La Cinématique temps réel (Real Time Kinematic, en anglais ou RTK) est une technique de positionnement par satellite basée sur l'utilisation de mesures de phase des ondes porteuses des signaux émis par le système GPS, GLONASS ou Galileo. Une station de référence fournit des corrections en temps réel permettant d'atteindre une précision de l'ordre du centimètre. Dans le cas particulier du GPS, le système est alors appelé Carrier-Phase Enhancement ou CPGPS.

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  • La Cinématique temps réel (Real Time Kinematic, en anglais ou RTK) est une technique de positionnement par satellite basée sur l'utilisation de mesures de phase des ondes porteuses des signaux émis par le système GPS, GLONASS ou Galileo. Une station de référence fournit des corrections en temps réel permettant d'atteindre une précision de l'ordre du centimètre. Dans le cas particulier du GPS, le système est alors appelé Carrier-Phase Enhancement ou CPGPS. Dans le cas de récepteurs autonomes, le signal binaire pseudo-aléatoire émis par le satellite est comparé à une copie interne de ce signal. Comme les horloges des deux dispositifs sont synchronisées, la copie est générée en même temps que l'original du satellite. En raison du temps de parcours de l'onde, il y a un décalage temporel. La copie du récepteur est décalée dans le temps jusqu'à s'aligner avec le signal reçu. Le décalage temporel ainsi mesuré permet de calculer une distance (entachée d'erreurs) entre le satellite et le récepteur.La précision de la mesure temporelle est généralement une fonction de la capacité de l'électronique de réception à comparer les deux signaux. En général, les récepteurs sont capables d'aligner les signaux avec une précision d'environ 1 % de la largeur d'un bit [1]. Par exemple, le signal C/A émis par le système GPS envoie un bit toutes les microsecondes, donc un récepteur est précis à 0.01 microseconde près, ce qui correspond à 3 mètres en termes de distance. Le signal P/Y utilisé par l'armée américaine est émis par les mêmes satellites à une fréquence dix fois supérieure, correspondant à une précision d'environ 30 cm. D'autres effets introduisent des erreurs plus importantes et la précision du positionnement basé sur le signal C/A non corrigé est généralement d'environ 15 m.Le RTK suit le même principe, mais utilise le signal analogique de la porteuse modulée par le code émis, et non le code binaire contenu dans le signal. Cela améliore grandement la précision. Par exemple, la phase du signal C/A+L1 peut changer à une fréquence de 1,023 MHz, alors que la porteuse L1 a une fréquence de 1575,42 MHz, soit plus de 1000 fois plus grande. En considérant une précision temporelle de 1 %, cela correspond à une précision spatiale de 1,9 mm en utilisant le signal L1 et 2,4 mm avec le signal L2, de fréquence plus basse (1227,6 MHz) [2].La difficulté dans la conception d'un système RTK est l'alignement correct des signaux. Les signaux des satellites sont encodés en binaire afin de les aligner facilement, alors que chaque cycle de la porteuse est similaires à un autre. Ainsi il est très difficile de savoir si l'alignement est correct, ou s'il n'y a pas décalage d'un cycle, introduisant ainsi une erreur de 20 cm. Cette ambiguïté peut être résolue partiellement en utilisant des méthodes statistiques complexes qui comparent les mesures à partir des signaux C/A, puis en comparant des résultats obtenus entre de multiples satellites. Cependant aucune de ces méthodes ne peut faire disparaître l'erreur.En pratique, les systèmes RTK utilisent un récepteur fixe (station de base dont la position est connue précisément) et un certain nombre de récepteurs mobiles. La station de base compare la position calculée à partir du signal GPS et la position réelle, puis réémet les corrections à apporter vers les récepteurs mobiles. Cela permet aux unités mobiles de calculer leur position relative avec une précision de quelques millimètres, bien que leur position absolue soit aussi précise que la position de la station de base. La précision nominale typique pour ces systèmes est de 1 cm horizontalement et 2 cm verticalement.Bien que cela limite l'utilité de la technique RTK en termes de navigation générale, elle est parfaitement adaptée à des applications telles que la surveillance ou le guidage de précision. Dans ce cas, la station de base est située à un emplacement connu qui est le point de référence, et les unités mobiles peuvent produire une carte très précise en prenant des mesures relativement à ce point. Le RTK a aussi des applications pour les systèmes de pilotage automatique, pour les travaux publics, en agriculture de précision et autres applications similaires.La méthode Virtual Reference Station (VRS) étend l'utilisation de RTK à une zone entière d'un réseau de stations de référence.La fiabilité opérationnelle et les précisions possibles dépendent de la densité et des capacités du réseau de stations de référence.
