需求概述
本GNSS車輛高精度定位系統應用方案主要基于北鬥/GNSS衛星高精度定位技術，以實作對無人巡檢車的智能控制和自主導航的功能。使用者企業的具體需求概括如下：
實作對無人巡檢車的高精度定位，達到厘米級精度；
需要具備GNSS高精度定向功能；
考慮到各種外界環境對系統定位效果的影響，系統設計中需要考慮采用IMU進行組合導航，但是經最終溝通決定本方案中暫不涉及組合導航内容；
RTK差分資料鍊需要支援無線數傳電台和無線網絡傳輸兩種方式；
總體方案
無人巡檢車定位系統方案設計的核心功能是車輛高精度定位定向，基于GNSS衛星載波相位差分技術是目前在高精度定位方面最先進的技術，而且經過十幾年的廣泛民用化，成熟度非常高，同時，近幾年中國北鬥衛星導航系統（BDS）的蓬勃發展和應用，使GNSS高精度定位技術在穩定性方面和可靠性方面又得到極大的提升。北鬥GNSS高精度定位定向技術的顯著特點是：
全天候工作——不受雨雪風天氣的影響，不受光線影響；
定位精度高——采用不同的定位産品和工作模式，可以分别得到米級（單點定位）、亞米級（僞距差分）和厘米級（載波相位差分(RTK)）定位精度；
測速精度可達0.03m/s；
測向精度可達0.2°（@1米基線）
除高精度定位技術外，通訊是本方案的另一個關鍵環節，通信鍊路系統包括車載終端與控制中心之間的資料上報、GNSS基準站與車載終端之間的差分資料播發兩個方面。通訊技術目前可選方法多種多樣，通訊主要考慮安裝便捷性、傳輸穩定性、可容納終端容量、網絡安全和安裝及維護成本等，綜合考慮上述因素，我們提供了幾種可選方案，詳見下文。
1、系統工作原理
GNSS基準站（CORS服務或自建RTK基站）将差分資料通過網絡或電台播發給車載終端，車載終端中的GNSS接收機實時件定位解算，并将解算結果（精确坐标、方向和速度等）再發送至控制系統。控制系統收集到上述資訊後，綜合分析并作出相應的處理。以下是基于網絡差分和電台差分兩種方案，RTK系統工作原理示意圖。
圖1 基于地基增強網的高精度産品應用及原理示意（使用移動通信）
圖2 基于數傳電台的高精度産品應用及原理示意（單基準站模式）
2、通訊方案
目前常用的資料通訊方式有兩種，一種是數傳電台通訊，一種是通過區域網路或者Internet網通訊。根據實際應用成熟度來看，定位定向資料上傳方面，目前基本上都是采用網絡通訊，如果不需要将該資料上傳，則不需要考慮此項通訊。
圖3 通訊方案圖
幾種通訊方式的優缺點大緻分析如下：
3、電台通訊
對于電台通訊，由于GNSS移動站已内置接收機電台子產品，使用簡便，重點是基準站的建設，基準站連接配接的示意圖如下：
圖4 電台模式基站連接配接示意圖
作為GNSS差分參考站，基準站的信号品質對終端定位精度的影響是非常重要的，是以需要確定基準站天線的信号良好。基準站的建設和選址基本要求如下：
盡量選擇高處、空曠的位置，保證天線位置水準線15度以上沒有遮擋；
與易産生多路徑效應的地物（如高大建築、樹木、大面積水域等）的距離不小于200 m；
距電磁幹擾區（如微波站、無線電發射台、高壓線穿越地帶等）的距離不小于200m；
避開易産生振動的地帶，并保證GNSS天線的牢固性和安全性。
4、區域網路wifi通訊
區域網路通訊一般采用無線網橋裝置搭建，它利用無線傳輸方式實作在兩個或多個網絡之間搭起通信的橋梁。無線網橋采用IP傳輸機制，接口協定采用橋接原理實作，具有組網靈活，成本相當對較低的特征，适合于網絡資料傳輸和低等級監控類圖像、資料等傳輸，廣泛應用于各種基于純IP構架的資料網絡解決方案。
網橋區域網路示意圖如下：
圖5 區域網路示意圖
考慮到對監控區域的完全覆寫，且可能存在樓房等建築物或構築物的遮擋，需根據現場的實際情況确定基站的數量，以保證良好的通信效果。
圖6 區域網路原理圖
5、3G/4G網絡通訊
如果要采用地基增強網的差分服務資料（如千尋），一般采用3G或4G網絡通訊，目前A300型号接收機内置CORS服務接入點，支援NTRIP通信協定，插入開通流量的SIM卡，通過簡單的設定即可實作CORS差分。其使用方法可以參考圖1.
目前對使用者來說，常用的兩種接收機形态是GNSS闆卡和接收機終端，其差異在于，闆卡尺寸小，易于內建，但需要二次開發；接收機終端尺寸較大，但可以直接安裝使用，應用難度低,企業可根據自身業務需求進行自由選擇和比對。