Máy RTK là gì, tính năng và ứng dụng của RTK

Máy GPS 2 tần số RTK là gì?

Máy GPS 2 tần số RTK là một loại máy định vị địa lý sử dụng công nghệ RTK (Real-Time Kinematic) và hoạt động trên hai tần số. Đây là một cải tiến của công nghệ RTK truyền thống hoạt động trên một tần số duy nhất.

Trong một hệ thống GPS RTK thông thường, máy thu định vị (receiver) sẽ sử dụng một tần số đơn (single-frequency) để thu nhận tín hiệu từ các vệ tinh GPS. Tuy nhiên, với máy GPS 2 tần số RTK, nó sử dụng hai tần số khác nhau để thu nhận tín hiệu từ các vệ tinh. Các tần số này thường được chọn để tận dụng các thông tin đặc biệt từ mỗi tần số và cung cấp độ chính xác và độ tin cậy cao hơn.

Việc sử dụng hai tần số trong máy GPS 2 tần số RTK giúp khắc phục một số vấn đề như sự mất mát tín hiệu do đa đường và ảnh hưởng của tầng điện li. Điều này cải thiện đáng kể độ chính xác và độ tin cậy của hệ thống RTK, đặc biệt là trong môi trường có nhiều nhiễu và ảnh hưởng từ môi trường xung quanh.

Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của máy RTK

Nguyên lý hoạt động của máy RTK (Real-Time Kinematic) dựa trên việc kết hợp thông tin từ một máy thu định vị (rover) và một trạm định vị tham chiếu (base) để cung cấp định vị địa lý chính xác và thời gian thực.

Quá trình hoạt động của máy RTK bao gồm các bước sau:

Máy thu RTK base: Máy thu RTK base được đặt tại một vị trí đã biết tọa độ địa lý chính xác hoặc được liên kết với trạm CORS. Base thu sóng từ các vệ tinh GPS và tính toán tọa độ của mình.
Truyền thông tin từ base đến rover: Máy thu RTK base truyền thông tin về tọa độ địa lý chính xác của mình cho máy thu RTK rover thông qua một kết nối không dây, chẳng hạn qua sóng radio.
Máy thu RTK rover: Máy thu RTK rover thu tín hiệu GPS từ các vệ tinh và nhận thông tin tọa độ từ máy thu RTK base thông qua kết nối không dây. Rover cũng tính toán tọa độ của mình dựa trên thông tin thu được từ cả base và vệ tinh GPS.
Xử lý và tính toán: Máy RTK sử dụng các thông tin tọa độ từ base và vệ tinh GPS để xác định vị trí chính xác của rover. Quá trình này bao gồm sự so sánh và xử lý dữ liệu để tính toán sai số và đồng bộ hóa tọa độ.
Hiển thị kết quả: Kết quả của quá trình xử lý và tính toán được hiển thị trên màn hình của máy RTK, cho phép người sử dụng xem và sử dụng thông tin định vị địa lý chính xác và thời gian thực.

Qua việc kết hợp thông tin từ máy thu RTK base và vệ tinh GPS, máy RTK đạt được độ chính xác cao và khả năng cung cấp định vị địa lý trong thời gian thực.

Phương pháp đo RTK với trạm Cors và đo base radio:

Máy RTK có thể được sử dụng để thực hiện hai tác vụ quan trọng: đo trạm CORS (Continuously Operating Reference Station) và đo base radio.

Đo trạm CORS: Máy RTK có khả năng kết nối và thu thập dữ liệu từ trạm CORS. Trạm CORS là một hệ thống định vị địa lý chính xác cao và hoạt động liên tục. Nó ghi lại dữ liệu từ các vệ tinh GPS và phân tích để tính toán tọa độ địa lý chính xác. Bằng cách kết nối với trạm CORS, máy RTK có thể lấy thông tin định vị chính xác từ trạm và sử dụng nó làm tham chiếu để xác định tọa độ của chính nó.
Đo base radio: Máy RTK cũng có khả năng hoạt động với một đầu phát sóng radio cung cấp kết nối không dây với một máy thu RTK khác được đặt làm "base". Máy thu RTK base phát tín hiệu về tọa độ địa lý chính xác của nó qua sóng radio. Máy thu RTK khác được đặt làm "rover" thu tín hiệu từ base và tính toán tọa độ của nó dựa trên thông tin từ base. Quá trình này cho phép máy RTK rover định vị địa lý chính xác trong thời gian thực.

