¿Cuál es la diferencia entre PPK y RTK y cuál es mejor?
La cinemática posprocesada (PPK) y la cinemática en tiempo real (RTK) no son tecnologías nuevas. Se han utilizado en topografía terrestre durante años para mejorar la precisión de los datos GNSS. Ambos métodos corrigen la ubicación de los datos de mapeo de drones y eliminan la necesidad de GCP , lo que reduce la precisión absoluta al rango de cm (subpulgadas).
Sin embargo, cuando tiene en cuenta los obstáculos y las condiciones ambientales comunes a la topografía aérea, la diferencia entre un dron PPK y un dron RTK se vuelve más importante de entender. De hecho, elegir el mejor método de corrección para sus encuestas le ahorrará tiempo y costos de proyecto. Pero, ¿cómo saber cuál es el mejor? La respuesta se puede encontrar al aprender cómo funciona cada método, incluidas sus ventajas e inconvenientes inherentes.
¿Qué es un dron RTK (y cómo funciona RTK)?
- Un dron RTK lleva un receptor GNSS RTK integrado que recopila datos de satélites y una estación base (terrestre) estacionaria para corregir con mayor precisión la ubicación de la imagen, en tiempo real mientras vuela
- Los datos satelitales, por sí mismos y en cualquier caso, son propensos a errores debido a retrasos troposféricos, etc., lo que proporciona una precisión máxima de aproximadamente 1 metro (3,3 pies)
- Los datos de una estación terrestre se tienen en cuenta para corregir el error de la señal del satélite, lo que reduce la precisión al rango de nivel de cm (subpulgada)
- En el caso de la tecnología RTK, se requieren comunicaciones ininterrumpidas desde la estación base GNSS, a través de la estación base del dron hasta el dron.
- Cuando el dron aterriza, si todas las señales fueran constantes, los datos con absoluta precisión están disponibles para el procesamiento posterior en los resultados de la encuesta de mapeo.
RTK requiere cuatro líneas de comunicación constantes para corregir los datos de ubicación de los satélites: 1. la línea entre los satélites y el dron, 2. la línea entre los satélites y la estación base GNSS o la red CORS (compatible con VRS a través de dispositivos móviles), 3. la línea entre la estación base GNSS o CORS/VRS y la estación base del dron, y 4. la línea entre la estación base del dron y el dron.
Puede parecer bueno obtener datos corregidos durante un vuelo. Sin embargo, en condiciones reales, donde los obstáculos pueden bloquear o interrumpir las señales y los vuelos pueden extenderse más allá de la fuerza de la señal, la tecnología RTK presenta debilidades que vale la pena considerar. En el mejor de los casos, donde el enlace entre la estación base y el dron se mantiene constante, RTK logra la misma precisión absoluta que PPK. Sin embargo, en todos los casos, la confiabilidad de PPK es mejor. ¿Por qué? La respuesta se encuentra en cómo funciona.
¿QUÉ ES UN DRON PPK (Y CÓMO FUNCIONA PPK)?
- Un dron PPK vuela con un receptor GNSS PPK integrado que recopila datos de los satélites y los registra para recuperarlos después del vuelo.
- Los datos satelitales, por sí mismos y en cualquier caso, son propensos a errores debido a retrasos troposféricos, etc., lo que proporciona una precisión máxima de aproximadamente 1 metro (3,3 pies)
- Se recopilan los datos satelitales de un receptor GNSS en una estación base (terrestre) cercana y, después del vuelo, se tienen en cuenta con los datos del dron para corregir el error de la señal satelital, lo que reduce la precisión al rango de nivel de cm (subpulgada)
- En el caso de la tecnología PPK, no se requieren comunicaciones de datos de corrección de estación base de GNSS a estación base de dron, ni de estación base de dron a dron; solo se necesita la telemetría entre el dron y la estación base del dron
- Cuando el dron aterriza, se debe aplicar un proceso de corrección a través de un software adecuado, por ejemplo, WingtraHub. Los datos con precisión absoluta están disponibles para el procesamiento posterior en los resultados de la encuesta de mapeo.
PPK requiere dos líneas de comunicación constantes para corregir los datos de ubicación de los satélites: 1. La línea entre los satélites y la estación base GNSS o la red CORS, y 2. La línea entre los satélites y el dron.
