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RTK(实时动态定位)系统中的双频接收机在提高定位精度方面起着至关重要的作用。其工作原理和作用可以从以下几个方面进行详细说明:
1. 工作原理
双频RTK技术使用两个不同频率的卫星信号载波,通常为L1和L2频段。这些频率的载波信号会受到相位差的影响,从而测量出卫星信号传播路径的时间延迟。通过比较不同频率信号的传播时间差异,可以更精确地计算出接收机的位置。
在GNSS(全球导航卫星系统)的测量误差中,电离层引起的误差占了很大一部分。双频载波利用电离层对不同频率电磁波延迟的相关性,来消除大部分电离层误差。这种机制显著提高了定位精度。 RTK算法与组合导航算法高效运行于片上处理器,结合MEMS惯性传感器的数据,使用多维扩展卡尔曼滤波技术及其它特定算法实现了高精度导航测姿功能。这种方法不仅提高了定位精度,还能够在复杂环境下保持连续导航输出。
2. 提高定位精度的作用
使用双频RTK技术,接收机能够实现厘米级甚至亚厘米级的定位精度。这对于需要高精度定位的应用场景(如工程测量、自动驾驶等)至关重要。
双频载波可以互为冗余,当一个频率受到干扰或信号质量下降时,另一个频率仍然可以提供可靠的定位信息。这大大增强了系统的稳定性和可靠性。
在城市峡谷、隧道、地下停车场等复杂环境中,传统的单频GNSS系统可能无法提供准确的定位信息。而双频RTK系统由于其高精度和强大的抗干扰能力,可以在这些环境中保持全路段不间断导航输出。
双频RTK接收机通过同时接收两个不同频率的卫星信号,并利用这些信号之间的相位差和电离层效应的补偿,显著提高了定位精度和系统的稳定性和可靠性。