Способы определения координат в ГНСС
Различают два метода определения координат точек в ГНСС - это относительные и абсолютные.
Абсолютные - это способы, в которых по измеренным величинам вычисляются сами значения координат.
Относительные - способы, в которых по проведенным измерениям можно вычислить только приращения координат, то есть базовые векторы в пространстве, которые соединяют пункты наблюдений.
Особенности измерений в абсолютных и относительных способах:
• Абсолютные способы определения координат пунктов подразделяются на автономный и дифференциальный способы. Дифференциальные способы обычно основаны на фазовых и кодовых определениях;
• Относительные способы нахождения пространственных векторов (базовых линий) делятся на кинематические и статические способы.
Статические способы подразделяются на статику, псевдостатику и ускоренную статику.
Кинематические способы подразделяются на непрерывную кинематику с постобработкой «стой и иди» и кинематику в реальном времени.
Точность этих способов значительно отличается: от миллиметров 10-ков метров. В зависимости от требований предъявляемых к точности используются разные способы определения положения точки. Самыми точными являются относительные и дифференциальные способы. При абсолютных измерениях позиционирование имеет погрешность в несколько метров.
Автономное нахождение координат. В этом способе позиционирование происходит с использованием объёмной линейной засечки по кодовым псевдодальностям, определенным до 4-х и большего количества спутников (необходимо для увеличения правдивости данных). Способ называется автономным, потому что смотрящий находит положение точки независимо от измерений на других станциях. На правдивость этого способа очень сильное влияниеоказывают искажения, которые влияют на правдивость измерений. Сегодня точность абсолютного определения положения автономным способом имеет ошибку до пяти-десяти метров. Для приемников имеющих две частоты точность немного выше. Высоты определяются очень грубо, и это является существенным недостатком.
Дифференциальный способ. В этом методе измерения выполняются в одно время двумя приемниками. Для этого в приемниках должна присутствовать возможность применения дифференциального режима. Один приемник располагается на точке, данные о которой заранее определены. Такую станцию называют базовой или референц-станцией. Другой приемник, подвижный, размещается над точкой, координаты которой необходимо определить. Так как местоположение референц-станции известно, то его используют для сравнения с вновь определяемым и исходя из этого находят исправления для подвижной (rover) станции.
Способ статики считается наиболее точным и сложным в исполнении. От продолжительности измерений зависит точность. Например, проводя измерения в течение 5 минут будет достигнута точность в десять сантиметров. Чаще длительность измерений на станции составляет около 1 часа. В это время накапливаются результаты измерений, которые выполняются в интервалы от 1-ой секунды до 5-ти минут.
Относительные измерения бывают кинематические и статические. При любом из этих режимов один приемник устанавливается на точку с известным местоположением, а другие на точках, местоположение которых необходимо определить.
Статический режим наблюдений чаще всего используется при построении геодезических сетей, так как имеет наиболее высокую точность. Требует больших временных затрат. В зависимости от необходимой точности измерения на станции могут длиться от одного часа до нескольких часов. В этом режиме применяется постобработка и специальное программное обеспечение. Длительность наблюдений зависит от необходимой точности, длины базовой линии и приемника, которым выполняют измерения. Пункты наблюдений подбираются так, чтобы сигналу со спутника не мешали деревья, здания и тому подобное. Ясная погода является наиболее благоприятной для проведения измерений. Для повышения точности позиционирования увеличивают длительность измерений.
Быстрая статика. Применяя данный способ продолжительность наблюдений может длиться не более 10-20 минут. Данный способ применяется на коротких основных линиях.
Для сокращения времени измерений выполняют одновременное наблюдение спутников разных ГНСС
Кинематика. Различают два режима: непрерывный и с остановками. Необходимо два приемника, как и в статическом режиме измерений. Один приемник работает как основная станция, а другой передвигается по точкам, координаты которых необходимо определить. В этом режиме продолжительность измерений очень мала, примерно 1 минута. Метод работает только при наличии бесперебойного поступления информации со спутников.
Кинематика в реальном времени (режим RTK – Real Time Kinematics). Данный режим используется тогда, когда нужно получать координаты непосредственно в процессе измерений. В RTK один приемник служит базовой станцией и ставится на начальном пункте с известным местоположением. Другой приемник передвигается по точкам, местоположение которых нужно определить.
Размещено: 22.03.2017
