Санкт-Петербургский государственный университет Ресурсный центр Космических и геоинформационных технологий Создание сети базовых станций Санкт. Петербургского государственного университета Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Одиночная базовая станция В дифференциальном методе позиционирования используется не менее двух приемников. Один из приемников постоянно установлен в пункте с известным положением в общеземной системе координат. Его называют базовой станцией (БС). Второй приемник (мобильная станция (МС)) находится в точке, координаты которой необходимо определить. Суть дифференциального метода сводится к тому, что приемник БС, используя точные координаты фазового центра своей антенны, определяет из наблюдений спутников поправки для координат или псевдодальностей (или для фаз), которыми приемник МС исправляет свои соответствующие параметры и в результате получает точные координаты. В основе этого приема лежит положение о том, что влияние различных источников ошибок на результаты измерений одинаково как для базового, так и для мобильного приемника. Дифференциальные поправки от базовой станции к полевому приемнику могут передаваться при пост-обработке или в реальном масштабе времени. В первом случае после выполнения наблюдений файлы с результатами измерений переводятся на один компьютер, где происходит их обработка специальным программным обеспечением. Во втором случае поправки от базовой станции передаются мобильному приемнику через радиомодем или другими способами беспроводной связи. Это дает возможность получать координаты МС на участке работ через несколько секунд после очередного измерения. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Сети базовых станций «Сеть базовых станций» (сеть точного позиционирования СТП, Real Time GNSS Network), представляет собой аппаратно - программный комплекс, состоящий из постоянно работающих приемников спутниковых сигналов ГЛОНАССGPS с жестко фиксированными антеннами, объединенных каналами связи с Вычислительным центром. Вычислительный центр – это программно-аппаратный комплекс, предназначенный для управления сетью базовых станций, сбора и архивации данных сети, и выдачи пользовательскому сектору координатно-временной информации, как для режима постобработки (PP), так и для работы в реальном времени (VRS, RTK и DGPS) Пользовательский сектор – потребители координатно-временной информации, обладающие парком приемников спутниковых сигналов различного типа и назначения Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Сети базовых станций Применение сети станций дает ряд преимуществ: 1. Сеть создает единое и однородное по точности координатное пространство на всю обслуживаемую территорию. 2. Сетевой метод позволяет моделировать зависящие от расстояния или пространственно коррелированные ошибки, такие, как ионосферные и тропосферные влияния и ошибки орбит. При объединении наблюдений от нескольких постоянных опорных станций влияние этих источников ошибок можно уменьшить посредством применения различных методов параметризации. Таким образом, поправки, компенсирующие эти ошибки, можно генерировать и распределять пользователям, улучшая общую точность положений. 3. Прямой результат от моделирования пространственно коррелированных ошибок – это возможность улучшения в разрешении неоднозначностей фазы несущей (включая очень длинные линии), что приводит к другому преимуществу сетевого метода: к большому допустимому расстоянию между базовыми станциями. 4. Несомненным преимуществом является увеличение надежности обслуживания. В сетевом методе, если одна станция неисправна, ее вклад можно исключить из решения и обеспечить пользователя поправками основываясь на данных оставшихся станций, таким образом, сохраняя работу службы. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Сети базовых станций 5. Сетевой метод позволяет образовывать наблюдения для виртуальной базовой станции, которая может располагаться ближе к станции пользователя, чем любая из реальных опорных станций, что приводит к улучшению позиционирования. Это позволяет пользователю применять его текущие приемники и программы обработки не заботясь об одновременном приеме поправок от серии базовых станций. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Сферы применения инфраструктуры - геодезия и картография, в т. ч. создание геодезических сетей различного назначения, создание топографических карт и планов, поддержания топографической основы в актуальном состоянии, привязка ДДЗ; - кадастр объектов недвижимости, землеустройство и мониторинг земель, в т. ч. определение координат поворотных точек границ административных образований, земельных участков, координат объектов недвижимости. - проектно-изыскательские работы, исполнительные съёмки; - строительство промышленных объектов, вынос объектов в натуру; - градостроительство, в т. ч. определение или вынос в натуру границ муниципальных образований, уточнения границ земель лесного фонда, границ земель особо охраняемых природных территорий регионального значения, земель сельскохозяйственного назначения и границ сельскохозяйственных угодий, границ территорий объектов культурного наследия, границ зон с особыми условиями использования территорий; - сельское хозяйство, в т. ч. управление сельскохозяйственными машинами; - геодинамика, деформации и смещения инженерных сооружений и грунтов; - дистанционное зондирования атмосферы. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Некоторые преимущества выполнения топогафо-геодезичсеких работ с испльзованием сети базовых станций Во-первых, топограф экономит время, поскольку ему не нужно делать следующее: - выбрать опорный пункт, чтобы поставить базовую станцию. - получить выписку координат опорного пункта. - добраться до места установки базовой станции и найти опорный пункт. - установить базовую станцию. - охранять базовую станцию. - собирать базовую станцию по окончании работы. Во-вторых, топограф экономит деньги поскольку ему не надо платить за: - покупку оборудования для базовой станции. - покупку аксессуаров для базовой станции (модем, аккумуляторы, штатив и пр. ). - труд помощника, который выполняет операции, описанные выше. - техническое обслуживание и ремонт оборудования. В-третьих, топограф страхуется от возможных ошибок, поскольку нет необходимости: - центрировать прибор на базовой станции и измерять высоту антенны. Возникает существенная экономия на передвижениях. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Примеры сетей точного позиционирования Название и местоположение Страна Общее Среднее число расстояние станций между станциями (км) SAPOS Германия 260 37 ASG-EUPOS Польша 122 70 ZAKPOS (Transcarpathian Position Determination System) Украина, Закарпатская обл. 5 63 Спутниковая система межевания земель (ССМЗ) Москвы и Московской обл. Россия 23 50 Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Примеры сетей точного позиционирования Расположение базовых станций SAPOS Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Примеры сетей точного позиционирования Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Примеры сетей точного позиционирования Расположение базовых станций ASG-EUPOS Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Расположение базовых станций ZAKPOS и станций других служб Украины и ближайших стран. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» В настоящее время на территории РФ реализовано более 30 проектов по развертыванию спутниковых СТП, находящихся на разных стадиях создания и включающих более 300 базовых станций Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Сеть базовых станций Спб. ГУ Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Оборудование - Приёмник Trimble Net. R 9 Оснащёный 440 каналами, приемник Trimble Net. R 9 обеспечивает работу со всеми существующими и разрабатываемыми спутниковыми навигационными системами. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Оборудование Автоматическая метеостанция WXT 520 (входит в состав каждой базовой станции) Метеокомплекс WXT 520 фирмы Vaisala обеспечивает доступ к метеорологическим данным в реальном времени Измеряемые параметры: Скорость и направление ветра Температура Относительная влажность Количество осадков Интенсивность осадков Атмосферное давление Для повышения точности позиционирования пользователей сети базовых станций необходимо проведение расчета тропосферной поправки при известных параметрах (T, P). Приземные значения температуры воздуха и атмосферного давления получаются путем интерполяции данных близлежащих метеорологических станций. При наличии метеостанций совмещенных со спутниковыми приемниками, точность определение этих параметров существенно улучшается. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Программное обеспечение Система Trimble VRS 3 Net - программное обеспечения сервера RTK сети Основные функции системы Trimble VRS 3 Net: - Сбор данных от базовых станций. - Хранение данных в центре управления. - Обработка данных в центре управления. - Передача данных потребителям. - Контроль состояния системы (в том числе и развитая система выдачи предупреждений). Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Программное обеспечение Сервер Trimble VRS 3 Net принимает все собранные с базовых станций измерения и обрабатывает их в реальном масштабе времени, вырабатывая дифференциальные поправки. Измерительная информация с базовых станций может быть сохранена в файлах разнообразных форматов, в том числе RINEX, Compact RINEX (HATANAKA), Trimble DAT, T 01 или T 02. Система TRIMBLE VRS 3 Net одновременно поддерживает многих пользователей VRS, обеспечивая их дифференциальными поправками для проведения съёмки. В режиме VRS вырабатываются фазовые поправки (RTK) для определения места с высокой точностью (1 -2 см), а в режиме DGPS - кодовые поправки для менее точного решения, например слежения за транспортными средствами и съёмок низкой точности. Оба режима позволяют формировать потоки данных форматов RTCM и CMR. Метод VRS не только заменяет отдельную базовую станцию - он также значительно повышает точность определения положения пользователя за счёт более точного определения систематических ошибок - тропосферных и ионосферных задержек. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Программное обеспечение Модуль Предоставление Измерений предназначен для предоставления измерений с базовых ГНСС станций через Интернет. Во взаимодействии с модулями хранения данных и приложением Trimble VRS 3 Net-Интернет он обеспечивает доставку данных потребителям. Клиенту для проведения высокоточной съемки в зоне покрытия сети достаточно иметь приёмник геодезического класса и получить подписку к предоставляемой через веб-интерфейс услуге, базирующейся на Trimble VRS 3 Net. Интернет. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Проект размещения станций Сети точного позиционирования СПб. ГУ Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Проект размещения станций Сети точного позиционирования СПб. ГУ Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Использованные источники 1. Антонович К. М. Использование спутниковых радионавигационных систем в геодезии, ГОУ ВПО «Сибирская государственная геодезическая академия» . – М. : ФГУП «Картгеоцентр» , 2006. 2. Манфред Бауэр, SAPOS — геодезическая служба спутникового позиционирования Германии, «Геопрофи» , № 3, 2004. 3. Официальный сайт службы ASG-EUPOS http: //www. asgeupos. pl/ 4. Официальный сайт службы ZAKPOS http: //zakpos. zakgeo. com. ua/ 5. Официальный сайт службы SAPOS http: //www. sapos. de/ 6. Официальный сайт ЗАО «ПРИН» http: //www. prin. ru/ 7. О. В. Евстафьев Тенденции и проблемы развития спутниковых СТП в России, «Геопрофи» , № 3, 2012 8. В. В. Алакоз, В. В. Бойков, М. А. Монахова, Е. С. Пересадько О проблемах геодезического обеспечения кадастра недвижимости, «Геопрофи» , № 4, 2012 9. В. В. БОЙКОВ, М. А. МОНАХОВА Создание и опытно-производственная эксплуатация спутниковой системы межевания земель Москвы и Московской 10. Чукин В. В. Применение информации дифференциальных подсистем глобальных навигационных спутниковых систем для дистанционного зондирования атмосферы // Сборник материалов 1 -й международной заочной конференции "Интеграция науки и производства", 19 -20 мая 2008 года. – Тамбов, 2008. - С. 137 -138. Администратор сети базовых станций – Тюрин С. В. , Администратор сети базовых станций – Солощенко Ф. В.
РЦ «Космических и геоинформационных технологий» Спасибо за внимание! WWW. KGT. SPBU. RU
Скачать презентацию Санкт-Петербургский государственный университет Ресурсный центр Космических и геоинформационных
Сеть_базовых_станций.ppt