Panoramica delle configurazioni PPK
Il PPK (cinematica post-elaborata), dall'inglese "Post-Processed Kinematic", è una tecnica di posizionamento GNSS che offre una precisione centimetrica elaborando le osservazioni del Satellite dopo il completamento del Rilevamento.
Come per l'RTK, il PPK utilizza due ricevitori:
- una stazione base fissa,
- un rover in movimento.
La stazione base registra le osservazioni satellitari grezze in una posizione nota, mentre il rover registra le osservazioni mentre si sposta nell'area di rilievo. Al termine del lavoro sul campo, le osservazioni di entrambi i ricevitori vengono combinate durante la post elaborazione per calcolare con precisione le posizioni del rover.
A differenza dell'RTK, il PPK non richiede un collegamento di comunicazione in tempo reale tra la base e il rover. Questo lo rende particolarmente utile nelle aree con scarsa copertura della rete mobile, comunicazioni radio inaffidabili o in ambienti in cui è difficile mantenere un collegamento continuo per le correzioni.
A seconda del flusso di lavoro del rilievo e del risultato desiderato, puoi elaborare i dati GNSS in diversi modi:
- Elaborazione cinematica: calcola una traiettoria precisa del rover a partire dai dati GNSS grezzi registrati dalla base e dal rover, senza un collegamento per le correzioni in tempo reale.
- Mappatura con drone in PPK: calcola le posizioni precise delle immagini acquisite durante un volo con drone e aggiunge i geotag per la successiva elaborazione in un software di fotogrammetria.
- Mappatura con drone in RTK: recupera geotag precisi per un drone compatibile con RTK mediante la post elaborazione dei dati GNSS grezzi registrati insieme a quelli di una base Reach locale, quando le correzioni RTK sono andate perse o si sono degradate durante il volo.
- Stop & Go con Emlid Flow: migliora le coordinate dei punti rilevati in Emlid Flow senza un collegamento per le correzioni in tempo reale mediante la post elaborazione dei dati GNSS registrati.
La sezione seguente illustra ogni flusso di lavoro e spiega quando utilizzarlo.
Per elaborare i dati raccolti, è necessario un software di post-elaborazione. Emlid Studio è la nostra applicazione desktop gratuita per la post elaborazione dei dati GNSS provenienti da ricevitori GNSS e droni PPK/RTK. È disponibile per Windows e macOS e supporta tutti i flussi di lavoro descritti in questa guida.
| Windows (v10 a 64 bit e versioni successive) | macOS (v10.14 e versioni successive) |
|---|---|
| Scarica Emlid Studio | Scarica Emlid Studio |
Per saperne di più sul posizionamento PPK, consultare il nostro articolo sul blog:
Scoprire come funziona il PPK e come consente di ottenere una precisione centimetrica senza un collegamento per le correzioni in tempo reale.
Configurazioni PPK
La configurazione PPK dipende dal tipo di rilievo e dall'attrezzatura utilizzata. Di seguito sono riportati gli scenari sul campo più comuni:
Elaborazione cinematica
Con l'elaborazione cinematica, si registrano i dati GNSS grezzi sulla base e sul rover e si calcola una traiettoria precisa del rover durante la post elaborazione in Emlid Studio. Poiché il flusso di lavoro non richiede un collegamento per le correzioni in tempo reale, è utile quando la comunicazione radio è inaffidabile o non è disponibile una connessione NTRIP a causa di un accesso a Internet limitato.
L'elaborazione cinematica può essere utilizzata anche come soluzione di backup per un rilievo RTK. Registrando i dati grezzi sia sulla base sia sul rover durante il lavoro sul campo, è possibile elaborarli successivamente in post elaborazione se le correzioni in tempo reale vengono interrotte o non sono disponibili.
Scopri come registrare i log PPK, per poi elaborare i dati con il flusso di lavoro Elaborazione cinematica in Emlid Studio.
Mappatura con drone PPK
Un modulo Reach M2 o M+ installato sul drone registra le osservazioni GNSS grezze e associa una marca temporale a ogni foto. Una base Reach locale registra contemporaneamente i log. Dopo il volo, Emlid Studio calcola le posizioni precise di ogni foto e le incorpora nei dati EXIF dell'immagine.
Scopri come configurare Reach per la mappatura, per poi elaborare i log con il flusso di lavoro Elaborazione dei dati del drone in Emlid Studio.
Mappatura con drone RTK
In questa configurazione, un ricevitore Reach opera come stazione base locale mentre un drone con funzionalità RTK esegue il volo. Sia la base che il drone effettuano la registrazione dei dati GNSS grezzi e il drone salva anche un file MRK con le informazioni sugli eventi delle immagini. Se le correzioni RTK vengono perse o si degradano durante il volo, è possibile elaborare in post elaborazione i dati registrati in Emlid Studio per calcolare posizioni precise e recuperare geotag accurati per le immagini acquisite.
