载人飞行器RTK技术的利弊及对策 斑斓航空
RTK技术是一种新的通用GPS测量方法。以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后求解才能获得厘米级精度，而RTK是一种可以在野外实时获得厘米级定位精度的测量方法。它采用载波相位动态实时差分法，是GPS应用的一个重大里程碑。它的出现给工程放样、地形测绘和各种控制测量带来了新的曙光，大大提高了外业工作的效率。但与此同时，RTK技术仍然存在一系列缺陷。如果这些缺陷不能得到有效的处理，往往会给工作带来很大的不便，因此有必要探讨如何处理RTK技术的缺陷。
RTK技术的优势
1.高运行效率
在一般地形下，高质量的RTK站可以一次性测量半径为5km的测区，大大减少了传统测量所需的控制点数量和测量仪器的“移站”次数。只需要一个人操作，每个放样点只需要停留1 ~ 2秒就可以完成操作。在公路路线测量中，每组(3 ~ 4人)每天可完成6 ~ 8 km的中线测量，在中线放样的同时完成中桩水准测量工作。如果用于地形测量，每个队每天可以完成0.8 ~ 1.5 km2的地形测绘，其精度和效率是常规测量无法比拟的。
2、定位精度高，无误差积累
只要满足RTK的基本工作条件，RTK的平面精度和高程精度在一定工作半径内(一般为5km)可以达到厘米级，不存在误差积累。
3.全天候运行
RTK技术不要求两点之间光学通视，只要求“电磁通视，对空气通视”。因此，与传统测量相比，RTK技术的限制因素更少，几乎可以全天工作。
4.RTK操作是高度自动化和集成化的。
RTK可以胜任各种测绘外业工作。移动台配有高效手持操作手册，内置专业软件可自动实现各种测绘功能，减少人为误差，保证作业精度。
RTK技术的缺点
虽然GPS技术具有常规仪器无法比拟的优势，但经过多年的工程实践，GPS RTK技术存在以下不足。
1.受卫星条件限制
GPS系统总体设计方案完成于1973年。由于当时的技术限制，整体设计方案本身存在很多不足。随着时间的推移和用户要求的提高，GPS卫星的空间构成和信号强度已经不能满足当前的需要。当卫星系统的位置对美国来说是最好的时候，世界上有些国家在一定时期内仍然没有被卫星很好地覆盖。比如在中低纬度地区，每天总有两个盲区，每次20 ~ 30分钟。在盲区，卫星几何结构强度低，在RTK测量中很难得到固定解。同时因为信号强度弱，空气遮挡严重，GPS无法正常使用。
2.受到电离层的影响
中午时分，由于电离层干扰严重，共享卫星数量少，初始化时间长甚至无法初始化，无法测量。根据我们的实践经验，每天12:00-13:00的RTK测量很难得到固定的解。
3.受数据链电台传输距离的影响
数据链无线电信号在传输过程中容易受到外界环境的影响，如高山、建筑物和各种高频信号源的干扰，在传输过程中衰减严重，严重影响外场精度和作战半径。另外，当RTK的作业半径超过一定距离时，测量误差超限，因此RTK的实际作业有效半径小于其名义半径，这一点已被工程实践和专题研究所证明。
4.受大气能见度环境的影响。
在山区、林区、城市密集建筑等场所工作时，GPS卫星信号被遮挡的情况较多，信号强度低，卫星空间结构差，容易造成失锁，难以重新初始化甚至无法完成初始化，影响正常工作。
5.受异常高程问题的影响。
RTK作业模式要求高程转换必须准确。但在一些地区，尤其是山区，我国现有的高程异常分布图存在较大误差，部分地区还是空白，导致GPS大地高程转换为高程高程困难，精度参差不齐，影响了RTK的高程测量精度。
6.无法实现100%的可靠性
RTK确定整周模糊度的可靠性为95~99%，在稳定性上低于全站仪，因为RTK易受卫星条件、天气条件和数据链传输条件的影响。
提高RTK作业效率的方法
虽然RTK存在上述缺点，但大量工程实践证明，其优点远大于缺点，有些优点是常规测量方法无法比拟的，因此RTK测量技术风靡全国，引发了测量领域的一场技术革命。针对RTK技术的不足，通过近几年的工程实践，我们探索了以下优化测量方法，以弥补RTK技术的不足，提高当前GPS技术水平下的作业效率。
1、找出仪器的特点
通过各种条件下的反复试验，摸清仪器的各种特性，如能否达到标称精度、各种条件下的测量误差和工作半径，摸清仪器的稳定性、各种条件下的初始化能力和所消耗的时间等。，以便在应用中得心应手。
2.注意参考位置的选择。
参考站应尽可能设置在点位较高的控制点，便于接收卫星信号和数据链信号，控制点之间的距离应小于RTK有效作业半径的2/3倍。为了便于RTK测量成果的控制和验证，避免盲区，在测区环境较差的地区应增加一些控制点，控制点的选择也应避免无线电干扰和多径效应。
3.作业时间的合理选择
通过下载星历文件，了解测区卫星分布情况，制定可行的作业方案，尽量避开卫星信号盲区和中午电离层干扰高的时段，提高作业效率。
4.选择合理的作业流程。
在大气能见度有限的调查区域，如植被茂密的地区，采用常规方法与GPS技术相结合的生产工艺，可以大大提高生产效率。在相应软件的帮助下，RTK和全站仪可以协同工作，充分发挥各自的优势。

天津斑斓航空科技有限公司，成立于2016年，成立之初是做华为企业网业务的代理商，原名天津瑞鼎创展科技有限公司。2019年公司由九个怀有飞之梦想的人组成团队转型研发电动垂直起降飞行器，致力于自主研发电动垂直起降载人飞行器，为高效的低空出行提供解决方案。