Como montar um kit RTK de baixo custo com Android

Como o RTK funciona da base ao rover

O GNSS convencional estima distâncias pelo tempo de viagem dos sinais dos satélites. A céu aberto, o erro costuma ser da ordem de metros. O RTK (Real-Time Kinematic) também mede a fase da portadora, até frações do comprimento de onda. É preciso determinar quantos ciclos inteiros separam o satélite da antena.

A base ocupa uma posição conhecida. O rover compara suas observações às da base no mesmo instante. As diferenças reduzem erros comuns de relógio, órbita e atmosfera. Um erro nas coordenadas da base também desloca os pontos levantados.

NTRIP significa Networked Transport of RTCM via Internet Protocol. A rede do IGN da Espanha é um exemplo de serviço público. Em um mountpoint de estação virtual (VRS), o cliente geralmente envia sua posição aproximada em uma mensagem GGA para receber dados da sua região.

Em FLOAT, as ambiguidades são estimadas como números reais. Em FIX, o motor resolveu o número inteiro de ciclos. Com FIX estável, boa geometria, céu aberto, antena adequada e correções recentes, é possível obter centímetros na horizontal. A altura costuma ter mais incerteza. Confira um ponto conhecido antes de aceitar a medição.

PPP, RTK e Galileo HAS

O PPP (Precise Point Positioning) usa observações de um receptor e produtos precisos de órbita, relógio e vieses dos satélites. Esses produtos podem vir de um serviço em tempo real ou ser aplicados no pós-processamento. A solução precisa de observações contínuas para convergir. Uma interrupção pode exigir nova convergência.

O Galileo HAS fornece correções gratuitas para Galileo e GPS pelo sinal Galileo E6-B e pela internet. Um motor PPP compatível pode aplicá-las. Confira separadamente a recepção das mensagens e a convergência da solução.

A integração HAS por satélite descrita pelo MovilTopo exige UM980 identificado com firmware Build11833 ou posterior e antena E6. O LC29HDA com NTRIP usa o método RTK relativo.

Como montar um rover econômico com LC29HDA

Em marketplaces como o AliExpress, placas LC29HDA podem custar por volta de 40 € antes dos acessórios. Verifique a variante DA, o preço atual, impostos, frete e itens incluídos. O orçamento completo também depende da antena e do suporte.

• Receptor e placa. Um módulo avulso precisa de placa de interface. Escolha uma com entrada de antena, alimentação adequada e interface USB compatível com Android.
• Antena. Confira bandas L1/L5, conector e tensão para a antena ativa. Instale em suporte estável e nivelado e meça a altura em relação ao ponto.
• Celular e cabos. Use Android com USB OTG, adaptador e cabo de dados. Se a placa reiniciar, confira o consumo ou use um hub OTG compatível com alimentação própria.
• Correções e aplicativo. Obtenha endereço do caster, porta, credenciais quando exigidas e mountpoint RTCM com sinais compatíveis. Use um aplicativo como o MovilTopo para enviar as correções ao receptor e gravar sua posição.

Exemplo de campo: confira o equipamento antes de medir o terreno

Conecte a antena à placa e a placa ao celular por OTG. A céu aberto, confirme a chegada de posições do receptor externo. Conecte ao caster e confira a idade das correções no rover. Após um FIX estável, meça um ponto de controle, reinicialize e repita. Repetir avalia a consistência. Comparar com coordenadas conhecidas no mesmo referencial revela também um deslocamento sistemático.

Comparação entre LC29HDA, UM980 e ZED-F9P

A precisão nominal descreve um ensaio. Sob árvores, considere quanto tempo o receptor mantém FIX e quanto demora para recuperá-lo. Mais bandas ajudam quando antena, base e rover trabalham com sinais comuns. Um modelo mais caro também sofre com reflexões em paredes.

Cinco formas de usar GNSS com Android

• GNSS interno. O celular fornece uma posição pronta. A antena compacta e os sinais refletidos limitam o desempenho.
• Observações RAW. Alguns celulares fornecem fase de portadora utilizável. Um motor compatível pode combiná-la com dados da base. O RTK interno do MovilTopo é experimental e depende do aparelho.
• USB OTG. O rover externo multibanda mede na antena do bastão e calcula a solução. O celular registra essa posição.
• Bluetooth. Uma conexão serial compatível, como Bluetooth clássico SPP, pode substituir o cabo. Confira se envia posições ao celular e recebe RTCM no sentido inverso.
• NTRIP no Android. Transporta dados de referência para o receptor externo ou motor interno compatível. Receber o fluxo, por si só, não corrige a posição do celular.

Para que serve um RTK de baixo custo?

Para medir um terreno, percorra os vértices em ordem e volte ao primeiro. Em levantamentos de pontos para SIG, grave altura da antena, coordenadas e estado da solução. Para locação, use coordenadas de projeto no mesmo referencial e verifique o desvio em campo.

Na agricultura, compare o traçado de linhas entre visitas. Em um projeto pessoal de engenharia, levante um perfil antes de planejar a drenagem. Em pesquisa GNSS, repita um ponto conhecido sob árvores e a céu aberto e compare erro e tempo em FIX. Trabalhos oficiais, profissionais ou cadastrais podem exigir procedimentos, instrumentos ou habilitações específicos.

Dúvidas de campo

Referências técnicas

• Quectel LC29H
• Unicore UM980
• u-blox ZED-F9P
• Galileo HAS
• Android GNSS RAW
• IGN · NTRIP