Scopri come registrare i log PPK sulla base Reach, per poi elaborare i dati con il flusso di lavoro Elaborazione dei dati del drone RTK in Emlid Studio.
Stop & Go con Emlid Flow
In questa configurazione, un ricevitore Reach funge da base, mentre un altro viene utilizzato come rover per rilevare singoli punti in Emlid Flow. L'operatore del rover si ferma brevemente in ogni punto mentre entrambi i ricevitori effettuano la registrazione dei dati GNSS grezzi.
Dopo il rilievo, Emlid Studio combina i log della base e del rover con il file CSV esportato da Emlid Flow per calcolare con precisione le coordinate dei punti rilevati. Questo flusso di lavoro è utile per rilievi di punti di controllo, mappatura di asset e altri rilievi a terra in cui le correzioni in tempo reale non sono disponibili o non sono necessarie.
Scopri come registrare i log Stop & Go, per poi elaborare i dati con il flusso di lavoro Stop & Go con Emlid Flow in Emlid Studio.
Principi di base del flusso di lavoro PPK
Prima di iniziare un rilievo PPK, considerare i seguenti requisiti:
Visibilità del satellite
Sia la base sia il rover devono avere una visuale libera del cielo per tutta la durata del rilievo. Ostacoli come edifici, alberi, pareti rocciose e una fitta copertura vegetale possono bloccare i segnali satellitari e ridurre la precisione del posizionamento. Poiché il PPK si basa interamente sulle osservazioni satellitari registrate, mantenere una buona visibilità dei satelliti durante la raccolta dei dati è essenziale per una post elaborazione corretta.
Configurazione della stazione base
La stazione base deve rimanere fissa e registrare continuamente le osservazioni GNSS grezze per l'intera sessione di rilievo. Le coordinate della base per l'elaborazione possono essere ottenute in due modi:
- posizionando la base su un punto di controllo noto oppure
- tramite la post elaborazione di uno o più log di osservazione della stazione CORS più vicina.
Il PPK consente di determinare con precisione le posizioni dei punti rilevati gli uni rispetto agli altri, ma la loro posizione assoluta dipende dalla precisione delle coordinate della base. Una posizione errata della base può quindi causare uno spostamento dell'intero set di dati senza influire sulla precisione relativa tra i punti. È possibile correggere questo problema successivamente rielaborando i dati in Emlid Studio con le coordinate corrette della base. In alternativa, applicare lo spostamento corrispondente al set di dati esportato nel software CAD o GIS.
Sovrapposizione delle osservazioni
Per una post elaborazione corretta, la base e il rover devono registrare i dati in intervalli di tempo sovrapposti. La base deve iniziare a registrare prima che il rover inizi a raccogliere i dati e continuare fino al termine della raccolta da parte del rover. Una sovrapposizione insufficiente tra le osservazioni della base e del rover può impedire la corretta elaborazione o ridurre la qualità della soluzione.
Lunghezza della linea di base
La distanza tra la base e il rover, nota come linea di base, influisce sulla precisione dell'elaborazione. Il PPK presuppone che la base e il rover siano soggetti a condizioni atmosferiche simili. Man mano che la distanza tra loro aumenta, le differenze atmosferiche diventano più significative e possono introdurre errori di posizionamento. Per ottenere risultati ottimali, mantenere la linea di base il più corta possibile. Sebbene siano supportate linee di base più lunghe, distanze più brevi generalmente consentono di ottenere soluzioni più affidabili e precise.
Sistema di coordinate
La stazione base determina il sistema di coordinate utilizzato dall'intera configurazione PPK. Tutte le misurazioni del rover vengono calcolate nello stesso sistema di coordinate. Se la stazione base è definita in un sistema di coordinate diverso da quello richiesto per il progetto, tutti i punti misurati risulteranno traslati dello stesso valore in orizzontale e in verticale.
Prima di elaborare i dati del rilievo, verificare che:
- le coordinate della base siano definite nel sistema di coordinate corretto,
- il progetto utilizzi il sistema di coordinate corretto quando si usa il flusso di lavoro Stop & Go,
- il sistema di coordinate di output in Emlid Studio corrisponda al sistema di coordinate del progetto. Per impostazione predefinita, Emlid Studio utilizza il datum indicato nell'intestazione RINEX, quindi assicurarsi di modificarlo se non corrisponde a quello del progetto.
Verificare queste impostazioni prima dell'elaborazione aiuta a evitare errori sistematici di posizionamento e garantisce che le coordinate risultanti siano allineate con gli altri dati del progetto.