  • Real Time Kinematic (RTK GPS) - technologia precyzyjnych pomiarów przy użyciu nawigacji satelitarnej. Pomiar RTK to aktualnie najnowocześniejsza na świecie technologia najdokładniejszych pomiarów (rzędu centymetrowych dokładności) uzyskiwanych w czasie rzeczywistym (bez wykonywania obliczeń po pomiarze w tzw. post-processingu). Pomiary RTK są wykorzystywane także w Polsce głównie w produkcji geodezyjnej.Metody czasu rzeczywistego RTK z inicjalizacją On-The-Fly (OTF) umożliwiają szybkie (prawie natychmiastowe, w czasie rzeczywistym) wyznaczenie położenia centrum fazowego anteny satelitarnej odbiornika z dokładnością 1-3 cm. Metody OTF polegają na szybkim rozwiązaniu problemu nieoznaczoności pomiarów fazowych przez odbiornik ruchomy GPS (obserwatora) na podstawie przesłanych telemetrycznie (przez fale krótkie, GSM/GPRS, CSD), ze stacji referencyjnej GPS, poprawek do pseudoodległości oraz surowych danych pomiarów fazy sygnałów L1 i L2. Wartość nieoznaczoności pomiarów fazowych jest szybko wyznaczana metodą filtracji Kalmana lub w odbiornikach nowej generacji metodą LAMBDA, zaproponowaną przez Teunissena (Teunissen, 1993). Czas inicjalizacji pomiarów (w odbiorniku GPS) przy wykorzystaniu tych metod wynosi około 10 sekund. W metodach tych jest konieczne utworzenie stacji referencyjnej GPS, prowadzącej ciągłe obserwacje i wysyłającej dane w międzynarodowym formacie RTCM ver. 2.3 (najnowsza wersja to 3.0), bądź w formacie opracowanym przez firmę Trimble CMR (także w wersji CMR+) za pomocą dedykowanych nadajników UHF lub telefonu komórkowego GSM. Możliwa jest także transmisja typu Data Radio Channel (DARC) przy użyciu radiostacji UHF państwowych lub komercyjnych, nadających standardowe programy radiowe.W precyzyjnej nawigacji i kierowaniu maszynami ruchomy odbiornik przemieszcza się w sposób ciągły i np. co 1 sekundę wyznaczane są dyskretne pozycje jego trajektorii. W geodezji obserwator w ciągu kilku lub kilkunastu sekund dokonuje wyznaczeń pozycji kolejnych punktów, na których ustawiono antenę satelitarną. Dokładność metody RTK/OTF jest rzędu 1-2cm + 1ppm.
  • Echtzeitkinematik (engl. Real Time Kinematic, RTK) bezeichnet ein Verfahren zur präzisen Bestimmung von Positionskoordinaten mit Methoden der Satellitennavigation. Es arbeitet mit simultanen Messungen zu GPS- oder anderen GNSS-Satelliten eines Globalen Navigationssatellitensystems, teilweise auch mit Zweifrequenz-Empfängern. RTK ist ein differentielles Verfahren, das die Phase des Trägersignals auswertet. Die präzisen Positionen werden wie beim Differential Global Positioning System (DGPS; verallgemeinert DGNSS) relativ zu Referenzstationen mit feststehenden Koordinaten bestimmt. DGNSS-Verfahren erreichen eine Ortauflösung im Meter- oder Submeterbereich. RTK ist um jenen Faktor genauer, den die Trägerfrequenz höher ist als die Datenrate. Jedoch ist die genaue Phasenzuordnung unsicher, die eine Mehrdeutigkeit um das Vielfache einer Phasenlänge verursacht. Beispielsweise erhält man bei GNSS alle 20 cm die gleichen Positionswerte, diese aber hochgenau besser als 1 mm.
  • La navigazione satellitare Cinematica in tempo reale è una tecnica usata in indagini idrografiche e nell'agrimensura basandosi su segnali GPS, GLONASS, Galileo dove una singola stazione di riferimento fornisce connessioni in tempo reale fornendo un'accuratezza a livello del centimetro. Quando ci si riferisce al GPS in particolare, il sistema è anche riferito come CPGPS, miglioramento in Carrier-Phase.
