Лого Сделано у нас
22

Зачем нужно высокоточное спутниковое позиционирование

На прошлой неделе я с городостью писал, что наша компания запустила три сети высокоточного позиционирования. Сегодня я обнаружил материал пермского издания, посвященный краевой сети базовых станций (она, числе прочих, упоминалась в прошлой публикации). В заметке сказано, что сети "...позволяют сократить сроки и себестоимость кадастровых работ и увеличить их качество при дорожном строительстве". Это действительно так. Однако информации о том, как это происходит, нет. Поэтому имеет смысл рассказать о том, что такое высокоточное позиционирование, и зачем оно надо.

  • Схема расположения сети БС в Пермском крае
  • Схема расположения сети БС в Пермском крае

 

Высокоточное спутниковое позиционирование - распространенная на Западе технология, относительно недавно пришедшая в Россию. Суть технологии - в уточнении сигнала, получаемого с навигационных спутников систем ГЛОНАСС и GPS (есть и другие спутниковые системы - Beidou, QZSS и Galileo, но говорить об их широком применении пока рано) за счет их обработки наземными аппаратно-программными комплексами - сетями референцных станций.

Зачем это нужно? У всех есть мобильный телефон или автомобильный навигатор. Возможно, вы сталкивались с ситуацией - вы ведете машину, полагаясь на показания навигатора. В какой-то момент он говорит «Поверните направо». Но вы видите, что на самом деле поворот вы уже проехали. Это вызвано тем, что в самом лучшем случае бытовой навигатор дает точность местоопределения не лучше 5 метров, а обычно – в пятне от 10 до 100 метров (в зависимости от многих условий). Такая низкая точность объясняется тем, что между спутниками и поверхностью Земли – почти 20 тыс. километров. Радиосигнал, поступающий на ваш навигатор, меняется в результате фазовых искажений и атмосферных неоднородностей. Для того, чтобы повысить точность спутникового сигнала, создаются наземные аппаратно-программные комплексы, уточняющие спутниковый сигнал до 1 см в плане и 2 по высоте путем введения так называемых спутниковых поправок.

Такая точность не нужна обычному человеку. Даже учитывая погрешности и неудобства при ошибках навигаторов, существующая точность вполне достаточна. Высокоточная спутниковая навигация на основе сетей референцных станций нужна для промышленного использования - автоматизации работы машин и механизмов, деформационного мониторинга критически важных и опасных объектов, повышения точности геодезических работ.

Как это происходит? Спутники транслируют сигнал, а на Земле его кто-то принимает (обычно этого "кого-то" называют "пользователем"). Так вот, пользователь принимает сигнал, а затем сигнал с оборудования пользователя транслируется в программное обеспечение, управляющее сетью референцных станций. Каждая из станций сети точно знает свое местоположение (она зафиксирована особым образом, а ее координаты занесены в ПО), а также стандартное искажение, которому подвергается навигационный сигнал в данной местности. ПО сравнивает сигнал пользователя с информацией с базовых станций, и передает пользователю сигнал, в который внесена корректирующая информация. Пользователь принимает сигнал, и получает возможность работать с высокой точностью в реальном времени.

В геодезии это актуально в первую очередь для увеличения скорости работы и точности работы. Если при выполнении действий традиционными методами геодезист тратит 50-60% рабочего времени на передачу информации в офис и ее последующую обработку, то при наличии сетей референцных станций он во-первых выполняет непосредственные измерения быстрее, чем обычно, а во-вторых получает результаты измерений со скоростью не хуже 10 секунд, то есть, практически мгновенно.

Очень наглядный пример ускорения работы привел главный инженер Федерального БТИ Сергей Мирошниченко в одном из интервью. Он говорил, что при работе в зоне покрытия сетью референцных станций практически вдвое увеличилась производительность труда геодезистов за счет того, что они получили в два раза больше оборудования, чем у них было. Поясню. Существует технология работы от одиночной базовой станции. В этом случае где-то в поле устанавливается геодезический приемник, а второй приемник берет геодезист, и уходит делать замеры. Первый приемник в этом случае используется в качестве базовой (опорной) станциии. Так вот, при наличии сети базовых станций геодезисты Федерального БТИ смогли выполнить в два раза больше работ по простой причине - для работы стало доступно в два раза больше оборудования, т.к. осовободились приемники, ранее использовавшиеся в качестве базовых.

На сегодня хватит. Если кому-то будет интересно - задавайте вопросы, я расскажу о других областях применения базовых станций.



Читайте также...

Вступайте в наши группы и добавляйте нас в друзья :)

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен и сделайте вашу ленту объективнее!
  • 1
    Александр Орефков Александр Орефков
    26.12.1315:53:12
    Статью плюсую. У самого жена недавно сдала на кадастрового инженера и теперь начинает со всем этим работать и осваивать. Теперь становится понятнее, зачем ей надо выданный прибор через свой телефон соединять с интернетом. Вопрос, когда появятся приборы со встроенным 2/3/4G.
    • 0
      Нет аватара dripfeeder
      26.12.1315:58:23
      по моей оценке телефоны, умеющие работать с высокоточкой можно ожидать в мире к 2016, а в России - к 2017-18 годам.
      встречный вопрос - а если не секрет, в каком регионе Ваша жена работает? меня просто интересует информация по существующим действующим сетям точного позиционирования)
      • 0
        Александр Орефков Александр Орефков
        26.12.1316:10:05
        Да бог с ними, с телефонами, не в них суть.
        Сейчас для работы используется спец.аппаратура, которую приходится через wifi связывать с телефоном, который имеет доступ в интернет. Аппаратура недешёвая и непонятно, почему за такие деньги wifi в ней есть, а 2/3/4G в ней нет.
        Я рассказываю со слов жены, возможно сейчас и есть такие аппараты.

        ЗЫ: Я из Кирова.
        • 0
          Нет аватара dripfeeder
          26.12.1316:17:50
          в Кировской области знатная сеть.
          а что касается оборудования - во-первых, бывают разные комплектации роверов/контроллеров; условно говоря, может быть и с 3G, и без него, зато с вай-фаем, это как раз на стоимости сказывается.
          во-вторых, это может быть ровер для пост-обработки.
          • 0
            Александр Орефков Александр Орефков
            26.12.1316:20:20
            О, спасибо за информацию. Если что, можно будет обратиться к Вам за консультацией?
            • 0
              Нет аватара dripfeeder
              26.12.1316:24:02
              пожалуйста. только учитывайте, что мои ответ будут ангажированными)
  • 0
    Нет аватара valera
    26.12.1317:11:47
    В Новосибирской области работает подобная система с 2011г http://www.ssga.ru/main/s...mnyh_bazovyh_stanciy.html  , http://glonass-nso.ru/ 
    • 0
      Нет аватара dripfeeder
      27.12.1309:00:15
      работает. и что, если в новосибе есть, в других регионах ничего не делать?)
Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт,