Файл: Глобальные навигационные спутниковые системы (гнсс).rtf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.02.2024

Просмотров: 29

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


В результате этого после обработки накопленных наблюдений, мы сможем получить координаты определяемых точек от обоих исходных пунктов, таким образом получив контроль определения координат и более достоверную оценку точности результата.

Слайд 44

Теперь рассмотрим наиболее современный и распространенный в данное время вид работы спутниковым геодезическим оборудованием - кинематика в режиме реального времени (РТК). Этот режим называется так именно потому, что уравненные, то есть окончательные координаты определяемых точек, мы получаем непосредственно в поле, поскольку оборудование самостоятельно производит обработку получаемых спутниковых данных, а также перевод в местную систему координат. Такое мгновенное определение координат становится возможным благодаря тому, что приемник на точке с известными координатами (базовый приемник) передает специальную корректирующую информацию на передвижной приемник (он называется роверным). Эта информация несет в себе специальные поправки к сырым данным, получаемым со спутников, которые позволяют достигнуть точности определения координат 1-5 см.

Поправки передаются базовым и принимаются роверным приемником специальными устройствами, которые называются модемами.

Метод РТК применяется, как правило, для проведения съемки ситуации и рельефа.

Для работы в режиме РТК нам необходимо использовать одну исходную точку с известными координатами и как минимум 2 приемника. Кроме этого нам еще понадобится контроллер - это карманный полевой компьютер при помощи которого происходит настройка приемников ,а также сбор данных при проведении съемки в РТК.

Для работы необходимо установить один из приемников на точку с известными координатами и запустить его при помощи контроллера в режиме работы базового приемника, а затем подключить к нему при помощи того же контроллера роверный приемник - для начала получения поправок. В это время на экране контроллера отобразятся данные текущего состояния роверного приемника, которые видны на данном слайде, а именно: уровень получения поправок ровером, тип генерируемого ровером решения (в данный момент информации для получения точно решения недостаточно - решение автономное - красный цвет прямоугольника), точность в метрах полученных плановых координат (H), точность в метрах получения высотных отметок (V), а также количество участвующих в вычислении координат спутников GPS (желтый спутник) и ГЛОНАСС (синий спутник).

Когда роверный приемник получит достаточное количество поправок для вычисления
своего положения с сантиметровой точностью, тип решения сменится на фиксированный (зеленый цвет прямоугольника) и можно производить съемку. В таком случае, скорость определения координат точек местности будет такой же, как и на данном слайде. При этом мы получаем уже вычисленные координаты, то есть никакой последующей обработки не требуется.

В РТК расстояние между базовым и роверным приемником при использовании радиомодемов штатной мощности - 1 Вт может достигать в среднем 5 км (максимум 10 км). А при использовании GSM-модемов - при передаче поправок посредством соединения по протоколу CSD или интернету - до 50 км и более.

Слайд 45

Несколько проясним, возможно, непонятную характеристику - тип решения. Всего их три:

- автономное решение - в случае недостаточного количества корректирующей информации (поправок) от базового приемника, либо при недостаточном количестве общих для базового и роверного приемников спутников. Точность такого решения - 2-5 метров;

- плавающее решение - в случае нестабильного получения поправок от базового приемника, либо наличие неблагоприятных факторов для спутниковых наблюдений (таких как объекты, препятствующие прямой видимости спутников, либо эффект многолучевости). Точность такого решения может составлять 0,2 - 2 метра;

- фиксированное решение - когда роверный приемник получает достаточное количество поправок от базового приемника, а также видит достаточное количество общих с базовым приемником спутников. Точность такого решения составляет порядка 2 см.

Фиксированное является единственным достоверным типом решения, поскольку при плавающем или автономном решении точность съемки, отображаемая на экране контроллера может быть недостоверной.

Слайд 46

В случае фиксированного типа решения при попадании в место с неблагоприятными условиями наблюдений (к примеру лес), тип решения может понизится до плавающего или автономного, однако при восстановлении благоприятных условий наблюдений (открытая лесная поляна или выход из леса) произойдет автоматический перезапуск измерений и восстановится фиксированное надежное решение.