  • RTK (англ. Real Time Kinematic — дословно «кинематика в реальном времени») — совокупность приёмов и методов получения плановых координат и высот точек местности сантиметровой точности с помощью спутниковой системы навигации посредством получения поправок с базовой станции, принимаемых аппаратурой пользователя во время съёмки.Для этого используются измерения фаз несущей GNSS-сигналов L1 и L2 одновременно на двух GNSS-приёмниках. Координаты одного из приёмников (базового) должны быть точно определены (например, он может быть установлен в пункте государственной геодезической сети); он передает по каналу связи (радиомодем, сотовый модем, сеть Интернет и др.) набор данных, называемых поправками. Второй приёмник может воспользоваться этими данными для точного определения местоположения на расстояниях порядка до 30 км от базового приёмника.Поправки могут передаваться в формате RTCM SC-104 (коды сообщений 3, 18-21, 32, 1003—1008), CMR и CMR+, RTCA, ATOM. Требуемая скорость передачи — 2400 бит/с и более, задержка передачи — не более 0.5−2 секунд. Для обычного DGPS достаточно было скоростей 200 бит/с и задержек до 10 сек.Начиная с версии 3.0 стандарт RTCM SC-104 включает возможность передачи RTK-поправок для системы ГЛОНАСС.
  • Real Time Kinematic (RTK) satellite navigation is a technique used to enhance the precision of position data derived from satellite-based positioning systems, being usable in conjunction with GPS, GLONASS and/or Galileo. It uses measurements of the phase of the signal′s carrier wave, rather than the information content of the signal, and relies on a single reference station to provide real-time corrections, providing up to centimetre-level accuracy. With reference to GPS in particular, the system is commonly referred to as Carrier-Phase Enhancement, or CPGPS.[citation needed] It has application in land survey and in hydrographic survey.
  • RTK (del inglés Real Time Kinematic) o navegación cinética satelital en tiempo real, es una técnica usada para la topografía y navegación marina basado en el uso de medidas de fase de navegadores con señales GPS, GLONASS y/o de Galileo, donde una sola estación de referencia proporciona correcciones en tiempo real, obteniendo una exactitud submetrica. Cuando se refiere al uso particular de la red GPS, el sistema también es llamado comúnmente como DGPS (Corrección de portador de fase).Los receptores "normales" basados navegación por satélite, comparan una señal pseudoaleatoria que es enviada desde el satélite con una copia interna generada por la misma señal. Puesto que la señal del satélite tarda tiempo en alcanzar al receptor, las dos señales no se "alinean" correctamente; la copia del satélite se retrasa en referencia a la copia local. Al retrasar progresivamente la copia local, las dos señales se alinearán correctamente en algún momento. Este retraso es el tiempo necesario para que la señal alcance al receptor, y del resultado de esto puede ser calculada la distancia al satélite.La precisión de la medición resultante es generalmente una función de la capacidad electrónica del receptor para comparar exactamente las dos señales. En general, los receptores tradicionales pueden alinear las señales con un porcentaje de 1% de margen de error.Por ejemplo, el código de lectura en bruto (C/A) enviado al sistema del GPS envía un bit de información cada 0.98 microsegundos, de tal modo que un receptor tiene precisión de 0.01 microsegundos, o cercano a los 3 metros en términos de distancia. La señal exclusiva de uso militar P(Y) enviada por los mismos satélites se registra diez veces más rápidamente, así que con técnicas similares el receptor tendrá precisión de cerca de 30 cm. Otros efectos introducen errores mucho mayores que esto, y la exactitud basada en una señal C/A sin corregir es generalmente cerca de 15 M.RTK sigue el mismo concepto general, pero usa el portador de satélite como su señal, no los mensajes contenidos en el mismo. La mejora posible usando esta señal es potencialmente muy alta si una continúa asumiendo una exactitud del 1% en la fijación. Por ejemplo, el código de adquisición de datos en bruto GPS (C/A) transmitidos en señal L1 cambia fase a 1.023 megaciclos (MHz), pero el portador L1 por sí mismo es de 1575.42 MHz, más de mil veces más rápido. Esta frecuencia corresponde a una longitud de onda de 19 cm para la señal L1. De esta manera un error de ±1% en la medición de fase del portador L1 corresponde a un error de ±1.9mm en la estimación base.La dificultad para implementar un sistema RTK radica en alinear correctamente las señales. Las señales de navegación se codifican deliberadamente para permitir que sean alineadas fácilmente, donde cada ciclo del portador es similar a cada otro. Esto provoca que sea extremadamente difícil saber si se han alineado correctamente las señales o si está corrida en un ciclo y de este modo se está introduciendo un error de 20 cm, o un múltiplo más grande de 20 cm. Este problema de ambigüedad de un número entero se puede abordar a cierto grado con sofisticados métodos estadísticos que comparan las mediciones de las señales C/A y comparando los rangos resultantes