אם אי פעם השתמשתם ב-RTK (Real-Time Kinematic) לצרכי מדידה, מיפוי או חקלאות מדויקת, כנראה שנתקלתם במושג מולטיפאת’ (Multipath). זה אחד מאותם בעיות “בלתי נראות” שיכולות לגרום למקלט שלכם להתנהג כאילו הוא איבד שליטה – ולטעון שאתם נמצאים במקום שאתם ממש לא.

בפוסט הזה נפרק מה זה בדיוק מולטיפאת’, למה זה משפיע על הדיוק של RTK, מה גורם לזה, והכי חשוב – איך מערכות RTK מתקדמות מצליחות להתמודד עם הבעיה.

מה זה מולטיפאת’?

מולטיפאת’ מתרחש כאשר אות GNSS (כמו GPS, GLONASS או Galileo) לא מגיע ישירות מהלווין למקלט, אלא קודם ניתז ממשטח קרוב – כמו בניין, עץ, רכב או אפילו הקרקע – ורק אז מגיע למקלט.

הניתוז הזה מוסיף מרחק למסלול של האות. מכיוון שמקלטי GNSS מסתמכים על תזמון מדויק לחישוב מיקום, אפילו עיכוב של ננו-שניות בודדות יכול לגרום לשגיאה משמעותית. כלומר, המקלט עלול לחשוב שאתם במקום אחד – כשבפועל אתם במקום אחר לגמרי. לא אידיאלי אם אתם מודדים גבול שדה או מבצעים מדידה באתר בנייה.

המונח “מולטיפאת'” מתייחס לכך שאות אחד מהלווין מגיע למקלט במסלולים שונים – חלקם ישירים, חלקם לאחר ניתוז. האותות המוחזרים האלה הם המקור לבעיה.

מה גורם למולטיפאת’?

מקורות מלאכותיים (מעשה ידי אדם):

• מבני זכוכית: הזכוכית יכולה להתנהג כמו מראה עבור גלי GNSS. בנייני משרדים עם הרבה זכוכית הם מקור בעייתי.
• מבנים ממתכת: כמו מחסנים, קרוואנים, משאיות. מתכת מחזירה אותות כמו מראה.
• קירות חלקים וקשים: אפילו אם הם לא מזכוכית או מתכת – בטון, אבן, טיח צבוע.
• רכבים: חונים ליד תחנת בסיס? עדיף שלא. גם רכבים מחזירים אותות.
• סביבה עירונית צפופה (Urban Canopy): מצב קיצון שבו אותות מוחזרים מכל כיוון.

מקורות טבעיים:

• עצים רחבי עלים (Deciduous): העלים הרחבים מפזרים את האותות. כאשר יש רוח, המצב נעשה בלתי צפוי.
• עצים מחטניים (Conifer): פחות השפעה, אך תמיד קיימת – כל השנה.

למה מולטיפאת’ בעייתי ב-RTK?

כדי להבין את הבעיה, חשוב להבין איך RTK עובד: הוא מסתמך על אותות לוויין + נתוני תיקון מתחנת בסיס כדי לחשב מיקום ברמת דיוק של סנטימטר. הכל תלוי ב:

• אותות “נקיים”
• תזמון מדויק
• גיאומטריית לוויינים יציבה

כאשר אות משתקף ומגיע בעיכוב, המקלט עלול לזהות אותו כאות תקף. זה פוגע בתזמון, מקלקל את חישוב הפאזה, ויוצר נתונים לא מדויקים. התוצאה:

• קפיצות פתאומיות במיקום
• סטייה של המיקום גם כאשר המקלט לא זז
• קושי להגיע לפתרון “פיקס” (סנטימטרי)
• מעבר תכוף למצב “פלואט” או “אוטונומי”

מה אי אפשר לעשות בנידון?

אי אפשר להעלים את התופעה לחלוטין.
אי אפשר להרוס בניין ליד אתר העבודה.
וכנראה שגם לא תכרות כל עץ בשטח.
לכן, המפתח הוא לדעת איך להתמודד עם זה – עם ציוד מתאים ופרקטיקה נכונה.

מה כן אפשר לעשות:

1. שימוש במקלט מודרני עם תמיכה בכל הקונסטלציות

מקלטים ישנים עובדים רק עם GPS או GPS+GLONASS. זה אומר פחות לוויינים – והסתמכות גבוהה יותר על אותות משתקפים.

