè)或更多進(jìn)行連續(xù)觀測(cè)的參考站組成。參考站數(shù)據(jù)在分發(fā)給流動(dòng)站之前由一個(gè)或多個(gè)中央服務(wù)器處理。服務(wù)器正在使用校正計(jì)算方法來計(jì)算校正。

NTRIP 服務(wù)
NTRIP（Networked Transport of RTCM via Internet Protocol, 通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的 RTCM 網(wǎng)絡(luò)傳輸）是一種協(xié)議，可通過互聯(lián)網(wǎng)通過常見的 TCP/IP 方法流式傳輸 RTK 校正數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)由通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信的兩部分組成：服務(wù)器端和流動(dòng)站端。
服務(wù)器負(fù)責(zé)接收來自基站的數(shù)據(jù)，并通過 TCP/IP 將其轉(zhuǎn)播給流動(dòng)站。 NTRIP 服務(wù)允許沒有 RTK 基站的用戶訪問 RTK 網(wǎng)絡(luò)。
使用 NTRIP 優(yōu)于傳統(tǒng) RTK 的好處：

• 無需擁有 RTK 基站
• 盡量減少無線電干擾的機(jī)會(huì)
• 通訊范圍無限制。 UHF/VHF/擴(kuò)頻無線電的范圍有限

使用 NTRIP 的限制：

• 需要蜂窩服務(wù)以通過互聯(lián)網(wǎng)接收 RTK 校正數(shù)據(jù)
• 一些 NTRIP 服務(wù)需要付費(fèi)訂閱

MTi-680G 是一個(gè) GNSS/INS(慣性導(dǎo)航系統(tǒng)) 模塊，具有集成的 RTK GNSS 接收器，并提供同步的 3D 方向和位置輸出。