Phương pháp đo RTK bằng Base và Rover: Kết hợp hoàn hảo cho định vị chính xác

Công nghệ RTK đã mang đến một cuộc cách mạng trong đo đạc, khảo sát, xây dựng và nhiều ngành nghề khác. Trong đó, sử dụng phương pháp đo RTK bằng Base và Rover trở thành bí quyết của công nghệ tiên tiến này. Bài viết hôm nay sẽ đi sâu về mối quan hệ và những ưu điểm vượt trội của phương pháp đo tiên tiến này. Cùng tìm hiểu nhé!

>>> Xem thêm: Máy định vị GPS cầm tay linh hoạt và thuận tiện 

Tổng quan về phương pháp đo RTK bằng Base và Rover

Phương pháp đo RTK bằng Base và Rover hiện đại

Khái niệm RTK và vai trò của Base và Rover

• RTK là một kỹ thuật định vị dựa trên tín hiệu vệ tinh GNSS bao gồm: GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou và các hệ thống vệ tinh khác. So với định vị GPS thông thường thì RTK sử dụng một trạm tham chiếu cố định (Base) để hiệu chỉnh sai số do ảnh hưởng của tầng đối lưu, tầng điện ly và các nguồn nhiễu khác.
• Máy RTK làm Base (trạm gốc): Đây là một máy thu GNSS được đặt tại một vị trí đã biết tọa độ chính xác. Base liên tục thu thập dữ liệu từ vệ tinh và tính toán các sai số trong tín hiệu và sau đó truyền dữ liệu hiệu chỉnh này đến Rover
• Máy RTK làm Rover (trạm di động): Đây là máy thu GNSS được di chuyển đến các điểm cần đo. Rover nhận dữ liệu hiệu chỉnh từ Base và sử dụng chúng để tính toán vị trí của mình với độ chính xác cao.

Hiện nay, hầu hết các model máy RTK hiện đại đều có thể hoạt động như Base hoặc Rover, đem đến tính linh hoạt cao cho người dùng. Các thương hiệu đình đám như máy GNSS RTK Hi-Target, máy GNSS RTK Satlab, … với các model được ưa chuộng nhất như: Hi-Target V200, Hi-Target vRTK,  Satlab Freyja, Satlab SL7,…

>>> Xem thêm: Giải đáp chi tiết: Đo RTK có chính xác không? Những máy RTK nổi bật

Mối quan hệ trong phương pháp đo RTK bằng Base và Rover

Sử dụng đo RTK bằng Base và Rover đang trở thành một trong những phương pháp tiến tiến nhất trong khảo sát địa hình và đo đạc. Sự phối hợp đồng bộ giữa Base và Rover sẽ là chìa khóa giúp hệ thống RTK đạt được độ chính xác cao.

Luồng dữ liệu và sự tương tác giữa Base và Rover trong hệ thống RTK diễn ra như sau:

• Thu thập dữ liệu thông tin từ các vệ tinh GNSS: Cả Base và Rover đều đồng thời thu thập tín hiệu
• Tính toán sai số tại Base: Với vị trí đã biết tại Base, tính toán các sai số trong tín hiệu vệ tinh
• Truyền dữ liệu hiệu chỉnh: Base truyền dữ liệu hiệu chỉnh này đến Rover thông qua sóng radio hoặc kết nối internet
• Hiệu chỉnh vị trí tại Rover: Rover nhận dữ liệu hiệu chỉnh từ Base và áp dụng chúng để tính toán vị trí chính xác của mình.
• Sự tương tác này diễn ra liên tục và trong thời gian thực cho phép bạn có được vị trí chính xác ngay lập tức.

Bên cạnh đó, khoảng cách giữa Base và Rover ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của hệ thống RTK. Bởi khoảng cách càng xa, sai số càng lớn, do sự khác biệt trong ảnh hưởng của tầng đối lưu, tầng điện ly lên tín hiệu vệ tinh tại hai vị trí. Phạm vị hoạt động tối ưu của hệ thống RTK thường là vài km đối với kết nối radio và có thể lên tới vài chục km đối với kết nối NTRIP.

>>> Xem thêm: Lưu ý lựa chọn máy RTK: Những tiêu chí quan trọng cho độ chính xác và hiệu quả cao

Ưu điểm khi sử dụng phương pháp đo RTK bằng Base và Rover

Phương pháp đo RTK bằng Base và Rover mang lại nhiều lợi ích vượt trội so với các phương pháp truyền thống. Dưới đây là các ưu điểm:

Độ chính xác cao

•  Đây là ưu điểm nổi bật nhất của RTK, hệ thống có thể đạt độ chính xác từ 1 – 3 cm theo phương ngang và 2 -5 cm theo phương đứng. so với các phương pháp định vị GPS thông thường (độ chính xác vài mét) hoặc các phương pháp đo đạc truyền thống thì độ chính xác này vượt trội hơn hẳn.
• Bên cạnh đó, phương pháp đo truyền thống để đạt được độ chính xác cao, bạn cần phải thực hiện rất nhiều phép đo lặp lại, tốn nhiều công sức và thời gian. Nhưng đo RTK bằng Base và Rover sẽ giúp tiết kiệm đáng kể thời gian và giảm thiểu sai sót do người đo.