entre varios satélites. Sin embargo, ninguno de estos métodos pueden reducir este error a cero.En la práctica, los sistemas de RTK utilizan un solo receptor como estación base y un número determinado de unidades móviles. La estación base retransmite la fase del portador que hace mediciones, y las unidades móviles comparan sus propias medidas de fase con las que está recibiendo la estación base. Hay varias maneras de transmitir una señal corregida de la estación base a la estación móvil. La manera más popular de alcanzar una transmisión de señales en tiempo real y de bajo costo es utilizar un módem de radio, típicamente en la banda UHF. En la mayoría de los países, ciertas frecuencias se asignan específicamente para uso de RTK. Gran parte del equipo topográfico terrestre tiene un módem de banda UHF integrado como opción estándar. Hoy en día es muy popular el uso de comunicación GPRS (por vía de internet celular movil) entre la base y el rover, o bien del rover con respecto a una estación de referencia, que bien puede ser CORS (de operación contínua) o VRS (virtual).Esto permite que las unidades calculen su posición relativa en milímetros, aunque su posición absoluta sea exacta solamente a la misma exactitud que la posición de la estación base. La exactitud nominal típica para estos sistemas de doble frecuencia es de 1 centímetro ± 2 partes por millón (ppm) horizontalmente y 2 centímetros ± 2 ppm verticalmente.Aunque estos parámetros limitan la utilidad de la técnica RTK en términos de navegación general, se adapta perfectamente para fines topográficos. En este caso, la estación base está situada en una ubicación predeterminada y bien referenciada, a menudo una mohonera, y las unidades móviles pueden entonces producir un mapa con alta precision al hacer correcciones en relación con ese punto. También se han encontrado aplicaciones de RTK en sistemas de navegación automática (piloto automático), industria agrícola de precisión y otros fines similares.El método de estaciones de referencia virtuales (VRS) aumenta el uso de RTK a un área entera de una red de estaciones de referencia. La confiabilidad operacional y las exactitudes que se alcanzarán dependen de la densidad y las capacidades de la red referencia.
  • RTK staat voor Real Time Kinematic. Een veelvoorkomend acroniem voor deze speciale GPS-toepassing is RTOTF of 'Real Time On The Fly'. RTK is een speciale vorm van DGPS. Bij DGPS wordt alleen gebruikgemaakt van gecodeerde informatie van de satellietsignalen, bij RTK wordt de fase van de satellietsignalen gebruikt, waarop deze codes zijn gemoduleerd. De resolutie van deze fase is in de orde van 20 centimeter en kan worden gemeten met een nauwkeurigheid van 1/100e, dus 2 millimeter. Op deze manier wordt dus de nauwkeurigheid van plaatsbepaling ten opzichte van DGPS nog eens met zo'n factor 10 tot 100 verhoogd.Om dit te kunnen realiseren moet echter aan een aantal voorwaarden worden voldaan, namelijk: Je moet twee ontvangers hebben, een referentieontvanger en een mobiele ontvanger, die in staat zijn om deze fase te meten. Meestal zijn dit de duurdere ontvangertypen. Je moet bij voorkeur 6 verschillende satellieten kunnen ontvangen. Je moet tevens een snelle en betrouwbare radioverbinding hebben om een aanzienlijk grotere hoeveelheid aan informatie dan nodig bij DGPS over te sturen van de referentie- naar de mobiele ontvanger. RTK-systemen maken nagenoeg altijd gebruik van UHF-radioverbindingen. Je moet, voordat je een positie kunt berekenen, initialiseren. Dit betekent dat het gehele aantal golflengten tussen de ontvanger en de satelliet op juiste wijze dient te worden bepaald. De fase van het gemeten signaal is namelijk een zich steeds herhalend restant van het complete signaal. Bij een dergelijk principe wordt ook wel gesproken van meerduidigheid. Deze meerduidigheid wordt in vakjargon meestal met de Engelse term 'ambiguity' aangeduid. Je moet een programma hebben (in of buiten de ontvanger) dat de berekening van de meerduidigheden kan uitvoeren. Je mag met een mobiele ontvanger niet te ver van de referentieontvanger afgaan omdat het verschil in de ionosfeer en troposfeer (deel van de dampkring) op de beide locaties een belemmerende factor vormt. Ook het gebruik van de UHF-verbinding beperkt dit bereik. Dit laatste wordt echter meer bepaald door de hoogtes van de zend- en ontvangstantennes en het gebruikte vermogen van de zender. In Nederland is dit aan regels gebonden en mag meestal niet meer dan 0.5 - 1 Watt gebruikt worden bij hoogtes van maximaal 20 meter. Het gebruik van een RTK-DGPS (UHF) zender [zowel vast als portable] is vergunningplichtig. Een zendvergunning kan aangevraagd worden bij het Agentschap Telecom Het gebruiken van RTK-DGPS (UHF) systemen zonder zendvergunning is strafbaar.Als aan deze voorwaarden is voldaan dan kan een 2 sigma precisie worden gehaald van minder dan 10 centimeter in X, Y en Z. Deze precisie kan op dit moment worden gehaald bij een maximale afstand tussen de beide stations van ongeveer 20 tot 30 kilometer. Door de periodieke (11-jaarlijkse cyclus) van de zonneactiviteit neemt deze afstand in Nederland af met een factor 1,5.
