Post Processing Kinematic

Референц-станция DGPS (дроссельная кольцевая антенна)

PPK (англ.  Post Processing Kinematic — дословно «кинематика в постобработке»). Oдин из методов DGPS.Заключается в процессе определения координат (местоположения) с помощью Ровера (мобильного приемника ГНСС-сигнала) и процесса корректировки после сбора данных с использованием поправок от опорной станции (Базы). С использованием фазовых измерений[1][2].

Принцип работы

Mетод Post Processing Kinematic можно считать дальнейшим развитием классических квазидифференциальных (относительных) методов использующие не мобильные варианты базовых станций, располагаемых в опорных сетях с известными координатами, а стационарные, постоянно действующие, референцные станции (CORS (Continuously Operating Reference Stations))или сети базовых станций. В отличие от RTK, рабочие процессы (точное позиционирование) не происходят в реальном времени. Все алгоритмы применяются впоследствии, то есть в постобработке (Post Processing).

База и Ровер, находящиеся в зоне общего созвездия (плеяды) навигационных спутников, записывают данных мобильного приемника и базовой станции необработанные журналы GNSS, затем эти данные обрабатываются совместно специализированным ПО. Полученные данные с координатами антенны в условной системе могут быть использованы для пост обработки квазидифференциальных (относительных) методов. Обработка может быть произведена непосредственно пользователем, после получения информации с базовой станции по каналам связи через FTP (файл формата RINEX) или же производится локализовано оператором базовой станции[3].

Дифференциальная геодезическая станция

Дифференциальная геодезическая станция — электронное устройство, размещенное на точке земной поверхности с определенными координатами, выполняющее прием и обработку сигналов спутниковых навигационных систем и обеспечивающее передачу информации, необходимой для повышения точности определения координат в результате выполнения геодезических работ с использованием спутниковых навигационных систем[4].

Дифференциальная геодезическая станция или Базовая станция в обязательном порядке состоит из ГНСС приемника и отдельно вынесенной спутниковой антенны (с заранее определёнными координатами фазового центра), источника бесперебойного питания и средства связи, компьютера или FTP-сервера и специализированного ПО, установленные стационарно. А также системы грозозащиты и молниеотводы. Как правило работает автономно, без участия оператора. Спутниковая антенна базовой станции жестко крепится на верху специального пилона, установленного на неподвижном основании аналогично пунктам геодезической основы. Координаты антенны определяются совместно и с одинаковой точностью с координатами пунктов ГГС (условной системы). Таким образом, спутниковая базовая станция является носителем условной и глобальной (WGS84, ПЗ90 и т. д.) системы координат, с параметрами перехода между ними. Станция работает круглосуточно, все наблюдения обрабатываются и хранятся на сервере (Как правило в формате RINEX)[5][6]

Создание геодезических сетей дифференциальных геодезических станций, осуществляется заинтересованными лицами на основании технического проекта утвержденного федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным на оказание государственных услуг в сфере геодезии и картографии. Исключением являются геодезической сети специального назначения, созданные самим федеральным органом. По завершении создания ГССН исполнители обязаны составить отчет и каталог координат пунктов указанной сети и передать его в федеральный фонд пространственных данных, фонд пространственных данных федерального органа исполнительной власти или в федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по выработке и реализации государственной политики, нормативно-правовому регулированию в области обороны. Использование СДГС допускается после передачи отчета и каталога координат пунктов указанной сети в федеральный фонд пространственных данных.[7]

Решаемые задачи

Одной из задач базового комплекса (Референц-станции слежения) является формирование и архивирование спутниковых данных для постобработки и мониторинга, которые впоследствии распространяются удаленно через сеть Интернет.

Второй задачей базового комплекса является формирование дифференциальных поправок в формате RTCM SC-104 для пользователей RTK и их последующая передача по высокоскоростным беспроводным сетям GSM и/или через сеть Интернет (белый IP-адрес)[8].


