Коммунальное государственное казённое предприятие «Колледж геодезии и картографии» управления образования Восточно-Казахстанского областного акимата Предмет: Спутниковые навигационные системы Подготовили студенты 403 группы Токтамысов Масалим Оразбеков Азамат Утебеков Данияр Толегенов Каршыга Турысбекова Дания Семей 2019 г EPOCH 10 – полностью интегрированная одночастотная GPS система от компании Spectra Precision для выполнения GPS съемок с постобработкой данных. В ней L1 GPS приемник с антенной объединен со сверхпрочным карманным компьютером и простым в использовании полевым и офисным программным обеспечением. Система EPOCH 10 надежно работает в любое время дня и ночи, при любой погоде и без необходимости прямой видимости между пунктами, существенно увеличивая производительность работы по сравнению с традиционными методами съемки. Она обеспечивает сантиметровую точность позиционирования, и может быть использована для создания и сгущения сетей обоснования. В общем, для определения координат пунктов с помощью спутниковой аппаратуры выполняют следующие работы: подготовительные, которые включают составление проекта сети, рекогносцировку и уточнение проекта, закладку центров на определяемых пунктах; измерения, которые включают развертывание аппаратуры, соединение кабелями ее частей, центрирование и ориентирование антенны, определение высоты антенны, установку карты памяти, ввод названия пункта и высоты антенны, выбор нужного режима измерений, после чего измерения и регистрация результатов выполняются автоматически; обработку результатов измерений с использованием программных пакетов, прилагаемых к спутниковой аппаратуре. Основные методы съемки с применением спутниковых геодезических приборов приведены в таблице ниже. Параметры, характеризующие точность определения положения Режим измерений Аппаратура двухчастотная одночастотная a, мм b, мм/км a, мм b, мм/км статика 5 1 10 2 быстрая статика 5…10 1 10 2 реоккупация 10…20 1 10…20 2 кинематика и кинематика в реальном времени 10…20 1 20…30 2 Стой–иди 5…10 1 10…20 2 Режим «Статика» используются для измерений с высокой точностью. Высокая точность достигается длительными измерениями (45-60 мин) на двух или нескольких пунктах. Один из приемников принимают за базовый и устанавливается на пункт с известными координатами. Положение остальных приемников-роверов определяется относительно базового. Такая длительность измерений вызвана необходимостью определения целочисленной неоднозначности фаз в начале сессии. Измерения в этом режиме выполняют, как правило, на больших расстояниях между пунктами (свыше 15 км). Время наблюдений зависит от расстояния между пунктами, числа спутников, состояния ионо- и тропосферы, требуемой точности и составляет обычно около 1 часа. Одночастотные приемники используются для измерения баз длиной до 10-15 км, а двухчастотные для баз длиннее 15 км (преимущества двухчастотных приемников заключаются в возможности адекватного моделирования эффекта воздействия ионосферы, а также меньшей продолжительности наблюдений для достижения заданной точности). После завершения сеансов наблюдений данные, полученные каждым приемником, собираются вместе и обрабатываются с помощью специальных программ с целью определения неизвестных координат пунктов. Точность метода при использовании фазовых наблюдений: для одночастотных приемников: в плане: 5 мм + 1 мм/км * D - (при D < 10 км); в плане: 5 мм + 2 мм/км * D - (при D > 10 км); по высоте: 10 мм + 2 мм/км * D). Режим «Кинематика» служит для определения координат передвижной станции в ходе ее перемещения. При работе в этом режиме необходимо, чтобы приемники на базовой и передвижной станциях поддерживали непрерывный контакт со спутниками в течение всего времени измерений. До начала движения выполняют инициализацию – разрешение неоднозначности фазовых измерений. Если имеется цифровой радиоканал и данные с базового приемника в процессе измерений можно передавать на подвижную станцию, координаты получают в режиме реального времени, т. е. непосредственно на определяемой точке. Съемка с использованием геодезических спутниковых приемников выполняется в три этапа: подготовительные работы; создание геодезического съемочного обоснования; съемка. В ходе подготовительных работ выбирают места для закрепления точек съемочного обоснования с таким расчетом, чтобы не было помех от расположенных вблизи сооружений, крон высоких деревьев, источников мощного радиоизлучения. Все эти факторы могут существенно снизить качество выполняемых спутниковых измерений. Кроме того, особое внимание уделяется планированию наблюдений. Определение координат пунктов геодезического съемочного обоснования производится методом статических спутниковых наблюдений. Один из приемников, называемый базовым, устанавливают на штативе над исходной точкой с известными координатами (пункт государственной геодезической сети, геодезической сети сгущения), а второй, называемый мобильным, — поочередно на пункты съемочной сети. При этом должно быть обеспечено условие синхронных измерений базовым и мобильным приемниками. Время наблюдений выбирается в зависимости от длин базовых линий, количества одновременно наблюдаемых спутников, класса используемой спутниковой аппаратуры и условий наблюдений. С учетом всех перечисленных факторов время измерения каждой базовой линии может составлять от 15 — 20 минут до 2,5 — 3 часов. Работа с каждым приемником на станции включает: центрирование приемника над пунктом с помощью нитяного или оптического отвеса, измерение высоты антенны с помощью секционной рейки, включение приемника. При измерении в статическом режиме во время работы не требуется производить каких-либо действий. Приемник автоматически тестируется, отыскивает и захватывает все доступные спутники, производит GPS-измерения и заносит в память всю информацию. По истечении необходимого времени наблюдений мобильный приемник переносят на следующую определяемую точку. После окончания измерений производят обработку полученных результатов, которая включает вычисление длин базовых линий и координат пунктов обоснования в системе координат WGS-84, строгое уравнивание сети по методу наименьших квадратов, трансформирование уравненных координат в государственную или местную (условную) систему координат. Съемка местности выполняется посредством проведения кинематических спутниковых измерений, позволяющих получать координаты и высоты точек за короткие промежутки времени. Для этого базовый приемник на штативе устанавливается на пункте съемочного обоснования, а мобильный — поочередно на снимаемые точки, причем приемник вместе с источником питания могут располагаться в специальном рюкзаке, а приемная антенна и контроллер, с помощью которого осуществляется управление процессом съемки, крепятся на вехе. Вначале выполняется инициализация — привязка мобильной станции к базовой, для чего измерения на первой точке проводят несколько дольше (20 — 30 с), чем на последующих точках. Установив веху с антенной на точку и задав в контроллере все необходимые параметры (высоту установки антенны на вехе, номер пикета, его признак, например: угол забора, смотровой колодец и т.п.), начинают съемку, контролируя вертикальность вехи по пузырьку круглого уровня. Время наблюдения на точке обычно не превышает 5— 10 с, после чего измерения останавливают и, не выключая приемника, переходят на следующую точку. В случае, если снимаемая точка располагается в непосредственной близости от строения, высоких деревьев, других объектов, закрывающих видимость на спутники, время измерений должно быть увеличено. Кроме того, измерения на такие точки можно повторить, вернувшись на них еще раз. Завершают съемку участка наблюдениями на первой точке либо на пункте с известными координатами. После завершения съемки производят обработку результатов так же, как и в случае статических измерений. Навигационной задачей принято называть нахождение пространственно-временных координат потребителя и составляющих вектора его скорости, в совокупности называемых вектором потребителя. В результате решения навигационной задачи в общем случае должны быть найдены пространственные координаты потребителя (х, у, z), поправка t к шкале времени потребителя относительно шкалы времени спутниковой навигационной системы и составляющие вектора скорости как производные от координат потребителя во времени. Потребитель имеет возможность измерять задержку сигнала и доплеровский сдвиг частоты (радионавигационные параметры), а также выделять из сигнала данные альманаха и эфемерид (навигационное сообщение). Геометрические параметры, которые соответствуют радионавигационным, принято называть навигационными параметрами. Функциональную связь между навигационными параметрами и вектором потребителя называют навигационной функцией. Конкретный вид функции определяется многими факторами: системой координат, характером движения потребителя и т. п. 1) Один из приемников, называемый базовым, устанавливают на штативе над исходной точкой с известными координатами (пункт государственной геодезической сети, геодезической сети сгущения), а второй, называемый мобильным, — поочередно на пункты съемочной сети. Включаем прибор. 2 ) Заходим в Start 3) Заходим в Field Surveyor (полевая сьемка) 4 ) Заходим в Файл/Проект (открывается новое окно) 5) В файл/ проекте создаем проект вводим название и информацию о проекте 6) Заходим в режим Статика. (базовая станция) 7) Открывается окно измерения и информации. Вводим высоту антенны. Выбираем номер точки Нажимаем MSR (определяет координаты базовой точки) 8) Заходим в режим КИНЕМАТИКА ( мобильная станция) 9) Нажимаем REC/ЗАПИСЬ (определяем координаты мобильной точки)