Cả hai tác vụ này đều đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp định vị địa lý chính xác và thời gian thực cho máy RTK. Chúng cho phép máy RTK xác định tọa độ của mình dựa trên thông tin tham chiếu từ trạm CORS hoặc từ máy thu RTK base qua kết nối radio.

Sai số trong phương pháp đo RTK

– Sai số vị trí điểm: 10mm + 1ppm Rms
– Sai số cao độ: 20mm + 1ppm Rms

Ưu điểm của công nghệ GPS RTK

Là một công nghệ mới, tiên tiến, công nghệ đo GPS RTK sở hữu nhiều tính năng ưu việt như:

- Không đòi hỏi phải thông hướng ngắm giữa các điểm đo đạc.
- Nhanh chóng, tiện lợi, tiết kiệm thời gian hơn so với các phương pháp đo truyền thống.
- Các kết quả của phép đo đạc sử dụng công nghệ GPS đều nằm trong một hệ tọa độ thống nhất trên toàn thế giới.
- Số liệu đo đạc thu được bằng công nghệ GPS đều ở dạng số, dễ dàng chuyển đổi sang cho các hệ bản đồ tự động.

Ưu điểm khi đo bằng máy RTK so với phương pháp đo truyền thống

- Thời gian thi công được rút ngắn

Với khả năng đo chi tiết ở khoảng cách lớn, trạm máy ít phải di chuyển, nên tốc độ đo nhanh, do chỉ phụ thuộc vào khả năng tiếp cận điểm đo của người đo. Với một máy đo, người đo có thể đạt đến con số 600 đến 700 điểm trên một ngày lao động khi đo vẽ bản đồ địa chính tỷ lệ lớn ở vùng quang đãng, đồng ruộng trống và thời tiết tốt. Giá trị tọa độ của đỉnh thửa được thu trực tiếp tại thực địa không cần phải tính toán nội nghiệp.

- Nhân lực bố trí cho từng tổ đo ít.

Nếu khu vực cần đo di chuyển thuận lợi chỉ cần bố trí mỗi tổ đo một người là có thể tiến hành đo. Với một trạm tĩnh có thể làm việc với nhiều trạm động. Không cần đến người đi gương, ghi sổ, vẽ sơ đồ và phát triển trạm máy.

- Thời gian đo được rút ngắn so với phương pháp đo toàn đạc truyền thống.

Do việc đo đạc, lưu số liệu đo một cách tự động nên đã giảm tối đa ảnh hưởng của sai số do người đo đến kết quả đo. Độ tin cậy của số liệu đo được nâng cao cả về định tính (tính chất điểm đo) và định lượng (tọa độ). Việc thu nhập tính chất điểm đo được tiến hành bằng việc mã hóa điểm đo trực tiếp nên rất cụ thể, ít sai sót. Điều này rất quan trọng khi xử lý số liệu trên phần mềm đo vẽ bản đồ số tự động.

Cụ thể đối với khu đo tỷ lệ 1/2000 với số lượng điểm đo gần 500 điểm, sử dụng phương pháp GPS-RTK chỉ mất 02 ngày với 03 kỹ thuật viên. Cũng tương tự như số lượng điểm trên, nếu sử dụng phương pháp toàn đạc phải mất tới 06 ngày với 03 kỹ thuật viên. Như vậy, qua kiểm chứng thực tế giữa hai phương pháp, có thể kết luận rằng:“Phương pháp đo sử dụng GPS RTK trong đo vẽ bản đồ địa chính, thời gian đo thực địa chỉ bằng 1/3 và nhân lực bằng 1/2 so với phương pháp đo sử dụng máy toàn đạc điện tử”.

