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什麼是 RTK

什麼是 RTK?一次搞懂高精度即時動態定位技術

如果你曾經使用手機導航,你已經體驗過 GPS 定位——通常精準度約在 3 到 5 公尺之間。然而在自駕車、精準農業、無人機測繪或工程測量等專業應用中,幾公尺的誤差是完全無法接受的。這時候,RTK 技術的重要性就浮現出來了。

RTK 是什麼?

RTK(Real-Time Kinematic,即時動態定位) 是一種高精度衛星定位技術,能將定位誤差從一般 GPS 的 1.5 至 5 公尺,縮小至 1 至 2 公分(CEP)——約為消費級 GPS 精度的 100 倍。

RTK 的核心原理是利用「載波相位差分」。GNSS 衛星訊號不只有我們熟知的定位碼,還帶有載波相位資訊。RTK 系統透過比對基準站與流動站之間的載波相位差異,即時消除大氣層延遲、衛星軌道誤差等影響,從而實現公分級定位精度。

RTK 如何運作?

RTK 系統由兩個核心元件構成:

  • 基準站(Base Station):架設於已知精確坐標的固定位置,持續接收 GNSS 訊號,並計算修正資料後透過無線通訊或網路即時發送給流動站。
  • 流動站(Rover):攜帶於需要定位的設備或車輛上,接收基準站的修正資料,結合自身接收的衛星訊號,即時解算出公分級的精確位置。

現代 RTK 設備(如 Avema AT35 RTK 系列)更支援透過 4G LTE 網路連接 CORS(Continuously Operating Reference Stations) 基準站網路,使用者無需自行架設基準站,即可透過 NTRIP 協定取得即時修正資料串流,大幅降低建置成本。

RTK vs 一般 GPS:差在哪裡?

比較項目 一般 GPS / GNSS RTK GNSS
定位精度 1.5 – 5 公尺(CEP) 1 – 2 公分(CEP)
修正方式 無 / SBAS 廣域修正 基準站載波相位差分
初始化時間 即時 數秒內完成整數模糊度解算(Fix)
適合應用 一般導航、物流追蹤 自駕車、精準農業、測量、無人機
設備成本 中至高(但持續下降)

RTK 的主要應用場景

  • 精準農業:曳引機、噴藥機、收穫機的自動導航,實現 ±2 cm 的條播精度,大幅減少重疊與遺漏。
  • 自動駕駛與 ADAS:提供車道級甚至次車道級的精確定位,搭配 IMU 實現連續穩定的軌跡控制。
  • 無人機測繪與航拍:直接地理標記高精度影像,減少地面控制點需求,提升航測效率。
  • 工程測量與智慧營造:即時定位用於放樣、地形測量、土石方計算及施工進度監控。
  • 車隊管理與公共運輸:公車準點預報、高精度路徑記錄、智慧交叉路口應用。

Avema AT35 RTK 系列:工業級 4G RTK GNSS 接收器

Avema 紘鈦科技推出的 AT35 RTK 系列,是一款專為工業與車載應用設計的 4G RTK GNSS 接收器,提供 2 cm CEP 即時動態定位精度,支援 GPS、GLONASS、BeiDou、Galileo、QZSS、NAVIC 六大全球星系及 SBAS 增強訊號。

AT35 RTK 系列共有三款型號:

  • AT35 RTK Core:L1+L5 雙頻、4G LTE Cat.1,標準 RTK Rover 模式,適合預算有限的大量佈建。
  • AT35 RTK Flex:新增 RTK Base Station 雙模切換、Bluetooth 4.0、AEC-Q100 車規 6 軸 IMU,以及 4G LTE Cat.4 全球頻段。
  • AT35 RTK Master:L1+L2+L5+L Band 三頻接收、PPP 模式、1,408 GNSS 通道,適合自駕車原型開發與高精度航測。

三款型號均支援 CORS / NTRIP 修正服務(含台灣 e-GNSS)、RTCM MSM7 / NMEA V4.11 標準協定,以及 AvemaLink 雲端裝置管理平台。工業級設計涵蓋 -30°C ~ +85°C 工作溫度、DC 8–35V 寬電壓輸入,適合車載、農機、工程機具等長時間戶外部署。

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常見問題 FAQ

Q:RTK 和 DGPS 有什麼不同?
A:DGPS(差分 GPS)使用偽距修正,精度約 0.5–3 公尺。RTK 使用載波相位差分,精度可達 1–2 公分,是 DGPS 的 10 至 100 倍精確。

Q:RTK 一定需要自己架基準站嗎?
A:不需要。透過 4G LTE 連接 CORS 網路(如台灣 e-GNSS),即可取得 NTRIP 修正資料,無需自行架設基準站。AT35 RTK 所有型號均內建此功能。

Q:在隧道或樹下,RTK 失去衛星訊號怎麼辦?
A:AT35 RTK Flex 與 Master 內建 AEC-Q100 車規 6 軸 IMU,可在衛星短暫遮蔽期間提供慣性導航補償,維持軌跡連續性。

Q:RTK 的精度會受天氣影響嗎?
A:RTK 的電離層誤差修正主要依賴基準站差分,相較於單機 GNSS 受天氣影響較小。AT35 RTK Master 的三頻接收(L1+L2+L5+L Band)更能進一步降低電離層殘差,適合長基線應用。

Q:AT35 RTK 支援哪些 CORS / NTRIP 修正服務?
A:AT35 RTK 採用標準 RTCM MSM7 協定,可透過 4G LTE 連接台灣 e-GNSS、香港 SatRef、日本 GEONET 等公共或商業 CORS 基準站網路,取得即時 NTRIP 修正串流。

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