在这篇文章中，我将解释差分(precise)GNSS定位的理论架构。设置的重要部分是GPS基站。基站知道自己的位置精确到不到几厘米。机器人小车的移动单元也配备有GPS系统，并且知道自己的动态位置（不精确到几米）。移动单元必须非常精确地知道其位置，因此必须计算从GPS信号接收到失败的偏差。为了使偏差的计算成为可能，必须通过无线电(radio)连接基站和移动单元。该无线电连接必须非常快。取决于信号的等待时间，偏差的计算可能不精确。
GPS定位的偏差来自哪里？
GPS定位的偏差主要是由军队造成的，并且大气干扰也会对GPS信号产生负面影响。各种GPS系统主要是为军事用途而开发的，军方并不希望每个人都能以最高的精度使用他们的系统。他们开发的每个系统，军队都能以最高的精度使用。另一方面，由于卫星和地面上的接收器之间的距离过长，会产生偏差。平流层和电离层中不同的空气质量，信号通过它们传播产生。同样，树木，深谷或高建筑物的反射也可能导致接收到的GPS信号出现偏差。
GPS位置校正如何工作？
RTK库对接收到的GPS信号中的错误进行校正。该库可处理数据，通过复杂的计算在程序RTKRCV中计算出移动单元的确切位置。此计算需要几分钟和足够的有效卫星。否则，可能需要几个小时才能计算出准确的位置。RTK库所需的时间取决于有效卫星的数量以及接收到的GPS信号的质量。如果基站和移动单元接收到足够的有效卫星，则该系统可以非常快速地投入使用，并且移动单元将获得精确的的GPS位置。对于设置而言，重要的是基站与移动单元之间的无线电链路，该链路使系统能够纠正移动单元的模糊位置。重要的是，无线电链接必须非常快。因为最后会导致移动单元接收到一周校正的GPS位置，导致长距离的慢速连接。有关RTK库以及该库如何工作的更多信息，请参见RTK库的项目网站。
模块的技术设置
在基站和移动单元中，您需要来自www.drfasching.at的RasPiGNSS Aldebaran模块和GPS天线。RasPiGNSS模块连接在Raspberry Pi的40个引脚上。对于基站和移动单元之间的无线电链路，使用XBee Pro模块。但是对于第一个测试，WIFI连接足够快。XBee Pro模块通过XBee USB适配器连接到Raspberry Pi。XBee Pro模块的工作频率为2 GHZ，这使得模块可以在数百米的距离内进行通信。我购买了带有外部天线连接器的XBee Pro S1模块。这是完美的，因为使用外部天线可以扩展无线电连接的范围。作为操作系统，我正在使用Raspbian Jessie。这是差分GPS设置所需的所有重要组件。
下图显示了安装在Raspberry Pi顶部的RasPiGNSS Aldebaran模块
