Une mesure complémentaire pour améliorer la précision

Les récepteurs GNSS estiment leur position en utilisant la différence de temps transmise par plusieurs satellites. La précision de ces systèmes est généralement d'environ 1 à 4 mètres. Avec le RTK, la précision atteint le centimètre. Le Real-Time Kinematic met en oeuvre un récepteur de référence fixe (la station de base) et un récepteur mobile (le rover). Si l'emplacement de la station de base est connu, c'est la position du rover qui est à déterminer.

La redondance des signaux fiabilise les mesures

Pour fonctionner, le RTK nécessite la réception des signaux d'au moins 5 satellites d'une constellation - le suivi d'un satellite supplémentaire prémunit contre la perte d'un signal (redondance) et ajoute de la précision. De plus, la technique de mesure de la phase n'est pas influencée par les conditions météorologiques, ce qui la rend plus fiable que l'approche temporelle classique du GNSS.

Une infrastructure dédiée à la correction des signaux

Dans un système RTK, la station de base calcule sa position en utilisant la mesure de la phase de la porteuse. Elle compare ensuite cette position reçue à sa position connue pour identifier d'éventuelles erreurs et générer un signal de correction. Celui-ci est transmis en temps réel à un ou plusieurs rovers qui l'utilisent pour améliorer leur propre position calculée. Il est alors possible d'obtenir une précision centimétrique.

La latence du système est elle-même corrigée

La latence de la communication entre la station de base et le rover est inférieure ou égale à quelques secondes. Les corrections ne sont précises que pour le moment où elles ont été créées, donc la station envoie conjointement une correction de taux de portée. Grâce à cette correction de vitesse intégrée, le rover antidate la correction. Pour éviter toute déperdition du signal, un rover ne doit pas se trouver éloigné de plus de 10 à 20 kilomètres d'une station de base.

Avantages et inconvénients

Les avantages du RTK :

  • La précision de positionnement est centimétrique
  • La mesure de phase n'est pas affectée par les conditions météorologiques
  • La position GNSS est précise en temps réel
  • Les environnements contraints bénéficient d'une meilleure navigation par points de cheminement
  • Aucun logiciel de post-traitement n'est nécessaire pour un fonctionnement temps réel

Les limites du RTK :

  • Non utilisable dans les zones où il est difficile d'établir une station de base
  • Les coordonnées de la station de base doivent être connues avec précision
  • Nécessite une liaison radio stable et de longue portée
  • Son usage est limité à la portée radio de la station de base
  • Son coût est plus élevé que le GNSS standard

Toute une gamme d'applications peut bénéficier de la RTK

La RTK est principalement utilisée pour des applications qui exigent une grande précision : mesure cadastrale, construction, navigation par drones. Les levés avec un récepteur GNSS RTK permettent d'effectuer des économies de temps, d'énergie et d'argent en travaillant plus vite pour des résultats plus précis. L'approche GNSS-RTK s'applique à divers types de relevés topographiques : sylviculture, aménagement paysager, agriculture de précision, génie civil, surveillance des terrains miniers. Le spectre des applications s'est également ouvert aux milieux sportifs, industriels, de sécurité et de défense nécessitant une précision centimétrique.