Инфраструктура, созданная для референцного метода, широко применяется в методе Real Time Kinematic.

Правовой статус

Отличительной особенностью референцного метода с нормативно-правовой точки зрения является то, что напрямую референцные станции не могут быть использованы, как пункты опорной сети. Они собственно не являются частью государственной системы координат. Требуются определенные процессуальные действия связанные с метрологическими и административными службами. Что является определенной проблемой в привязке (использовании) референцных станций (специальные и местные сети).[5][6] Однако в составе государственной геодезической сети дифференциальные геодезические станции могут быть использованы.[9]

Решением ГКРЧ (Государственная комиссия по радиочастотам) от 07.11.2016 № 16-39-01 обращения в Роскомнадзор и радиочастотную службу с 01.01.2017 года должны содержать географические координаты в системе геодезических координат ГСК-2011. Заключения экспертизы электромагнитной совместимости и разрешения на использования радиочастот, выдаваемые с 01.01.2017, также будут содержать информацию о географических координатах в системе геодезических координат ГСК-2011[10].

Точность

Точности достигаемые методом Post Processing Kinematic варьируются от 0.01 m +/-0.5 ppm (мм) в плане до 0.02 m +/-1.0 ppm по высоте при максимальном радиусе охвате 30 — 40 км от базы[11].

Применение

  • Основной сферой применения является топографические и геодезические работы.
  • Сбор данных для мониторинга спутниковой группировки.
  • Определение и корректировка (юстировка) носителей местных систем координат и ключей перехода между ними и глобальными системами.
  • Инфраструктура созданная для референцного метод, широко применяется в методе Real Time Kinematic.

Преимущества

PPK предлагает достаточно гибкий рабочий процесс, позволяющий запускать пост обработку несколько раз с использованием различных настроек (нескольких файлов с разных роверов) или же совсем отказаться от пост обработки, а соответственно и от покупки ПО в пользу договорных отношений с оператором Базовой станции (обсчет производит оператор Базовой станции).

Метод PPK также не требует связей-коррекции между основанием (Пункты ГГС) и ровером, делая установку оборудования более простой[12].

Как правило не требует синхронизации (записи в одно время данных мобильного приемника и базовой станции) так как базовый комплекс работает круглосуточно.

Недостатки

Практически все базовые станции и их сети, эксплуатируются частными компания и для получения их услуг требуется договор.

См. также

Примечания

  1. ↑ Post Processed Kinematic (PPK). Дата обращения: 8 сентября 2019. Архивировано 9 августа 2018 года.
  2. ↑ ГОСТ Р 59328-2021
  3. ↑ .http://leica.geometer-center.ru/msystems/bs
  4. ↑ Статья 3. Основные понятия / КонсультантПлюс. Дата обращения: 4 марта 2020. Архивировано 9 сентября 2018 года.
  5. ↑ 1 2 Референцные станции, сети спутниковых базовых станций. Дата обращения: 9 сентября 2019. Архивировано 22 июня 2020 года.
  6. ↑ 1 2 Спутниковые постоянно действующие референцные станции. Дата обращения: 9 сентября 2019. Архивировано 7 мая 2019 года.
  7. ↑ Статья 9. Геодезические сети специального назначения / КонсультантПлюс. Дата обращения: 4 марта 2020. Архивировано 14 сентября 2018 года.
  8. ↑ ГНСС Плюс • Сети базовых станций • Geo++ GNSMART. Дата обращения: 10 сентября 2019. Архивировано 3 августа 2019 года.
  9. ↑ Некорректно настроенный веб-обозреватель
  10. ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 17 октября 2019. Архивировано 17 октября 2019 года.
  11. ↑ Архивированная копия. Дата обращения: 23 сентября 2019. Архивировано 22 сентября 2019 года.
  12. ↑ How PPK works — Reach M+ docs. Дата обращения: 8 сентября 2019. Архивировано 28 марта 2021 года.

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.