يجب على كل جهاز استقبال GNSS تقدير المسافة بينه وبين الأقمار الصناعية فوق رأسه. إن جودة قياسات المسافة هذه تحدد في النهاية دقة الموقف المحسوب.

تستخدم أجهزة استقبال GNSS المهنية طريقتين مختلفتين للملاحظة:قياسات البرتقالية الزائفةوقياسات مرحلة الناقلبينما كلاهما ضروري، فإنه يخدم أغراض مختلفة ويقدم مستويات مختلفة جدا من الدقة.

الدرجة الزائفة هي طريقة القياس المستخدمة من قبل معظم أجهزة الملاحة، بما في ذلك الهواتف الذكية وأنظمة الملاحة للسيارات ووحدات GPS الترفيهية.

يحسب المستقبل وقت سفر إشارة الأقمار الصناعية ويهزها بسرعة الضوء لتقدير المسافة بين الأقمار الصناعية والمستقبل.

هذه الطريقة لها العديد من المزايا:

• البدء السريع
• موثوق به في معظم الظروف
• مناسبة للملاحة في الوقت الحقيقي

ومع ذلك، حتى أخطاء التوقيت الصغيرة جدا تترجم إلى أخطاء تحديد المواقع ملحوظة على الأرض.تحديد المواقع المستقل في النطاق الزائف يوفر عادة دقة أفقية في نطاق3 إلى 10 أمتار، اعتماداً على الرؤية عبر الأقمار الصناعية والظروف البيئية.

بالنسبة للتطبيقات مثل ملاحة المركبات، والترفيه في الهواء الطلق، أو تتبع الأسطول، هذا المستوى من الدقة أكثر من كافية.هذا ليس كافياً.

يعتمد مسح RTK على ملاحظة أكثر دقة معروفة باسمقياس مرحلة الناقل.

بدلاً من قياس وقت سفر إشارة الأقمار الصناعية فقط، يتتبع المستقبل مرحلة الموجة الناقلة نفسها.لأن طول الموجة من إشارة حاملة GNSS هو فقط بضعة سنتيمترات طويلة، يمكن أن يكتشف تغيرات الموقع بحساسية على مستوى المليمتر.

التحدي هو أن المستقبل لا يعرف في البداية عدد دورات موجات حامل كاملة موجودة بين القمر الصناعي والهوائي.الغموض في العدد الصحيح.

حل هذه الغموض هو مفتاح تحديد موقع RTK. بمجرد أن يصلح المستقبل بنجاح الغموض في الأعداد الصحيحة ، يمكنه حساب المواقع باستمرار بدقة على مستوى السنتيمتر.

هذا هو السبب في أن المراقبين المهنيين يراقبون دائما حالة المستقبل.محلول FIXيشير إلى أن الغموض قد تم حلها والمتلقي يعمل بدقة RTK كاملة، في حين أنمحلول FLOATيعني أن الغموض لا يزال يتم تقديره ودقة تحديد الموقع أقل.

الفرق الأكبر بين تحديد المواقع GNSS التقليدي و RTK ليس في نظام الأقمار الصناعية نفسه ‬كلاهما يستخدم نفس الأقمار الصناعية. يكمن الفرق في كيفية تصحيح أخطاء تحديد المواقع.

RTK يقدم جهاز استقبال ثاني، يعرف باسمالمحطة الأساسية، والذي يتم تثبيته فوق نقطة مع إحداثيات معروفة بدقة.

لأن المحطة الأساسية تعرف بالفعل موقعها الدقيق، فإنها يمكن أن تقارن موقعها المحسوب مع إحداثياتها الحقيقية.الفرق بين الاثنين يمثل التأثير المشترك لأخطاء مدار القمر الصناعي، تأخيرات الغلاف الجوي، تحويلات الساعة، ومصادر أخطاء شائعة أخرى.

ثم يتم إرسال هذه القيم التصحيحية إلى جهاز استقبال المجال، والذي يطلق عليه عادةروفرفي الوقت الحقيقي.

اعتمادا على المشروع، يمكن تقديم بيانات التصحيح من خلال:

• راديو UHF متكامل
• NTRIP عبر شبكة الخلوية
• خدمات CORS المحلية (محطة مرجعية تعمل باستمرار)

نظرًا لأن كل من المحطة الأساسية والمركب يراقبان نفس الأقمار الصناعية تقريبًا في نفس الوقت تقريبًا ، فإن معظم الأخطاء الشائعة تؤثر على كلا المستقبلين بشكل مماثل. من خلال تطبيق بيانات التصحيح ،يمكن للمركبة أن تزيل معظم هذه الأخطاء وتحسب موقع أكثر دقة بكثير.

هذه العملية التصحيحية التفاضلية هي التي تمكن RTK من تحقيق دقة مستوى السنتيمتر بشكل ثابت في الوقت الحقيقي.

على الرغم من أن تحديد موقع RTK ينطوي على نماذج رياضية متقدمة ، فإن سير العمل في الميدان سهل ويمكن إكماله في غضون دقائق.

يبدأ المسح بوضع جهاز استقبال أساسي فوق نقطة تحكم معروفة أو الاتصال بشبكة CORS الحالية.القاعدة تراقب باستمرار إشارات الأقمار الصناعية وتحسب معلومات التصحيح في الوقت الحقيقي.

يتم إرسال رسائل تصحيح إلى المركبة باستخدام إما راديو UHF أو اتصال بالإنترنت عبر NTRIP.

تعتمد طريقة الاتصال على بيئة المشروع. غالبًا ما يفضل الاتصال باللاسلكي في مواقع البناء النائية أو في المناطق التي لا تحتوي على تغطية محمولة موثوقة.بينما يستخدم NTRIP على نطاق واسع في المناطق الحضرية التي تخدمها شبكات محطات مرجعية دائمة.

يبدأ المركبة بتتبع الأقمار الصناعية بينما تتلقى في الوقت نفسه بيانات تصحيح من القاعدة.

غالباً ما تتمكن أجهزة الاستقبال المتعددة الترددات الحديثة من تحقيق حل RTK ثابت في غضون عدة ثوانٍ في ظل ظروف الأقمار الصناعية المواتية.

بمجرد أن يصل المستقبل إلى حل FIX ، يمكن للمسحين البدء في قياس نقاط التحكم ، حدود الممتلكات ، الميزات الجغرافية ، أو مواقع مراقبة البناء بثقة.

خلال المسح، يقوم جهاز الاستقبال بتحديث إحداثياته بشكل مستمر في الوقت الحقيقي، مما يسمح للأفراد الميدانيين بالعمل بكفاءة دون معالجة لاحقة طويلة.

يعتمد أداء RTK الفعلي على هندسة القمر الصناعي، والمسافة الأساسية، والظروف البيئية، وجودة الاتصال. في ظل ظروف المسح العادية،المستقبلات RTK GNSS المهنية تحقق عادة:

هذه المستويات من الأداء تجعل RTK مناسبة للمشاريع حيث حتى عدد قليل من سنتيمترات من الخطأ يمكن أن يؤدي إلى إعادة العمل مكلفة أو تأخير في البناء.

من المهم ملاحظة أن المواصفات المنشورة تفترض ظروف مراقبة مواتية.أو وصلات تصحيح غير مستقرة قد تقلل مؤقتًا من الأداءيقوم المراقبون ذوو الخبرة بالتحقق بشكل روتيني من حالة FIX ومراقبة مؤشرات الجودة مثل PDOP قبل تسجيل القياسات الحرجة.