PPK - 后期处理数据
SBG Systems 已经开发了一个内部GNSS 后处理解决方案,以提高其惯性导航系统的性能。
什么是GNSS 后期处理?
PPK后处理是一种方法,在数据采集活动之后,对记录在GNSS 接收器上的原始GNSS 数据测量进行处理。它们可以与其他来源的GNSS 测量结合起来,为该GNSS 接收器提供最完整和最准确的运动轨迹,即使是在最具挑战性的环境中。
这些其他来源可以是数据采集项目中或附近的本地GNSS 基站,或现有的连续运行参考站(CORS),通常由政府机构和/或商业CORS网络供应商提供。后处理运动学(PPK)软件可以利用免费提供的GNSS 卫星轨道和时钟信息,以帮助进一步提高精度。PPK允许在一个绝对的全球坐标参考框架基准中精确确定本地GNSS 基站的位置,该基准被使用。PPK软件还可以支持不同坐标参考框架之间的复杂转换,以支持工程项目。
换句话说,它可以让人们获得更正,增强项目的准确性,甚至可以在任务完成后修复制图学 或安装过程中的数据损失或错误。
RTK与PPK的后期处理
实时运动学(RTK)是一种定位技术,GNSS ,通常使用RTCM格式的校正流,以接近实时的方式传输。然而,在确保GNSS ,特别是其完整性、可用性、覆盖面和兼容性方面可能存在挑战。
与RTK后处理相比,PPK的主要优点是在后处理过程中可以优化数据处理活动,包括前向和后向处理,而在实时处理中,任何修正及其传输的中断或不兼容都将导致定位精度降低。
GNSS 后处理(PPK)相对于实时(RTK)的第一个关键优势是,在现场使用的系统不需要有一个数据链路/无线电来将来自CORS的RTCM校正送入INS/GNSS 系统。采用后处理的主要限制是要求最终的应用程序对环境采取行动。另一方面,如果你的应用程序能够承受产生优化轨迹所需的额外处理时间,它将大大改善你所有交付物的数据质量。
前向和后向处理是如何提高数据准确性的?
让我们想象一下,在我们的制图学 ,中间有一个60秒的GNSS 停电。前向处理中的位置误差快速增长(速率取决于IMU 规格和其他参数),并在停电结束时达到最大值。然后它迅速恢复。在后向处理中,我们假装时间向后流动,在物理方程仍然有效的情况下,以反序的方式进行处理。在这种后向处理中,误差将在GNSS 停电的实际开始时达到最大值,与自然的前向处理非常对称。合并这两种计算方法的结果是在断电的中间位置出现最大的误差,其幅度比仅有前向或仅有后向的解决方案低得多。
这将特别改善GNSS+INS 的解决方案,正如SBG Systems 产品所允许的那样,但GNSS 只处理也将从这个工作流程中受益。
如前所述,这种改进只能通过后处理来完成,因为你需要所有的数据从开始到结束都是可用的,因此将其使用推迟到制图学 。
可进入所有制图学 应用程序
虽然RTK在高精度的GNSS 定位应用中很常见,如测绘和建筑机械控制和指导,或一些需要实时结果的海洋应用,但INS 数据的后期处理在UAV 和USV 应用中最有用,在这些应用中,无线电的实施和RTCM校正流质量的实时监测都很复杂。
机载测量人员倾向于使用PPK,因为与飞机的数据链路很难做到,因为蜂窝网络在高空的工作很差,因为地面广播天线的方向。
其他需要后处理运动学的应用是那些在后续工作流程中处理数据(例如图像或LiDAR数据)的应用,通常在cloud ,并且可以很容易地用Qinertia等GNSS后处理软件对轨迹进行处理。