首要，簡要說一下GPS和RTK的作業(yè)原理。

GPS定位的基本原理是，測量出已知位置的衛(wèi)星到地上GPS接納器之間的間隔，然后接納器經(jīng)過與至少4顆衛(wèi)星通訊，計算與這些衛(wèi)星間的間隔，就能確定其在地球上的具體位置。一般GPS的定位精度 ≥ 1米，信號差錯有50%的概率會達(dá)到2米以上。這一點(diǎn)被手機(jī)GPS導(dǎo)航坑過的人肯定有所體會。別的，GPS無法支撐精準(zhǔn)定高，差錯或許高達(dá)新疆RTK十幾米。

GPS定位差錯是怎么發(fā)生的呢？

1、大氣層影響：大氣層中的電離層和對流層對電磁波的折射效應(yīng)，使得GPS信號的傳播速度發(fā)生變化，然后讓GPS信號發(fā)生延遲。

2、衛(wèi)星星歷差錯：由于衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)中遭到復(fù)雜的外力作用，而地上控制站和接納終端無法測定和把握其規(guī)則，然后無法消除發(fā)生的差錯。



3、衛(wèi)星鐘差：衛(wèi)星鐘差是指GPS衛(wèi)星時鐘與GPS標(biāo)準(zhǔn)時間的差別。衛(wèi)星上運(yùn)用銫原子鐘，所以兩者的時間也許不同步，就像你的手表跟你家客廳掛鐘的時間不同步相同



4、多路徑效應(yīng)：GPS信號也有或許是在不同的障礙物上反射后才被接納到，這便是所謂的“多路徑效應(yīng)”。



RTK (Real Time Kinematic), 即載波相位差分技能，它能夠?qū)崟r地供給測站點(diǎn)在指定坐標(biāo)系中的三維定位成果，并達(dá)到厘米級精度。在RTK作業(yè)形式下，基站收集衛(wèi)星數(shù)據(jù)，并經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和站點(diǎn)坐標(biāo)信息一同傳送給移動站，而移動站經(jīng)過對所收集到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)和接納到的數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行實時載波相位差分處理（歷時缺乏一秒），得出厘米級的定位成果。

要理解RTK，得先知道“差分”是什么？

差分便是把GPS的差錯想方設(shè)法分離出。在已知位置的參考點(diǎn)上裝上移動基站，就能知道定位信號的誤差。將這個誤差發(fā)送給需求定位的移動站，移動站就能夠獲得更精準(zhǔn)的位置信息。



作為「無人機(jī)之眼」的定位體系，既是無人機(jī)完成自主飛翔的要害，也是其進(jìn)行各項植保作業(yè)的基礎(chǔ)。研制和設(shè)計高精度的定位體系，一直是各大無人機(jī)廠商尋求技能打破的著力點(diǎn)。

現(xiàn)在無人機(jī)多采用GPS技能，但GPS定位差錯帶來的坑早已在職業(yè)界飽受詬病。

RTK技能原本是軍用技能，2016年，極飛推出SUPER X2飛控體系和 P20 2017款植保無人機(jī)，搭載了GNSS RTK定位模塊。隨后，越來越多的無人機(jī)廠商開始投入到RTK產(chǎn)品的技能研制和體系整合中來。

一套RTK設(shè)備除了飛機(jī)上的定位模塊，還包含GNSS RTK手持測繪器、GNSS RTK移動基站和GNSS RTK固定新疆RTK基站。如下圖：

農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)真的有必要運(yùn)用比GPS定位更精準(zhǔn)的RTK嗎？

咱們知道，我國農(nóng)田的田埂寬度普遍較小，且多丘陵、山地等復(fù)雜地勢，對植保無人機(jī)飛翔航線的精度要求很高。如果不能做到精準(zhǔn)噴灑，不只達(dá)不到防治病蟲害的作用，乃至還或許發(fā)生藥害。傳統(tǒng)植保無人機(jī)正是由于GPS定位誤差，會有掉高、飛不直等現(xiàn)象，常常出現(xiàn)重噴、漏噴等問題，如何完成精準(zhǔn)噴灑一直是業(yè)界不遺余力霸占的技能難題。