Слайд 47

Так как обработка спутниковых данных в режиме РТК происходит по данным, полученным базовым и роверным приемниками исключительно от общих спутников (то есть от спутников, отслеживаемых одновременно и базой и ровером), то одним из важных факторов является расположение базового приемника в наиболее открытом для спутниковых наблюдений месте. Поскольку расположение приемника в залесенной местности способствует постоянным срывам наблюдений и малому количеству видимых спутников. При установке в городских условия помимо этого, усиливается влияние многолучевости, ухудшающей точность решения. Поэтому устанавливать базовый приемник крайне желательно только на открытой местности.



Слайд 48

Таким образом, можно вывести основные условия, которых крайне желательно придерживаться при проведении съемки в режиме РТК:

  • Хорошие условия приема сигналов на базовом приемнике

(открытая местность с минимальным числом помех)

  • Обязательное получение корректирующей информации от приемника, установленного на точке с известными координатами.

  • Удаление от приемника на точке с известными координатами не должно превышать: для одночастотных приемников – 5 км, для двухчастотных – 40-50 км.

  • Перезапуск измерений при ухудшении условий наблюдений

Слайд 49

Возможности вида съемки РТК также достаточно сильно зависят от типа модемов, которые используются приемниками для обмена информацией, а также от каналов передачи поправок при помощи этих модемов. И у каждого из них есть свои преимущества и недостатки.

Так, к примеру, при использовании радиомодемов мы получаем следующие преимущества перед другими видами модемов:

  • Нет оплаты услуг связи;

  • Работает в любой точке Земли;

  • Нет ограничения количества подключений.

Однако есть и недостатки, это:

  • Требуется получение разрешительных документов на использование;

  • Малая дальность работы;

  • Зависимость от местности.

Максимальная дальность работы в РТК, при использовании радиомодемов:

- в городе - до 2-х километров;

- в лесу - до 5 километров;

- в чистом поле - до 10 км.

Слайд 50

При использовании GSM модемов можно выделить 2 канала связи. Первый из них - передача данных по протоколу CSD, иначе его можно назвать "прямой дозвон".

Преимуществом этого метода является дальность работы - до 50 км от базового до роверного приемника, однако минусов достаточно много:

  • Поминутная тарификация

  • Зона обслуживания зависит от сотового оператора

  • Качество связи сотового оператора влияет на работу

  • Количество одновременно работающих подвижных приемников равно числу модемов на базовой станции. на слайде мы видим ситуацию, когда на базовом приемнике используется только один встроенный модем, поэтому и подключиться к нему по каналу CSD может только один роверный приемник, поскольку для другого роверного приемника базовый будет "занят".

Слайд 51

Однако у GSM-модемов есть возможность передачи поправок и посредством сети Интернет при использовании мобильного интернета, что имеет следующие преимущества:


  • Работы на больших расстояниях (до 50 км);

  • Одновременная работа нескольких пользователей (для встроенного модема до 5);

  • Тарификация за переданный трафик небольшая - (до 5 Мб в час) .

А среди недостатков можно выделить:

- Зона обслуживания зависит от сотового оператора;

  • Качество связи сотового оператора влияетна работу;

  • Необходимость получения статического IP для sim-карты установленной на базовом приемнике.

Вместо GSM-модема можно использовать компьютер (в качестве сервер) - для обеспечения выхода в интернет.

Тогда подключить несколько роверных приемников к одному базовому для получения поправок - не проблема

Слайд 52

Однако помимо полевых базовых приемников в последнее время все большее распространение получают постоянно действующие базовые станции (БС). Эти станции представляют собой приемник, который установлен в помещении здания, а его внешняя антенна выведена при помощи кабельного соединения на крышу здания, чтобы обеспечить наилучшую степень открытости неба. И такой приемник уже не составляет труда подключить к интернету при помощи обычного кабеля.

Плюсами использования таких приемников являются:

  • Работы на больших расстояниях (до 50 км) ;

  • Одновременная работа нескольких пользователей ;

  • Тарификация за принятый трафик (до 5 Мб в час);

  • Защита от несанкционированного подключения.

Среди минусов можно выделить:

- Зона обслуживания зависит от сотового оператора;

  • Качество связи сотового оператора влияет на работу.

Для таких приемников существует возможность подключения к единому компьютеру (серверу), при помощи которого можно производить их удаленное управление. Кроме того, к данному серверу можно подключить не один такой приемник, а множество сразу, что даст возможность в будущем, фактически исключить необходимость поиска пунктов с известными координатами, а также получения их координат в соответствующих государственных структурах.

В таком случае, количество роверных приемников, работающих от такой базовой станции, практически не ограничено.