Đo đạc trong thời gian thực

• Đo RTK bằng Base và Rover sẽ cung cấp kết quả định vị gần như ngay lập tức, trong vài giây. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong các ứng dụng yêu cầu tính tức thời như điều khiển máy móc xây dựng, định vị thiết bị di động
•  Về phần xử lý hậu kỳ, nếu các phương pháp định vị GPS khác yêu cầu xử lý dữ liệu sau khi thu thập để đạt được độ chính xác. Quá trình này tốn thời gian và đòi hỏi phần mềm chuyên dụng. Nhưng RTK loại bỏ bước này, tiết kiệm thời gian và tăng năng suất

Năng suất vượt trội

• Phương pháp đo RTK bằng Base và Rover giúp tăng năng suất làm việc lên đáng kể nhờ khả năng đo nhanh và chính xác. Bạn có thể đo được nhiều điểm hơn trong cùng một khoảng thời gian so với phương pháp truyền thống
• Với tốc độ đo nhanh và độ chính xác cao, RTK giúp giảm thiểu số lượng nhân công cần thiết cho công tác đo đạc
• Tiết kiệm chi phí do giảm thiểu nhân công và thời gian làm việc trực tiếp 

Tính linh hoạt và ứng dụng rộng rãi

• Hệ thống RTK được sử dụng trong nhiều môi trường và điều kiện địa hình khác nhau
• Được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau như khảo sát địa hình, xây dựng, quản lý đất đai, giao thông,…
• Khả năng di động cao, với Rover có thể được gắn trên nhiều phương tiện di chuyển, tạo sự linh hoạt trong quá trình làm việc

Khả năng hoạt động tốt trong điều kiện khó khăn

• Đo RTK bằng Base và Rover có thể hoạt động tốt hơn trong môi trường bị che chắn một phần như khu vực đô thị có nhiều nhà cao tầng hoặc khu vực nhiều cây cối
• Hệ thống RTK có khả năng bù trừ các sai số do ảnh hưởng của tầng đối lưu, tầng điện ly,… đảm bảo độ chính xác ngay cả trong điều kiện môi trường không lý tưởng

>>> Xem thêm: Xử lý số liệu lưới GPS: Hướng dẫn chi tiết và ứng dụng trong thực tế

Lưu ý khi lựa chọn máy để đo RTK bằng Base và Rover

Các yếu tố cần xem xét khi lựa chọn đo RTK bằng Base và Rover gồm có:

Yêu cầu độ chính xác

• Xác định độ chính xác cần thiết cho công việc của bạn, nếu yêu cầu độ chính xác cao, bạn cần lựa chọn máy RTK có thông số kỹ thuật tốt, khả năng xử lý tín hiệu mạnh mẽ và anten chất lượng cao
• Lưu ý, các công việc khảo sát địa hình chi tiết, xây dựng công trình sẽ đòi hỏi độ chính xác cao hơn

Phạm vi hoạt động

•  Xác định khoảng cách tối đa giữa Base và Rover trong quá trình làm việc. phạm vi hoạt động phụ thuộc vào công suất phát của radio hoặc chất lượng kết nối internet
• Nếu bạn làm việc trong khu vực rộng lớn hoặc địa hình phức tạp, cần lựa chọn hệ thống có phạm vi hoạt động lớn hơn.

Phương thức kết nối

• Radio phù hợp với khu vực vùng sâu vùng xa, nơi không có kết nối internet hoặc kết nối không ổn định. Bạn cần chú ý tần số radio và công suất phát
• NTRIP phù hợp với khu vực internet ổn định, cho phép mở rộng phạm vi hoạt động thông qua mạng lưới trạm Cors
• Một số máy RTK hỗ trợ cả 2 phương thức kết nối trên, giúp bạn linh hoạt lựa chọn tùy theo điều kiện môi trường làm việc thực tế

Môi trường làm việc

Việc lựa chọn đo RTK bằng Base và Rover cũng cần lưu ý đến điều kiện môi trường làm việc, bao gồm:

• Địa hình bằng phẳng hay đồi núi, có nhiều vật cản,… sẽ ảnh hưởng đến khả năng thu nhận tín hiệu vệ tinh và phạm vị hoạt động của hệ thống
• Khả năng chống chịu với thời tiết khắc nghiệt cũng là yếu tố cần thiết để xem xét khi lựa chọn máy RTK
• Môi trường làm việc có nhiều nhiễu sóng điện từ cũng ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu

Tính năng bổ sung

• Đo RTK bằng Base và Rover sẽ hoạt động hiệu quả, chính xác và giúp tăng năng suất làm việc, đặc biệt khi tích hợp các tính năng khác như: IMU, bù nghiêng, khả năng kết nối với các thiết bị khác, phần mềm điều khiển với giao diện thân thiện, dễ dùng

Ngân sách

• Khi lựa chọn mua máy RTK, bạn cần lưu ý giá thành, có liên quan đến thương hiệu, tính năng, độ chính xác,… Bạn nên cân nhắc giữa nhu cầu sử dụng và khả năng tài chính để chọn mua máy phù hợp.

>>> Xem thêm: TOP 5 phần mềm cho máy GNSS RTK thông dụng

Tóm lại, đo RTK bằng Base và Rover có nhiều ưu điểm vượt trội với độ chính xác cao, khả năng đo đạc thời gian thực và tính linh hoạt cao,… Công nghệ RTK trong tương lai sẽ tiếp tục được cải tiến và phát triển, hứa hẹn mang lại nhiều giải pháp định vị hiệu quả hơn nữa.