מקלטים מתקדמים תומכים ב:

• GPS
• GLONASS
• Galileo
• BeiDou

יותר לוויינים = יותר מסלולים ישירים = פחות אותות משתקפים.

בנוסף, כדאי לוודא שהמקלט תומך בתדרים מתקדמים שעוברים טוב יותר בין עצים, כמו GPS L5 ו-BeiDou B3.

דוגמת תדרים:

• GPS: L1CA/L1P/L1C/L2P/L2C/L5
• Galileo: E1/E5a/E5b/E6
• BeiDou: B1i/B2i/B3i/B1OC/B2A/B2B
• GLONASS: G1/G2/P1/P2

2. שימוש במנוע RTK מתקדם

המנוע (Engine) הוא ה”מוח” של המקלט. הוא קובע איזה אותות אמינים ואילו לא.

מנועים בסיסיים רק “ממוצעים” – זה לא טוב כשיש אותות שגויים. מנועים מתקדמים יודעים:

• לסנן איכות אותות: לזהות אותות חשודים ולהתעלם מהם.
• לזהות החזרות דינמיות: לשקלל פחות אותות שניתזו.
• ניהול ערוצים: להבחין בין אותות ישירים ומשתקפים.

מנוע חכם יכול להחזיק פתרון “פיקס” גם תחת עצים – מה שבעבר היה בלתי אפשרי.

3. שימו לב לסביבה

מעבר לטכנולוגיה – גם גישה נכונה בשטח עושה הבדל גדול:

• הימנעו מקרבה למשטחים מחזירים (קירות, מים, רכבים).
• מקמו את המקלט גבוה יותר כדי “לראות” יותר לוויינים.
• עברו לאזור פתוח לקבלת תיקון ראשוני, ואז חזרו למדוד.
• בצעו מדידות בזמנים שונים והשוו ביניהן לצורך בדיקת אמינות.

העתיד של ניהול מולטיפאת’

• יותר לוויינים: כל שנה נוספים עוד – וזה רק משפר את המצב.
• מעקב בתדרים מרובים (L1/L2/L5): מאפשר להבדיל בין אות ישיר למוחזר.
• בינה מלאכותית: מנועים חדשים משתמשים בלמידת מכונה לזיהוי דפוסי שגיאה.

לסיכום

מולטיפאת’ הוא אתגר קבוע במדידות GNSS.
הוא נגרם מהשתקפויות של אותות ויכול לגרום לטעויות חמורות.
אי אפשר להעלים אותו – אבל אפשר להתמודד איתו חכם:

✅ השתמשו בציוד שתומך בכל הקונסטלציות
✅ עבדו עם מקלט בעל מנוע RTK מתקדם
✅ הכירו את השטח והימנעו מאזורים בעייתיים
✅ בצעו מדידות נכונות בהתאם לסביבה

אם אתם עדיין עובדים עם ציוד ישן – ייתכן שזה הזמן לשדרוג. מולטיפאת’ לא נעלם, אבל היום אפשר להתמודד איתו הרבה יותר טוב.

שאלות נפוצות:

מה זה מולטיפאת’ ב-RTK?
כאשר אותות לוויין ניתזים ממבנים, רכבים או עצים לפני הגעתם למקלט. זה מאריך את זמן ההגעה ויוצר טעות בחישוב המיקום.

האם אפשר להיפטר ממולטיפאת’ לחלוטין?
לא. אי אפשר לשלוט בכל השטח. אבל אפשר לצמצם את ההשפעה עם ציוד מתקדם וטכניקות עבודה נכונות.

למה חשוב להשתמש בתדרים מרובים (Multi-Frequency)?
תדרים שונים משתקפים בצורה שונה. השוואה ביניהם עוזרת לזהות אילו אותות אמיתיים ואילו מוחזרים.

איך מקלטים מודרניים מצמצמים את ההשפעה?
הם משתמשים בכל הקונסטלציות, עוקבים אחרי תדרים חדשים ומסננים אותות בעייתיים. חלקם גם משתמשים בלמידת מכונה לזיהוי דפוסי מולטיפאת’.

מה החסרונות של מקלטים ישנים?
תמיכה מוגבלת בלוויינים ותדרים, מנועים בסיסיים שלא יודעים לסנן אותות שגויים – לכן הם מתקשים לעבוד ליד מבנים או תחת עצים.