Väčšina ľudí pozná GPS ako pohodlnú, no nie príliš presnú technológiu. Pri navigácii autom si to ani nevšimnete: ak sa pomýli o pár metrov, je to úplne v poriadku. Keď je však potrebná presnosť na úrovni centimetrov, napríklad v poľnohospodárstve, pri dronovom mapovaní, geodézii alebo pri automatizovaných strojoch, bežné GPS už nestačí.
GPS moduly dokážu oveľa viac, než by si si na prvý pohľad myslel. V našom článku sa pozrieme na to, akými metódami sa dá z GPS spraviť mimoriadne presná technológia. Ak si čítal náš predchádzajúci článok na túto tému, tak vieš, že už presnosť 30 až 50 metrov je pri pohľade z vesmíru obrovský zázrak. Obe nohami však na zemi pôsobí už aj to ako priveľa. Preto sa počas uplynulých desaťročí mnohí začali zamýšľať nad tým, akými metódami by sa to dalo spresniť. Málokto vie, že vďaka tomu dnes pri vhodnej technológii GPS nemeria v metroch, ale v centimetroch.
Bežný GPS prijímač vypočíta svoju polohu na základe signálov prichádzajúcich zo satelitov. Teoreticky je to jednoduché, v praxi sa však objavuje mnoho zdrojov chýb:
Tieto vplyvy sa sčítavajú a môžu ľahko spôsobiť odchýlku niekoľkých desiatok metrov. Na navigáciu to úplne stačí, no na presnú prácu už nie.
Bez centimetrového určovania polohy si už dnes ťažko predstaviť napríklad:
Tu už nejde o otázku, že „kde približne som“, ale o to, či som na centimeter presne na tom istom mieste ako včera.
RTK (Realtime Kinematic) spočíva v tom, že GPS prijímač sa nesnaží zistiť svoju polohu sám. Namiesto toho sa opiera o referenčný bod, ktorého poloha je veľmi presne známa. Tieto body nazývame základňové stanice. Základňová stanica stojí na pevnom mieste a neustále sleduje signály GPS satelitov.
Keďže jeho vlastné súradnice sú presne známe, okamžite vidí, o koľko sa poloha vypočítaná satelitmi odchyľuje od reality. Túto odchýlku nazývame korekciou. Základňová stanica tieto korekčné údaje prenáša v reálnom čase na pohyblivý prijímač, ktorý si vďaka nim opravuje vlastné výpočty.
Základňová stanica nie je „silnejšie GPS“, ale referenčný bod. Jej úlohou je sledovať tie isté satelity ako pohyblivé zariadenie. Preto na ňu pôsobia tie isté chyby, no z pevnej a známej polohy. Systém tak dokáže odfiltrovať chyby, ktoré ovplyvňujú oba prijímače rovnako.
Čím bližšie je rover k základňovej stanici, tým viac sa tieto chyby „zhodujú“ a tým presnejšia je korekcia. Preto vlastná základňová stanica zvyčajne funguje optimálne v okruhu 10 – 20 km.
Tradičné GPS vypočítava vzdialenosť z času príchodu signálu. RTK používa oveľa presnejšiu metódu: analyzuje fázu nosnej vlny satelitného signálu.
Je to taký rozdiel, akoby sme nesledovali len to, kedy vlak príde, ale aj to, presne kde zastane pri nástupišti, na centimeter. Fázová informácia by bola sama o sebe zložitá, ale spolu s korekciami posielanými základňovou stanicou dokáže systém odfiltrovať spoločné chyby a mimoriadne presne určiť zvyšnú odchýlku.
Výsledkom je 2 – 3 cm vodorovná presnosť a stabilná, opakovateľná poloha, vďaka ktorej je možné vrátiť sa na to isté miesto aj po niekoľkých dňoch.
Mnohí si myslia, že RTK funguje len vtedy, ak si nainštalujú vlastnú základňovú stanicu. To je síce bežné riešenie, ale nie jediné. Zriadiť vlastnú stanicu vôbec nie je lacná záležitosť a využijeme ju len v okruhu 10 – 20 km od nej. Na tento problém vznikli celoštátni, alebo ešte väčšie oblasti pokrývajúci poskytovatelia, ktorí spájajú údaje z viacerých základňových staníc a vytvárajú tak globálnu mapu „spresňovania“. Tieto služby korekčného signálu sú zvyčajne mesačne platené a údaje potrebné na spresnenie posielajú do zariadení prostredníctvom mobilného internetu.
GPS sledovacie moduly sú, ako sme už spomenuli, mimoriadne všestranné zariadenia. Preto môžeme aj pri Vadalarm Trackeroch využiť malý trik, takzvané LBS (Location Based Service). Jeho podstata spočíva v tom, že anténou modulu môžeme zachytiť okolité telefónne veže, vysielače mobilného internetu, ale aj Wi‑Fi siete prenikajúce z budov. Tieto rôzne rádiové signály môžu poslúžiť ako orientačné body už len podľa názvov, identifikátorov alebo vysielaných informácií o tom, kde sa nachádzajú. Pomocou sily signálu pritom v budovách alebo v uliciach medzi vysokými domami často získame presnejšie údaje, než keby sme používali samotný GPS modul. Preto ak hľadáš GPS riešenie pre mestské alebo cestné prostredie, vyber si bez váhania Vadalarm Tracker, pretože to zvláda aj toto!
GPS rozhodne nie je len technológia s presnosťou na pár metrov. Vďaka RTK sa presnosť zlepší na centimetrovú úroveň a určovanie polohy dosiahne priemyselnú, profesionálnu kvalitu. Pri bežnom sledovaní založenom na GPS pre automobilové použitie je však LBS korekcia viac než postačujúca a navyše je ešte lacnejšia ako RTK.
Ak teda nepotrebuješ centimetrovo presné riešenie, pre teba je ideálny Vadalarm Tracker rozšírený o korekcie LBS. Klikni sem a vyber si balík, ktorý je pre teba vhodný, už od 3 eur mesačne!
Vadalarm Tracker je inteligentný GPS sledovač, ktorý dokáže vysielať svoju polohu až 15 dní na jedno nabitie. Vďaka vodotesnému krytu ho možno umiestniť prakticky kamkoľvek. Sledujte s ním svoje cennosti, pracovné stroje alebo vozidlá.
Válaszolj 8 kérdésre és máris összeállítjuk személyreszabott villanypásztor rendszeredet!
Pozri sa na mapu, kto používa produkty Vadalarm. Naše produkty sú populárne po celej Európe. Naša komunita je postavená na kvalite! Pridaj sa aj ty k používateľom, ktorí uprednostňujú kvalitu, a vyber si značku Vadalarm!
