数字矿山RTK车辆人员定位

一、产品特点

RTK高精度定位终端（人员与车载）是我公司自主研发设计生产的一款高精度便携式定位终端。该终端室外支持北斗差分RTK定位，室内支持UWB定位，可以实现室内外精确定位无缝切换，有效的解决了室内外高精度定位的需求。

差分定位支持第三方提供的高精度服务，同时支持自建基准站模式，室外定位精度最高可到±3厘米，室内定位精度可到10~30厘米。

终端支持定制最高100hz数据输出，适用于高动态定位场景。通用产品可提供上限2Hz与上限10Hz的刷新率。

如有特殊要求可支持定制开发。

二、产品外观

1、肩挂式人员定位终端

2、安全帽式人员定位终端

3、车载定位终端

三、架构

四、技术介绍

RTK（Real - time kinematic，实时动态）载波相位差分技术，是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法，将基准站采集的载波相位发给用户接收机，进行求差解算坐标。这是一种新的常用的卫星定位测量方法，以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度，而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分方法，是GPS应用的重大里程碑，它的出现为工程放样、地形测图，各种控制测量带来了新的测量原理和方法，极大地提高了作业效率。

我公司自主研发的RTK定位产品不仅可以用于上述的工程、测绘场景，还可以用于人员、车辆等目标的定位，作为管理、避险、通信、大数据汇总等方面的有效工具。目前已在矿山、变电站、冬奥会场地、钢厂等场景中得到应用。

简单来说，RTK技术，可以理解为“厘米级高精度的卫星定位技术”

五、RTK差分基准站

如使用的融合终端数量多而且是在某固定区域使用可以采用自建差分基准站的模式，一个差分基准站可覆盖方圆20公里区域，基准站数据通过4G或者网线发送到服务器即可。

六、车载定位终端

车载定位终端(型号WD-URTC)室外支持卫星差分定位（RTK技术），实时动态精度水平精度±3厘米，垂直精度±5厘米，位置刷新频率最高可到100Hz（定制），适合于室外高运动速度的车辆，港口吊机，斗轮机等精确定位；产品防护等级IP67，数据通讯支持4G和485通讯模式，我们还对外提供二次开发接口支持用户二次开发。

七、通信协议与数据格式说明

1、通信协议

设置支持UDP协议发送位置报文（GNGGA）数据格式到指定的地址端口，地址端口可以通过4G或者本地配置。

UDP通信协议优点：

不同于TCP的三次握手建立连接、四次挥手释放连接，UDP协议的通信双方随时可以互相发送数据，UDP的优点： 快，比TCP稍安全 UDP没有TCP的握手、确认、窗口、重传、拥塞控制等机制，UDP是一个无状态的传输协议，所以它在传递数据时非常快。

融合定位终端和差分基准站通信采用的是TCP模式，融合终端为TCP-Client模式。

2、$GNGGA数据格式说明

$GNGGA,[utc_time],[weidu],[NS],[jingdu],[EW],[state],[num],[hdop],[haiba_gao],[gao_danwei],[tuoqiu],[gaodanwei],[chafen_id],[jiaoyan],[tagid],[power],[卫星信号强度],[保留位1],[保留位2],[保留位3]

示例：

$GNGGA,045449.000,3951.764319,N,11615.386554,E,2,19,0.70,57.726,M,-9.89,M,11,0000*69,1872,2d,19,0,0,0

报文字段说明：

1、$GNGGA;//包头

2、utc_time;//字段1：UTC 时间，hhmmss.sss，时分秒格式

3、weidu;//字段2：纬度ddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）

4、NS;//字段3：纬度N（北纬）或S（南纬）

5、jingdu;//字段4：经度dddmm.mmmm，度分格式（前导位数不足则补0）

6、EW;//字段5：经度E（东经）或W（西经）

7、state;//字段6：定位质量GPS状态，0、初始化；1、单点定位， 2、码差分；3、无效PPS；4、固定解；5、浮点解；6、正在估算；7、人工输入固定值；8、模拟模式；9、WAAS差分

8、num;//字段7：正在使用的卫星数量（00 - 12）（前导位数不足则补0）

9、hdop;//字段8：HDOP水平精度因子（0.5 - 99.9）

10、haiba_gao;//字段9：天线距离海平面高度（-9999.9 - 99999.9）

11、gao_danwei;//字段10：天线高单位M表示米

12、tuoqiu;//字段11：地球椭球面相对大地水准面的高度

13、gaodanwei;//字段12：高度单位

14、chafen_id;//字段13：差分GPS数据期限

15、jiaoyan;//字段14：校验值

16、tagid;//字段15：设备id   ,低位在前高位在后HEX格式

17、power;//字段16：电量，HEX格式，0~100

18、卫星信号强度;//字段17：用于辅助分析设备在室内还是室外

19、保留位1; 字段18

20、保留位2; 字段19

21、保留位3; 字段20

八、定位平台软件

定位平台软件是我公司针对国内多行业的普遍定位需求，并结合自研定位产品的特点所设计的多功能操作通用平台。不仅可以对定位目标进行实时位置显示，还可实现比如轨迹回放、电子围栏、标签管理、地图导入、定位数据一键统计、告警处理、摄像头接入等多个功能，还可以作为定位引擎将定位数据进行实时转发，供客户进行二次开发等。

九、案例展示

广州某矿区数字孪生矿山

北京冬奥会人员定位

杭州某科技园区无人车室内外定位项目

石家庄某炼钢厂机车定位