RTK技能的運(yùn)用，能夠說讓植保無人機(jī)真正走上了精準(zhǔn)作業(yè)之路。

精準(zhǔn)作業(yè)體現(xiàn)在兩個維度：一是飛得精準(zhǔn)，即高精度自主飛翔技能。經(jīng)過RTK體系可獲取精確的地步鴻溝信息，將航線精度從米級提升至厘米級，且不需求人工遙控，完成全自主飛翔和噴灑；一起讓無人機(jī)自動避開房屋、樹木、電纜等障礙物，避免了碰撞和炸機(jī)事端。二是噴得精準(zhǔn)，能夠經(jīng)過精準(zhǔn)變量噴灑技能來達(dá)到，一起妥善地處理了以往因GPS定位誤差而造成的重噴、漏噴等問題。

如果說定位體系相當(dāng)于無人機(jī)的「眼睛」，那GPS好比是「近視眼」，RTK則像是戴著新疆RTK高精度「智能眼鏡」的「明眸」，既能精確辨認(rèn)各種障礙物，還能實時調(diào)整各種差錯，真正完成精準(zhǔn)定位。

RTK價格偏高，真的值得顧客掏錢買單嗎？

確實，RTK由于技能門檻高，價格并不「親民」，市面上一套優(yōu)質(zhì)RTK體系的價格或許相當(dāng)于一臺植保無人機(jī)了。但是，僅僅由于價格偏高，就足以成為拒絕運(yùn)用新技能的理由嗎？

七八十年代，電腦剛在國內(nèi)出現(xiàn)時，也是大幾千乃至上萬的「天價」。但電腦的第一批用戶中，很多運(yùn)用這一新東西，發(fā)現(xiàn)了更多創(chuàng)造更大價值的時機(jī)。一臺大型的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，價格可達(dá)幾十萬乃至上百萬，但農(nóng)業(yè)機(jī)械化的第一批踐行者，由于最快地走上了精準(zhǔn)、高效出產(chǎn)之路，然后最早完成了發(fā)家致富。

有時候，價格不是問題，要害在于你買的產(chǎn)品能否給你帶來相應(yīng)的價值報答。

聰明的顧客，不如拿出賬本好好算一算，一臺新設(shè)備新疆RTK的運(yùn)用，能在多大程度上進(jìn)步作業(yè)效率，能為你節(jié)省多少出產(chǎn)本錢。

農(nóng)業(yè)植保服務(wù)的本錢首要包含人工本錢和設(shè)備本錢。運(yùn)用一般GPS的植保機(jī)，由于無法完成全自動飛翔，需求三名操作人員，包含飛手、安全員和地勤，缺一不可。而一套裝有高精度RTK體系的植保機(jī)，只需一名操作人員即可完成全套作業(yè)，人工本錢降低至過去的三分之一。

在農(nóng)業(yè)植保范疇，定位精度正是進(jìn)步體系作業(yè)精度的要害限制要素，一方面，定位精度這一變量直接影響到航線規(guī)劃和藥劑噴灑精準(zhǔn)度等其它變量；另一方面，運(yùn)用一般GPS的無人機(jī)在實際作業(yè)中確實受定位誤差影響很大，成為其顯著的短板。而將RTK技能運(yùn)用到植保無人機(jī)中，進(jìn)步了飛翔和噴灑的兩層精準(zhǔn)度，恰恰是打破這一要害限制要素的一劑良方。

隨著技能本錢的降低，RTK體系大有或許成為職業(yè)運(yùn)用級無人機(jī)的標(biāo)配，也將在未來農(nóng)業(yè)植保中得到越來越廣泛的運(yùn)用。