Eine Referenzstation ist ein fester GNSS-Empfänger an einem bekannten, genau vermessenen Standort . Sie liefert Korrekturdaten in Echtzeit , um die Genauigkeit der GNSS-basierten Positionierung zu verbessern, indem sie Fehler wie Satellitenuhrdrift, ionosphärische Verzögerungen und troposphärische Fehler . Referenzstationen sind eine Schlüsselkomponente von RTK- (Real-Time Kinematic) und DGPS- Systemen (Differential GPS), die zusammen mit INS die Positionierungspräzision verbessern.
Wie funktioniert eine Referenzstation in INS?
GNSS-Datenerfassung – Die Referenzstation empfängt kontinuierlich GNSS-Signale von Satelliten und vergleicht die berechnete Position mit ihrer bekannten, vermessenen Position.
Fehlerberechnung – Durch die Analyse der Differenz zwischen den bekannten und beobachteten Positionen ermittelt die Referenzstation die Korrekturdaten, die zur Verbesserung der Genauigkeit erforderlich sind.
Übertragung von Korrekturdaten – Die Station überträgt die Korrekturdaten mithilfe von Kommunikationsmethoden wie Funksignalen, Mobilfunknetzen oder dem Internet die GNSS-Empfänger des Rovers .
Verbesserte Positionierung – Der Rover-Empfänger wendet die Korrekturdaten an, um seine Positionsschätzung zu verfeinern, die dann mit INS-Sensordaten (IMU, Gyroskop, Beschleunigungsmesser) , um eine noch präzisere Navigation zu ermöglichen.
Arten von Referenzstationen
• RTK-Basisstationen – werden in Echtzeit-kinematischen (RTK) GNSS- Anwendungen verwendet, um eine Genauigkeit im Zentimeterbereich für Vermessungen, autonome Fahrzeuge und UAVs .
• DGPS-Stationen – Stellen Korrekturen auf Meterebene , indem sie die GNSS-Genauigkeit für die Seeschifffahrt, Landwirtschaft und industrielle Anwendungen .
• Kontinuierlich arbeitende Referenzstationen (CORS) – Permanente GNSS-Basisstationen, die hochpräzise Korrekturen für wissenschaftliche Forschung, Geodäsie und hochgenaue Kartierung .
Anwendungen von Referenzstationen in INS
✔ Vermessung und Kartierung – Wird für Landvermessungen , Geodatenkartierungen und Baustellenmessungen .
✔ Autonome Fahrzeuge und Drohnen – RTK-Referenzstationen liefern präzise Standortdaten für selbstfahrende Autos, UAVs und Roboternavigation .
✔ Luft- und Raumfahrt – Hilft Flugzeugen, eine präzise Landeführung und Flugwegkorrektur .
✔ See- und Offshore-Navigation – Wird in der Hafennavigation, bei Offshore-Bohrungen und maritimen Operationen , bei denen eine hochpräzise Positionierung erforderlich ist.
