Сеть постоянно действующих референцных станций

Постоянно действующая сеть референц-станций представляют собой комплекс, состоящий из спутниковых приемников, антенн, общего управляющего (вычислительного) центра, специализированного программного обеспечения, устройств коммуникации, каналов связи и требует наличие хозяйственной инфраструктуры.

Количество референцных станций зависит от размеров области покрытия (района работ, территории региона), наличия линий связи, рельефа местности и ваших потребностей.

Рекомендуемое количество базовых станций для обеспечения бесперебойной работы сети с гарантированной выдачей сетевых RTK поправок составляет 5 (пять)станций.

Концепция виртуальной опорной станции.

На сегодняшний день, в большинстве Европейских стран, наиболее распространенным высокоточным методом съемки является кинематика в реальном времени (RTK). Существует ряд ограничений при использовании этого метода, связанный с внесением атмосферой и тропосферой систематических ошибок в измерения. На практике это означает, что расстояние между подвижным приемником (ровером) и базовой станцией должно быть достаточно небольшим для обеспечения эффективной работы.

Во многих странах уже существует сеть базовых GPS станций, которая обеспечивает необходимыми данными конечных пользователей, но поскольку позиционирование в режиме RTK предполагает небольшие расстояния между ровером и базовой станцией, то необходимо постоянно проводить сгущение уже существующих сетей.

Концепция Виртуальных Базовых Станций (или VRS) предоставляет новую технологию. На практике систематические ошибки данных базовой станции могут быть уменьшены или устранены. Это позволяет не только увеличить расстояние от базовой станции до ровера, но и повышает надежность системы в целом, а также сокращает время инициализации (“на лету” или On The Fly). Это можно использовать не только для построения новых сетей, но и для старых существующих опорных сетей.

Принцип “Виртуальной Базовой Станции” основан на сети GPS или GPS/Глонасс базовых станций, имеющих постоянное подключение к телефонным линиям и передающим данные в центр управления. Компьютер центра управления непрерывно накапливает данные, поступающие от всех приемников, и формирует постоянно обновляющуюся базу данных “коррекций для локальных площадей” (Regional Area Correction). Это позволяет создать Виртуальную Базовую Станцию, расположенную как бы в нескольких метрах от передвижного приемника и принимать сырые данные от нее. При этом передвижной приемник интерпретирует и использует эти данные так, как будто бы они получены от реально существующей базовой станции. В результате значительно увеличивается производительность RTK режима.

Каждая базовая станции оборудована GPS приемником, антенной, модемом для осуществления коммуникации с центром управления и обеспечена электропитанием. Во многих случаях на базовой станции устанавливается компьютер с программным обеспечением. Такая компоновка обеспечивает хранение сырых данных, полный контроль GPS приемника и сопоставление GPS данным, данных от внешних датчиков.

RINEX формат.

Использование фирменных запатентованных форматов данных может быть проблемой для геодезистов и других пользователей, выполняющих пост-обработку съемок GPS, особенно при объединении данных от приемников, сделанных разными фирмами производителями. К счастью, небольшая группа таких дальновидных пользователей в 1989 г. предложила независящий от приемника формат GPS-данных - RINEX. Большинство изготовителей приемников теперь предлагают утилиты для работы с данными в этом формате.

ГОУ ВПО СГГА

Геодезическое применение технологий ГНСС

Лекция 6

Проектирование геодезических сетей. Особенности составления проекта геодезической спутниковой сети. Выбор метода позиционирования, аппаратуры, параметров миссии.

Методы организации спутниковых измерений существен­но отличаются от традиционных геодезических методов на всех эта­пах их проведения.

В процессе проектирования возникает необходимость обоснования принципов построения геодезических сетей на заданные регионы на основе применения спутниковых технологий, что вызывает необходи­мость их краткого описания. При этом нестандартные требования предъявляются к выбору мест расположения пунктов, на которых, прежде всего, должны обеспечиваться благоприятные условия наблю­дения спутников. В то же время обеспечение взаимной видимости меж­ду пунктами не имеет существенного значения. С учетом того, что спут­никовые измерения позволяют получать как плановые, так и высот­ные координаты, специфические требования предъявляются к конст­рукции центров геодезических пунктов, которые должны обеспечивать необходимую устойчивость по всем трем координатным направлени­ям, их закреплению и внешнему оформлению на местности. Вместе с тем при проектировании приходится учитывать и целый ряд других специфических особенностей, которые могут приводить к нарушению нормального приема радиосигналов от спутников.

При организации и проведении спутниковых наблюдений на пунк­тах одним из основных требований является обеспечение одновремен­ности работы всех GPS приемников, участвующих в одном сеансе наблюдений. Накопленный опыт работы со спутниковой аппаратурой свидетельствует также о том, что к немаловажным факторам следует отнести легкость доступа к пункту наблюдений, удобство расположе­ния аппаратуры на пункте, обеспечение необходимой точности цент­рирования антенного блока и надежности его закрепления, обеспече­ние непрерывности электропитания, ведение полевого журнала.

В процессе проведения спутниковых наблюдений GPS приемник не только осуществляет регистрацию измеряемых величин и другой вспомогательной информации, но и производит целый комплекс пред­варительных вычислений. Такие вычисления выполняются в автома­тическом режиме по заранее введенной в приемник программе, в ре­зультате чего оператор, как правило, не может активно воздейство­вать на ход таких вычислений. Тем не менее, обслуживающий персо­нал должен иметь четкое представление о сущности таких вычисле­ний, а также об информации, которая накапливается в устройствах памяти на выходе приемника, с тем, чтобы иметь хотя бы общее пред­ставления о качестве такой информации.

Общие, принципиальные вопросы создания государственной гео­дезической сети России рассмотрены в Концепции перехода топографо-геодезического производства на автономные методы спутниковых координатных определений.

При создании и реконструкции геодезических сетей с использованием спутниковых приемников в большинстве публикаций рекомендо­ваны следующие методы измерений.

Лучевой метод. При этом методе с опорного пункта координиру­ются определяемые пункты сети.

Сетевой метод. При этом методе измерения производятся на каж­дой линии или на каждом пункте сети.