การระบุตำแหน่งความแม่นยำสูงที่ใช้เทคนิค RTK (Real Time Kinematic)
เนื่องจากเครื่องรับจีเอ็นเอสเอสที่ใช้งานกันโดยทั่วไปนั้นยังคงมีค่าความผิดพลาดในการระบุตำแหน่งอยู่ โดยที่ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งจะมีค่าประมาณ 3 เมตร (rms) ในแนวราบและ 5 เมตร (rms) ในแนวดิ่ง (ความแม่นยำในการระบุตำแหน่งจะขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยได้แก่ จำนวนดาวเทียมที่รับสัญญาณได้ การกระจายตัวของดาวเทียมในท้องฟ้า การรบกวนของปรากฏการณ์ multipath และประสิทธิภาพในการลดสัญญาณรบกวนของเครื่องรับ เป็นต้น) วิธีการหนึ่งที่นิยมใช้ในการเพิ่มความแม่นยำในการระบุตำแหน่งคือวิธีการ RTK (Real-Time Kinematic) โดยจะอาศัยสถานีฐาน (Base Station) ในการช่วยแก้ไขค่าความผิดพลาดอันเนื่องมาจากสัญญาณเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศของโลก โดยจะอาศัยการวัดเฟสคลื่นพาห์ซึ่งจะมีความแม่นยำกว่าการวัดระยะทางเทียมมาใช้ในการคำนวณตำแหน่งของเครื่องรับ
ซึ่งในการคำนวณตำแหน่งของเครื่องรับจะอาศัยผลต่างของการวัดระยะทางของคู่ดาวเทียม (Double Difference) ซึ่งในกรณีที่ระยะห่างระหว่างสถานีฐานกับเครื่องรับอยู่ไม่ไกลจากกันจะพบว่าค่าดีเลย์ในเชิงระยะทางที่เกิดจากชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์และโทรโพสเฟียร์ทั้งสองจุดนั้นมีค่าใกล้เคียงกัน ทำให้ลดผลกระทบดังกล่าวออกไปจากสมการการคำนวณหาตำแหน่งได้ นอกจากนี้ค่าความคลาดเคลื่อนของสัญญาณนาฬิกาดาวเทียมและเครื่องรับก็จะถูกหักล้างไปด้วย สำหรับความแม่นยำในการระบุตำแหน่งด้วยเทคนิค RTK นั้นจะอยู่ที่ระดับเซนติเมตร (rms) ในแนวราบ (ความแม่นยำจะขึ้นอยู่กับระยะห่างระหว่างสถานีฐานกับเครื่องรับ) ด้วยเหตุนี้เทคนิคการระบุตำแหน่งแบบ RTK จึงได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้งานในด้านต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น การสำรวจรังวัด การศึกษาการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก การเกษตรความแม่นยำสูง เป็นต้น โดยในทางปฏิบัตินั้นข้อมูลการวัดเฟสคลื่นพาห์ของสถานีฐานจะถูกส่งไปยังเครื่องรับผ่านระบบสื่อสารต่างๆ เช่น คลื่นวิทยุ โมเด็ม อินเตอร์เน็ต เป็นต้น
ระบบระบุตำแหน่งความแม่นยำสูงภายในประเทศไทย
สำหรับโครงข่ายระบุตำแหน่งความแม่นยำสูงที่เปิดให้บริการสาธารณะภายในประเทศไทยนี้ จะมาจาก 2 หน่วยงานหลัก ได้แก่ กรมที่ดินแห่งประเทศไทย (Department of land หรือ DOL) จำนวน 121 สถานี และกรมโยธาธิการและผังเมือง (Department of Public Works and Town & Country Planning หรือ DPT) จำนวน 15 สถานี
สัญลักษณ์ที่มีอักษรย่อ DOL และ DPT จะใช้แทนสถานีฐานของกรมที่ดิน รวมทั้งกรมโยธาธิการและผังเมืองตามลำดับ จะเห็นได้ว่าโครงข่ายของสถานีฐานเหล่านี้จะถูกติดตั้งไว้ทั่วประเทศ ซึ่งครอบคลุมต่อการใช้งานเป็นบริเวณกว้าง และจะเป็นประโยชน์ต่อการใช้เทคนิค RTK บนพื้นที่ทางเกษตรกรรมได้แทบทุกภูมิภาคของประเทศไทย แต่เนื่องจากความหน่วงในการสื่อสารระหว่างผู้ใช้งานกับสถานีฐานเหล่านี้ จะมีผลโดยตรงต่อความต่อเนื่องในการใช้งานระบบ RTK ดังนั้น การมาถึงของโครงข่าย 5G จะสามารถเพิ่มความสเถียรในการใช้งานได้เป็นอย่างดี
แนวทางกรณีการใช้งานของเทคโนโลยีการสื่อสารยุคที่ 5 ที่สอดคล้องกับการพัฒนาและประยุกต์ใช้ระบบระบุตำแหน่งความแม่นยำภายในประเทศไทย
source : กองเทคโนโลยีทำแผนที่ กรมที่ดิน
รูปแบบของการส่งค่าแก้ทางตำแหน่งของสถานีฐานกรมที่ดิน จะมีลักษณะแบบ VRS (Virtual Reference Station) ที่มีการส่งค่าแก้ทางตำแหน่งของกรมที่ดิน (RTK Base 1, 2, 3) จะทำงานโดยเริ่มจากการที่ผู้ใช้งาน (User 1, 2) ส่งตำแหน่งแบบหยาบไปยังศูนย์ควบคุมกลาง (N-trip Caster) ผ่านเครือข่ายวิทยุที่มีความสเถียรสูง และมีความหน่วงต่ำ (มีการประยุกต์ใช้ในด้าน URLLC) จากนั้นศูนย์ควบคุมกลางจะดึงข้อมูลจากสถานีฐานจำนวนมากในบริเวณผู้ใช้งานด้วยอัตราข้อมูลต่ำ (มีการปะยุกต์ใช้ในด้าน mMTC) แล้วนำมาประมวลผลร่วมกับตำแหน่งผู้ใช้เพื่อให้ได้ค่าแก้ทางตำแหน่งที่เหมาะสุด จากนั้นจึงส่งกลับไปยังผู้ใช้งานในการคำนวณตำแหน่งด้วยเทคนิค RTK อีกครั้ง ในกรณีที่ใช้งานกับโดรนเกษตรที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง จะต้องเพิ่มการใช้งานในด้าน eMBB เพื่อช่วยในการส่งข้อมูลค่าแก้ทางตำแหน่งและการควบคุมทิศทางให้เร็วขึ้นตามไปด้วย สำหรับการส่งค่าแก้ทางตำแหน่งของกรมโยธาธิการฯ
จะพบว่าผู้ใช้งาน (Rover station) สามารถเชื่อมต่อผ่านเครือข่ายไร้สายไปยังสถานีฐาน (Base station) เพื่อรับค่าแก้ทางตำแหน่งได้โดยตรง (เป็นการเชื่อมต่อแบบ CORS นั่นเอง) ซึ่งต้องการความสเถียรในการเชื่อมต่อ มีความน่าเชื่อถือสูง (เกี่ยวข้องกับด้าน URLLC) นอกจากนี้ ในกรณีที่ผู้ใช้งานต้องการระบุตำแหน่งขณะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง จะต้องใช้อัตราการส่งค่าแก้ทางตำแหน่ง ที่รวดเร็วขึ้น เพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถประมวลตำแหน่งของตนเองด้วยเทคนิค RTK ได้ทันเวลาอีกด้วย