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  • La Cinématique temps réel (Real Time Kinematic, en anglais ou RTK) est une technique de positionnement par satellite basée sur l'utilisation de mesures de phase des ondes porteuses des signaux émis par le système GPS, GLONASS ou Galileo. Une station de référence fournit des corrections en temps réel permettant d'atteindre une précision de l'ordre du centimètre. Dans le cas particulier du GPS, le système est alors appelé Carrier-Phase Enhancement ou CPGPS.
  • La navigazione satellitare Cinematica in tempo reale è una tecnica usata in indagini idrografiche e nell'agrimensura basandosi su segnali GPS, GLONASS, Galileo dove una singola stazione di riferimento fornisce connessioni in tempo reale fornendo un'accuratezza a livello del centimetro. Quando ci si riferisce al GPS in particolare, il sistema è anche riferito come CPGPS, miglioramento in Carrier-Phase.
  • Real Time Kinematic (RTK GPS) - technologia precyzyjnych pomiarów przy użyciu nawigacji satelitarnej. Pomiar RTK to aktualnie najnowocześniejsza na świecie technologia najdokładniejszych pomiarów (rzędu centymetrowych dokładności) uzyskiwanych w czasie rzeczywistym (bez wykonywania obliczeń po pomiarze w tzw. post-processingu).
  • RTK (del inglés Real Time Kinematic) o navegación cinética satelital en tiempo real, es una técnica usada para la topografía y navegación marina basado en el uso de medidas de fase de navegadores con señales GPS, GLONASS y/o de Galileo, donde una sola estación de referencia proporciona correcciones en tiempo real, obteniendo una exactitud submetrica.
  • RTK (англ. Real Time Kinematic — дословно «кинематика в реальном времени») — совокупность приёмов и методов получения плановых координат и высот точек местности сантиметровой точности с помощью спутниковой системы навигации посредством получения поправок с базовой станции, принимаемых аппаратурой пользователя во время съёмки.Для этого используются измерения фаз несущей GNSS-сигналов L1 и L2 одновременно на двух GNSS-приёмниках.
  • Echtzeitkinematik (engl. Real Time Kinematic, RTK) bezeichnet ein Verfahren zur präzisen Bestimmung von Positionskoordinaten mit Methoden der Satellitennavigation. Es arbeitet mit simultanen Messungen zu GPS- oder anderen GNSS-Satelliten eines Globalen Navigationssatellitensystems, teilweise auch mit Zweifrequenz-Empfängern. RTK ist ein differentielles Verfahren, das die Phase des Trägersignals auswertet.
  • Real Time Kinematic (RTK) satellite navigation is a technique used to enhance the precision of position data derived from satellite-based positioning systems, being usable in conjunction with GPS, GLONASS and/or Galileo. It uses measurements of the phase of the signal′s carrier wave, rather than the information content of the signal, and relies on a single reference station to provide real-time corrections, providing up to centimetre-level accuracy.
  • RTK staat voor Real Time Kinematic. Een veelvoorkomend acroniem voor deze speciale GPS-toepassing is RTOTF of 'Real Time On The Fly'. RTK is een speciale vorm van DGPS. Bij DGPS wordt alleen gebruikgemaakt van gecodeerde informatie van de satellietsignalen, bij RTK wordt de fase van de satellietsignalen gebruikt, waarop deze codes zijn gemoduleerd. De resolutie van deze fase is in de orde van 20 centimeter en kan worden gemeten met een nauwkeurigheid van 1/100e, dus 2 millimeter.
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