普通GPS定位幾米的精度,用來做日常導航和一般的車隊管理是綽綽有余的。但如果你的需求是搞專業的工程測量、做精準農業或者為自動駕駛提供位置輸入,那這個精度就遠遠不夠看了。這時候差分GPS技術就閃亮登場了。
差分GPS的工作邏輯設計得相當巧妙。在地面上先找一個坐標已經被高精度儀器反復標定且確認無誤的固定站點,這個基準站自己也在一刻不停地接收衛星信號并計算自己的位置。因為它確確實實知道自己的真實坐標是多少,所以能立刻就對比出當前時刻衛星信號的誤差究竟有多大。算出這個誤差修正值之后,就通過4G移動網絡或者專用的無線電鏈路把數據廣播給周邊的GPS設備。
附近收到修正數據的定位器,就可以把自己的原始定位結果校準到亞米級甚至厘米級。業內習慣把這種方式統稱為差分定位,更加正式的技術名詞叫DGNSS。
差分GPS內部又細分為不同精度等級。基于偽距觀測量的差分定位能做到亞米級,而基于載波相位觀測量的RTK技術則能把精度做到厘米甚至毫米級別。現在RTK已經在農機自動駕駛、大型無人機航測、重大基建工程施工放樣等領域大規模鋪開使用。當然差分也不是沒局限,基準站的有效修正半徑一般在幾十公里以內,離得越遠效果越差。在大范圍無人區沒有基準站覆蓋的情況下,差分優勢就無法發揮了。
差分GPS定位器把精度從米級直接拉到厘米級,這背后是遍布各地的基準站網絡、穩定的通信鏈路和高效的修正算法在精密配合。技術的進步就是一層一層往上疊加的,差分定位就是在這條路上邁出的關鍵一步。對于普通用戶來說,如果日常用途只是想知道車在哪里,普通GPS完全夠用了,沒必要為上差分多花那份預算。
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