- Tiết kiệm chi phí

Đo đạc khảo sát bằng RTK giúp tiết kiệm chi phí hơn rất nhiều so với các phương pháp đo truyền thống vì thời gian đo đạc được rút ngắn, giảm thiểu nhân lực, 1 máy có nhiều ứng dụng nên không cần đầu tư mua sắm nhiều loại máy khác nhau.

Ứng dụng của máy RTK trong đo đạc, khảo sát

Một số ứng dụng nổi bật của máy RTK như sau:

Thiết kế và xây dựng công trình

Đo khảo sát địa hình, cầu, đường, thủy lợi….

Kết hợp máy đo sâu để đo khảo sát độ sâu kênh, mương..

Kết hợp máy bay flycam (UAV) để khảo sát địa hình, thành lập bản đồ

Đo động và Đo tĩnh quan trắc, thành lập mốc

Ngoài ra, máy RTK còn được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực khác nhau như:

Đo đạc và định vị địa lý: Máy RTK được sử dụng trong công tác đo đạc và định vị địa lý chính xác, bao gồm thiết kế và xây dựng công trình, đo lường môi trường tự nhiên, xác định biên giới và giám sát thay đổi địa hình.
Xây dựng và công trình: Máy RTK giúp kiểm tra và kiểm soát chất lượng trong quá trình xây dựng công trình, bao gồm định vị và xác định tọa độ các cột cầu, nhà cao tầng, hệ thống cống rãnh và cơ sở hạ tầng khác.
Nông nghiệp chính xác: Máy RTK hỗ trợ quản lý nông nghiệp chính xác bằng cách cung cấp định vị chính xác cho việc quản lý vùng trồng, phân bổ phân bón, kiểm soát tưới tiêu và thu hoạch.
Giao thông và định tuyến: Máy RTK được sử dụng để định vị và định tuyến trong lĩnh vực giao thông, bao gồm xác định tọa độ và hướng di chuyển của phương tiện, định vị các trạm thu phí và đo lường thông lượng giao thông.
Định vị trong hàng hải và hàng không: Máy RTK giúp định vị và định hướng tàu biển, máy bay và các phương tiện hàng không khác trong các hoạt động hàng hải và hàng không.
Công nghiệp dầu khí: Máy RTK được sử dụng trong ngành công nghiệp dầu khí để định vị và theo dõi các thiết bị địa chấn, các đường ống dẫn dầu và khí, cũng như kiểm tra và bảo trì cơ sở hạ tầng dầu khí.
Khảo sát môi trường: Máy RTK cung cấp khả năng đo lường và giám sát môi trường tự nhiên, bao gồm đo lường nước biển, đánh giá và quản lý tài nguyên nước, nghiên cứu và theo dõi động thực vật, và đo lường sự di chuyển địa chấn và địa tĩnh.

Đây chỉ là một số ví dụ về ứng dụng của máy RTK. Công nghệ này còn có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau tùy thuộc vào nhu cầu và yêu cầu cụ thể của từng ngành.

Máy RTK nào dùng tốt nhất?

Hiện nay trên thị trường có nhiều loại máy RTK từ các hãng khác nhau, tuy nhiên những dòng máy của hãng Geomate có sự đảm bảo về chất lượng hơn cả, do đây là những dòng máy thế hệ mới, được sản xuất trực tiếp tại Singapore, vượt qua những yêu cầu và tiêu chuẩn khắt khe nhất. Mang đến những thiết bị có công nghệ vượt trội, đảm bảo độ chính xác, bền bỉ cho công tác đo đạc, khảo sát đạt hiệu quả cao nhất.

Tham khảo các dòng máy RTK Geomate tại đây

Mua máy RTK ở đâu uy tín và chất lượng?

Tham khảo các tiêu chí lựa chọn nơi mua bán máy RTK uy tín tại đây.

Với hơn 10 năm hoạt động trong lĩnh vực phân phối các dịch vụ, sản phẩm máy trắc địa, Công ty New Win đã được hơn 100.000 khách hàng tin tưởng lựa chọn. Trắc Địa New Win là một lựa chọn đáng tin cậy dành cho các khách hàng có mong muốn tìm hiểu, tư vấn và mua máy GPS 2 tần số RTK tốt nhất.