Debido a que no necesita mantener un enlace entre la estación base estacionaria y la estación base del dron, y un enlace entre la estación base del dron y el dron en el caso de PPK, este método presenta una corrección de datos más confiable y una configuración más sencilla. Si alguna vez ha trabajado con drones, sabe que las breves interrupciones en los enlaces de telemetría ocurren con bastante frecuencia. Cuando lo hacen, la pérdida de bloqueo dura más que un momento. Se necesita tiempo para reiniciar. Y hasta que lo haga, perderá los datos de corrección para esa área en particular de su encuesta con drones. Entonces, con RTK, es más probable que termine con brechas significativas en sus datos donde la precisión se degrada a la calidad del GPS.
Descripción general de RTK frente a PPK
Tanto la tecnología PPK como la RTK pueden corregir datos satelitales hasta niveles de cm (subpulgadas), y ambos métodos dependen de un receptor integrado como el módulo (de gama alta Septentrio WingtraOne PPK) que se muestra en la imagen, pero sus diferencias fundamentales incluyen la confiabilidad y son vale la pena considerarlo.
Debido a que es más confiable, PPK a menudo se sugiere como respaldo para RTK que falla. Entonces, ¿por qué usar RTK en primer lugar?
Los siguientes pros y contras ofrecen una respuesta clara y están destinados a ayudarlo a decidir qué es lo mejor para sus proyectos.
Pros del método RTK
- Corrección completa inmediatamente después del vuelo
- Ofrece una posición altamente precisa y en tiempo real del dron
- Elimina la necesidad de GCP si todas las conexiones son constantes a lo largo de una encuesta
Contras del método RTK
- El éxito de la misión depende de varias tecnologías, por lo que es más propensa a fallar, es decir, requiere una conexión estable entre la estación base GNSS (a través de cable, bluetooth, etc.) o la red CORS compatible con VRS (a través de la red móvil) a la estación terrestre del dron. y luego a través del enlace de telemetría al dron
- La pérdida de bloqueo a corto plazo equivale a mucho tiempo para reiniciar y más datos perdidos
- Misión más allá del alcance de la telemetría, p. línea de visión extendida (EVLOS) o más allá de la línea de visión (BVLOS), es imposible
- No hay datos de corrección posteriores al vuelo disponibles, es decir, el área de vuelo está limitada por la intensidad de la señal
- Cualquier error en la posición de la estación base debe corregirse después del vuelo, lo que reduce la ventaja en tiempo real
Pros del metodo PPK
- Su estación base GNSS no necesita estar conectada a una estación terrestre de drones
- Se puede usar cualquier CORS, en lugar de una estación base GNSS, con o sin VRS
- Configuración mucho más sencilla: no es necesario tener tantos enlaces de telemetría que funcionen constantemente
- Misión más allá del alcance de la telemetría, p. es posible extender la línea de visión visual (EVLOS) o más allá de la línea de visión visual (BVLOS)
- Algunas fuentes dicen que PPK es más preciso porque puede usar datos para procesar hacia adelante y hacia atrás alrededor de cualquier brecha para corregirlos.
- Elimina la necesidad de GCP PPK
- Su estación base GNSS no necesita estar conectada a una estación terrestre de drones
- Se puede usar cualquier CORS (Topnet), en lugar de una estación base GNSS, con o sin VRS
- Configuración mucho más sencilla: no es necesario tener tantos enlaces de telemetría que funcionen constantemente
- Misión más allá del alcance de la telemetría, p. es posible extender la línea de visión visual (EVLOS) o más allá de la línea de visión visual (BVLOS)
- Algunas fuentes dicen que PPK es más preciso porque puede usar datos para procesar hacia adelante y hacia atrás alrededor de cualquier brecha para corregirlos.
- Elimina la necesidad de GCP
Contras del método PPK
- La corrección ocurre después del vuelo.
Por qué recomendamos un dron PPK
Al final, RTK puede parecer que ahorra tiempo ya que ha corregido los datos en el momento en que aterriza, pero dados los enlaces de los que depende para funcionar, es probable que falle a veces. PPK ofrece una configuración más sencilla y una recopilación de datos más robusta al eliminar los enlaces de telemetría inestables. El tiempo que lleva el proceso de publicación es pequeño en comparación con el tiempo que llevaría volver a ejecutar los vuelos si fallan los enlaces de datos RTK, lo que es probable que suceda.
