简单说一说：多基站网络RTK系统

多基准站RTK技术又称网络RTK，是基于多基准站网络的实时差分定位系统，通过建立多个基准站构成连续运行卫星定位导航服务系统（CORS）。该技术采用多基站构建虚拟参考站，利用网络解算卫星定位观测值生成RTK改正参数，可克服常规RTK技术的距离限制，实现70-100公里范围内的实时厘米级定位，并支持GPS、北斗等四系统联合解算。

 

朋友们好！之前咱们聊RTK的时候什么是RTK ？，浅浅提过一嘴“RTK网络”。有朋友在后台问，这个是不是就是传说中的“多基站RTK网络”？

今天咱们就来简单说一说：多基站网络RTK系统，便于大家一起学习。

网络RTK 是传统RTK技术的升级和扩展。要理解它，首先回顾一下传统RTK：

传统（单基站）RTK：

一个参考站（已知精确坐标的基站）和一个移动站（用户设备）。

参考站计算自身位置的观测误差（主要是大气延迟误差），并通过无线电数据链将其作为“差分校正数据”发送给移动站。

缺点：有效作用距离有限（通常<15km）。随着距离增加，大气误差（电离层、对流层）的空间相关性变差，导致初始化变慢、精度下降，甚至无法固定整周模糊度。

 

网络RTK 就是为了解决这个“距离瓶颈”而生的。它的核心思想是：
在一个区域内部署多个（通常≥3个） 连续运行的参考站，组成一个网状参考站网络。通过中心服务器处理所有参考站的观测数据，构建一个覆盖整个区域的、连续的空间误差模型（电离层、对流层、轨道误差等）。然后，为区域内任意位置的用户，生成一个虚拟的、最优的差分校正数据。

 

一个完整的网络RTK系统通常包括四个部分：

参考站网络：

多个（从几个到几百个不等）永久性GNSS参考站，均匀分布在整个服务区域。

每个站都配备高性能双频或多频GNSS接收机和天线，并持续地将原始观测数据（伪距、载波相位）实时传输到数据处理中心。

数据处理控制中心：

网络解算：精确计算所有参考站的相对位置，并实时估计整个网络覆盖区的大气误差（电离层、对流层延迟）空间变化模型。

生成虚拟观测值/校正数据：根据用户上报的概略位置，通过误差模型，在软件中模拟生成一个位于用户附近的“虚拟参考站” 的观测数据或差分改正数。这个VRS的数据已经包含了针对用户位置的最优误差修正。

系统的“大脑”。它接收所有参考站的原始数据。

进行以下核心处理：

3. 数据通信链路：

上行链路：从参考站到数据处理中心（通常采用专线、光纤、4G/5G网络）。

下行链路：从数据处理中心到用户（主流方式是移动互联网，如4G/5G，或电台中继）。
 

4.用户移动站：

用户持有的GNSS接收机。它需要通过网络通信协议（如NTRIP）接入数据处理中心，并上报自己的概略位置（通常是单点定位的结果）。随后，中心会向该用户播发为其“量身定制”的VRS数据。用户设备接收到这些数据后，其处理流程就和传统的单基站RTK完全一样了。

 

核心工作原理与优势：核心思想：从“点”的校正，升级到“面”的建模与内插。

 

误差建模：

利用密集的参考站网络，数据处理中心可以精确估计出整个区域内大气延迟等误差的水平梯度和变化趋势。这比单基站假设误差均匀分布要精确得多。

VRS技术：

这是目前最主流的网络RTK服务方式。服务器根据用户的概略位置，实时生成一个“虚拟参考站”。这个VRS在数学上就像真实存在在用户身边一样，它发送的观测数据或改正数，到用户的距离非常短（通常只有几米到几十米），因此空间误差相关性极高。

对用户来说，操作体验和传统单基站RTK完全一致，无需知道背后的复杂网络，只需连接到一个“虚拟基站”即可。

 

主要优势：

覆盖范围广：一个设计良好的网络可以覆盖数万平方公里的区域（如全省、全国），而无需用户自建基站。

精度高且均匀：在整个服务区域内，只要网络覆盖良好，都能获得厘米级的实时定位精度，边缘地区和中心地区精度差异很小。

可靠性高：单站故障不影响整个系统运行，网络会自动选择其他参考站继续提供服务。

成本效益高：对于大量用户而言，无需每个项目都自建参考站，只需支付服务费即可享受高精度定位，大幅降低了使用门槛。

初始化速度快：由于误差模型准确，即使在距离物理参考站较远的地方，也能快速固定整周模糊度。

 

主要技术与服务模式

除了VRS，还有其他的网络RTK技术，但原理类似：

FKP：向用户发送整个区域的误差状态参数，由用户端自己计算改正数。

MAC / MAX：发送多个参考站的观测信息，在用户端进行主辅站组合计算。

PPP-RTK：这是前沿方向，结合了精密单点定位和RTK的思想，通过区域网络提供精密卫星轨道、钟差和大气改正信息，旨在实现更广域、快速的高精度定位。

CORS网：连续运行参考站系统是网络RTK的物理基础。很多国家和地区都建立了国家级、省级的CORS网，向公众或授权用户提供服务。

商业服务：如千寻位置、六分科技、中国移动等，利用自建或合作的CORS网络，通过互联网提供高精度定位服务。

测绘与工程测量：地形图测绘、施工放样、无人机航测。

国土资源调查：不动产测量、地籍测绘。

智慧农业：农机自动驾驶、精准施肥喷药。

智能交通与自动驾驶：车道级导航、车辆测试场高精度定位。

地质灾害监测：对滑坡、沉降等进行毫米级监测（事后处理或实时）。

无人机与机器人：提供精准的实时位置和姿态信息。