干货|为什么无人机测量主流现在都不用RTK技术，而是PPK技术

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干货|为什么无人机测量主流现在都不用RTK技术，而是PPK技术

2019 年 4 月 22 日 无人机

前言

无人机用途广泛，具有造价低、多任务、无人员伤亡、机动性好、效益高和低辐射等特点，被广泛运用于军事和民用生产各个方面。

由于GPS具有全天候、高精度和自动测量的特点，目前用于测绘的无人机基本都是用GPS进行定位和导航。无人机飞控的GPS单点定位精度太差，之前都是使用大量的像控点去校正影像的畸变。

但是，有些特殊地形（如山川、峡谷、河流等）外业人员很难布设像控点，为了减轻工作量，减少大部分像控点甚至是不需要像控点，就必需提高飞机pos点的精度，RTK技术和PPK技术均可达到厘米级精度。

以下我们从RTK和PPK这两种技术原理出发，进行对比分析，以找出更适合应用于GPS空中定位的方法。

RTK的作业原理

RTK(Real Time Kinematic)测量系统一般由三部分组成：即GPS接收设备、数据传输系统和实施动态测量的软件系统。RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的，有快速高精度定位功能的载波相位差分测量技术，它能够实时获得测站点在指定坐标系中的三维定位结果，且具有厘米级的定位精度。

RTK测量的工作原理是：将一台接收机置于基准站上,另一台或几台接收机置于载体(称为移动站)上，基准站和移动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的移动站精化其GPS观测值，从而得到经差分改正后移动站较准确的实时位置。

目前主流的厂商RTK的定位平面精度可达8mm+1ppm，高程精度可达15mm+1ppm。基站与移动站之间的通讯方式主要有电台和网络两种，电台信号稳定，网络信号传输距离远，各有优点。

PPK的作业原理

PPK（Post-Processing Kinematic，GPS动态后处理差分）技术的工作原理是利用一台进行同步观测的基准站接收机和至少一台流动接收机，对GPS卫星进行同步观测；也就是基准站保持连续观测，初始化后的流动站迁站至下一个待定点，在迁站过程中需要保持对卫星的连续跟踪，以便将整周模糊度传递至待定点。

基准站和流动站同步接收的数据在计算机中进行线性组合，形成虚拟的载波相位观测量，确定接收机之间的相对位置，最后引入基准站的已知坐标，从而获得流动站的三维坐标。

PPK技术是最早的GPS动态差分技术方式（又称半动态法、准动态相对定位法、走走停停(Stop and Go)法），它与RTK技术的主要区别在于：在基准站和流动站之间，不必象RTK那样，建立实时数据传输，而是在定位观测后，对两台GPS接收机所采集的定位数据进行测后的联合处理，从而计算出流动站在对应时间上的坐标位置，其基准站和流动站之间的距离没有严格的限制。它的优点是定位精度高、作业效率高、作业半径大、易操作。