TurMass™技术赋能RTK无线定位系统,开启厘米级高精度定位新时代

360影视 日韩动漫 2025-05-12 14:18 1

摘要:在万物互联时代,定位精度与通信效率已成为物联网发展的核心驱动力。近日,道生物联与巍泰技术联合推出全新一代 RTK 无线定位系统——WTS-100(V3.0 RTK)。该系统以巍泰技术自主研发的 RTK(实时动态载波相位差分)高精度定位技术为核心,深度融合道生物

在万物互联时代,定位精度与通信效率已成为物联网发展的核心驱动力。近日,道生物联与巍泰技术联合推出全新一代 RTK 无线定位系统——WTS-100(V3.0 RTK)。该系统以巍泰技术自主研发的 RTK(实时动态载波相位差分)高精度定位技术为核心,深度融合道生物联国产新兴窄带高并发 TurMass™ 无线通信技术,为室外大规模定位场景提供厘米级高精度、广覆盖、高并发、低功耗、低成本的一站式解决方案,助力行业智能化升级。

一、TurMass™ 赋能:无线通信的颠覆性突破

RTK 定位终端无线通信部件采用的无线模组 TKM-210,是一款基于道生物联全新一代 TK8620 无线终端芯片研发的大功率无线模组。模组提供基于 UART 的通用 AT 命令接口以及灵活的参数配置能力。用户可根据应用需求,完成模组发射功率、工作频率、速率、工作模式等多种参数的配置,快速实现数据的无线收发。

TurMass™ 网关则由多颗基于 RISC-V 的 TK8620 芯片组成,每一颗占用一个独立物理信道(频率);多颗 TK8620 芯片之间,采用广播机制实现定时同步。每一个物理信道内,根据定位终端业务和数量的要求,可以划分成若干个上下行时隙,从而满足众多定位终端彼此不冲突的上下行数据传输。叠加多天线设计,多台多天线网关之间协同工作,可以实现广域终端高并发定位数据的回传服务。

作为国产物联网通信技术的标杆,道生物联的 TurMass™ 无线通信技术在 WTS-100(V3.0 RTK) 系统中展现了四大核心优势:

1、高并发与大容量

传统 LoRa 技术单区域仅支持数十终端,而 TurMass™ 的 mMIMO 多天线阵列通过空分多址技术,可同时承载 RTK 定位基站与大容量移动定位终端的双向高并发通信,单网关峰值吞吐量达 200kbps,单区域容量可达 200 台终端,并支持多基站扩展至 5000 台,满足高密度作业场景的实时性需求,同时降低系统功耗与部署成本。

2、双向通信与低延迟

TurMass™ 技术凭借其全国产化的大规模多天线免许可随机接入(mGFRA)架构与高效 DPFSK 调制技术,为 RTK 无线定位系统提供了革命性的双向通信能力。在 RTK 场景中,TurMass™ 深度融合动态调度与双通道冗余技术,可通过单芯片实现全双工通信,突破传统 LoRa 等技术的硬件复杂度限制,显著降低 RTK 定位基站与移动定位终端的通信延迟与丢包率。

3、广覆盖与强穿透

基于 TurMass™ 的无线组网能力,信号覆盖半径达 (500-1500)m。其支持的跳频抗干扰技术可确保在复杂电磁环境下稳定传输载波相位与差分修正数据,结合 -140dBm 级超高灵敏度,实现厘米级定位精度的实时回传与控制指令下发。在复杂地形与弱信号区域仍能保障数据稳定回传,对比 LoRa 技术,抗干扰能力提升 40%。

4、超低功耗与长续航

TurMass™ 无线模块采用动态功耗调节技术,通信能耗仅为同类技术的 30%,显著延长设备续航时间,降低运维成本。

二、RTK 高精度定位:破解行业痛点的厘米级方案

巍泰技术自主研发的 RTK 无线定位系统,通过融合 GNSS 卫星信号与 RTK 基站差分校正数据,攻克了传统定位技术精度低(米级误差)、易受环境干扰等难题:

1、厘米级精度

结合载波相位与伪距信息,消除电离层、对流层等公共误差,定位精度达 5cm,远超普通 GNSS 的 (1-3)m。

2、复杂环境适应性

支持多卫星系统(GPS / 北斗 / Galileo / GLONASS)与多频段接收,在建筑遮挡、矿山隧道等信号受限场景中仍能稳定定位。

3、无缝技术融合

可兼容 UWB、蓝牙、声波等定位技术,实现室内外混合场景的无缝切换,拓展应用边界。

三、系统组成

WTS-100(V3.0 RTK) 依托 RTK 基站实时接收卫星信号并计算误差参数,生成差分校正数据,再经 TurMass 无线模组将数据传输至 RTK 定位终端,将状态信息传输给 TurMass 网关;RTK 定位终端同步接收卫星信号与校正数据,结合载波相位与伪距信息消除公共误差,得到厘米级高精度定位结果,随后通过 TurMass 无线模组将定位结果发送到 TurMass 网关,再经过管理服务器服务处理,在智控定位系统平台实时展现,或将数据推送到应用层,在客户应用平台实时展现。

WTS-100(V3.0 RTK) 系统架构

WTS-100(V3.0 RTK) 主要由 RTK 定位终端、RTK 定位基站、TurMass™ 网关、TurMass™ 管理服务器、智控定位系统平台等构成:

1、RTK 定位终端

双向接收 RTK 基站校正数据和卫星信号,完成定位解算;低功耗,只需传输解算后的定位结果,不需传输原始数据;采用 TurMass™ 无线通信技术,解决数据无线回传的问题;可根据用户需求定制各种形态的定位终端产品。

2、RTK 定位基站

接收多个卫星信号,获取伪距、载波相位及星历数据,对比自身已知坐标与卫星信号解算的实时坐标,计算误差与生成校正数据;采用 TurMass™ 无线通信技术,确保校正数据的实时传输,确保 RTK 有效性。

3、TurMass™ 网关

网关信号覆盖范围可达 500m;单个网关支持 200 只终端数据并行回传,最多可扩展至 5000 只终端;依托 NS 服务器,可扩展容量和范围;支持以太网和 4G,方便数据回传;支持星型组网方式。

4、TurMass™ 管理服务器

用于实现终端设备、网关的接入管理和通信控制,为客户应用平台提供业务消息的转发服务和管理接口。服务程序支持海量的设备接入,可下发广播信息、查看下属网关信息、查看每个网关下定位终端信息、查看通讯日志、对网关实现固件升级等。

5、智控定位系统平台

用户交互界面,适用于 UWB / GNSS / RTK 与蓝牙等无线定位系统,可通过 HTTP / WS 与管理服务器通信,实时查看定位数据、配置系统参数,以及监控 UWB 信标、蓝牙信标、RTK 基站、TurMass™ 网关等设备状态。

WTS-100(V3.0 RTK) 规格参数

四、系统特性

1、高精度定位引擎

融合 RTK 与 GNSS 双技术,通过基站实时校正卫星信号误差,定位精度达厘米级,适用于智能割草机、精准农业等高要求场景。

2、智能双向通信

终端可同时接收 RTK 校正数据与上传位置信息,TurMass™ 技术保障双向传输效率,延迟低于 500ms,满足实时监控需求。

3、超长续航与低成本运维

低功耗 TurMass™ 模块搭配智能休眠算法,设备续航时间显著提升,运维成本降低 60%。

4、开放兼容与扩展性

支持 TCP、MQTT 等通用协议,可快速接入现有管理系统;扩展功能支持地理围栏、轨迹回溯等,满足定制化需求。

五、系统应用

1、森林防火与应急救援

在森林防火场景中,依托 RTK 厘米级高精度定位能力,通过无人机、地面监测站等设备精准定位火点位置,实时追踪火势蔓延趋势,结合热成像与地理信息数据,快速生成火场边界动态模型,辅助指挥中心优化灭火路径、调配救援资源,减少扑救盲区与人员风险。在应急救援中,RTK 技术为搜救队伍、救援车辆及被困人员提供精准定位与导航,尤其在复杂山地、密林遮挡等信号受限环境下,仍能稳定输出高精度位置信息,缩短搜救时间。

2、智能割草机与精准农业

在智能割草机场景中,RTK 技术通过精确划定作业边界、规划高效割草路径,实现复杂庭院地形下的自主避障与全覆盖作业,减少人工干预与漏割风险。在精准农业领域,RTK 系统为无人农机、播种机及施肥设备提供实时动态定位,确保作物行距与深度控制精准化,优化水肥喷洒、病虫害防治等作业效果,减少资源浪费。

3、矿山作业与仓储物流

在矿山场景中,RTK 系统精准定位无人矿卡、自动化钻机及堆取料机等设备,实时优化运输路径、规避塌方风险,并支持露天或井下复杂地形中的机械协同作业,减少人工干预与事故隐患。在仓储物流领域,RTK 技术为 AGV、叉车及货物提供实时动态追踪,确保高密度货架环境下的精准导航与库存管理,减少错位误差,提升出入库效率。

4、智能建筑工程

通过 RTK 实时精准定位塔吊、混凝土泵车、无人运输车等设备,系统能够优化施工路径规划、保障复杂工序协同作业,减少人工测量误差与材料浪费;同时结合BIM(建筑信息模型)技术,实现构件吊装、基坑监测等关键环节的动态位置匹配,确保施工精度与安全。在密集建筑群或复杂电磁环境下,RTK 系统仍能稳定输出定位数据,赋能工地数字化管理、进度可视化和资源高效调度,为智能建造与绿色施工提供可靠的空间数据基础。

5、港口码头调度

RTK 厘米级高精度定位能力可有效提升港口 AGV、无人集卡、堆高机等设备的运行效率和安全性。通过实时追踪车辆动态位置,系统可优化路径规划、减少碰撞风险,支持自动化作业流程无缝衔接,同时适应复杂多变的码头环境(如集装箱遮挡、多路径干扰),确保全天候稳定定位。结合调度管理系统,RTK 技术助力港口实现车辆集群智能协同、缩短作业周期、降低运营成本,为智慧港口数字化转型提供精准空间数据支撑。

六、系统测试

1、开阔天空场景

WTS-100(V3.0 RTK) 开阔天空场景现场测试图

测试效果:在定位终端模组四周和顶层无任何遮挡场景下,如郊区开阔马路、田地、大型公园等场景,WTS-100(V3.0 RTK) 定位表现优异,静止目标定位精度可达 ±5cm,运动目标定位精度可达 ±0.5m。

2、茂密树林场景

WTS-100(V3.0 RTK) 茂密树林场景现场测试图

测试效果:定位终端模组四周和顶层存在部分遮挡,如茂密树林场景,使接收到的信号强度减弱,WTS-100(V3.0 RTK) 定位精度略有降低,运动目标定位精度可达 ±0.75m。

七、结语

随着智慧城市、自动驾驶、工业 4.0 的加速落地,高精度定位需求呈指数级增长。IDC 预测,2025 年全球高精度定位市场规模将突破千亿美元。WTS-100(V3.0 RTK) 凭借 TurMass™ 与 RTK 的技术协同,不仅解决了传统方案成本高、容量低、覆盖窄的痛点,更以开放生态推动多技术融合,成为应急救援、精准农业、能源勘探、仓储物流、建筑工程等领域的核心基础设施。

道生物联与巍泰技术的强强联合,标志着国产高精度定位与无线通信技术迈入新纪元。WTS-100(V3.0 RTK) 不仅是技术创新的结晶,更是行业数字化转型的加速器。未来,双方将持续深耕技术融合,为全球用户提供更智能、更可靠的定位通信一体化方案。

来源:道生物联

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