CC BY
58УДК 347.1
Абдульманов Р.И.
к.с.-х.н., доцент кафедры Землеустройство ФГБОУ ВО «Башкирский ГАУ» (Россия, г. Уфа)
Погодин В.А.
бакалавр кафедры Землеустройство ФГБОУ ВО «Башкирский ГАУ» (Россия, г. Уфа)
СОВРЕМЕННЫЕ GPS (GNSS) - ТЕХНОЛОГИИ
Аннотация: в данной статье рассматривается особенности глобальной спутниковой система позволяющей определять пространственное положение объектов на местности.
Ключевые слова: спутниковые системы, GPS приемники, сегменты спутникового позиционирования.
Глобальная спутниковая навигационная система (ГНСС) - это система, позволяющая определять пространственное положение объектов местности путем обработки принимающим устройством спутникового сигнала. ГНСС состоит из трех сегментов: космического, наземного и пользовательского. Космический сегмент представляет собой созвездие спутников. Наземный сегмент включает в себя сеть следящих станций, которые наблюдают за спутниками на орбите и выполняют корректировку их положения. Пользовательский сегмент включает все приемники, выполняющие определение своего местоположения. [2]
В настоящее время существует несколько ГНСС:
1) GPS (global position system), управление которой осуществляется правительством США;
2) ГЛОНАСС (глобальная навигационная спутниковая система), Российская спутниковая система;
3) Galileo, европейская спутниковая система;
4) Compass, спутниковая навигационная система под управления правительства Китая.
Все спутниковые навигационные системы отличаются сигналом, количеством спутников, одновременно находящихся на орбите, орбитальными параметрами полета спутников. Практически все спутники передают сигналы как гражданского (открытые сигналы), так и военного назначения (закрытые сигналы). Для определения пространственного местоположения пользователя с точностью 3-15 м ему достаточно иметь спутниковый навигационный приемник.
Для определения пространственного положения с более высокой точностью необходимо выполнять измерения в дифференциальном режиме (т.е. иметь два приемника, один из которых выступает базовым и должен быть установлен на точке с заданными координатами, а второй выступает в качестве роверного (передвижного) для определения координат интересуемых точек, при этом оба приемника должны работать одновременно). Существует два режима выполнения измерений: с постобработкой и в RTK (режиме реального времени). При использовании режима с постобработкой сначала выполняются полевые измерения интересуемых точек, а затем выполняется перенос данных с приемника на компьютер, и производится обработка измерений с использованием специализированного программного обеспечения. Режим реального времени позволяет получать координаты точек непосредственно в полевых условиях, для этого требуется либо радиосвязь, либо GSM-связь между базовым и роверным приемником, снабженных радио или GSM модемами.
Погрешности определения пространственных координат точек спутниковыми методами в зависимости от типа сигнала и режима измерений.
Таблица 1 Точность определения координат ГНСС
Наименование метода Погрешности координат
Фазовые измерения Кодовые измерения
Абсолютный метод - решение с точными эфемеридами 0,6 - 4 см - PPS 2 - 18 м; - SPS без режима SA 4 - 40 м; - SPS с режимом SA 12 - 100 м.
Дифференциальный (относительный) метод - статика (фиксированное решение) (0,1 - 1^»10-7 см; - статика (плавающее решение) 7 - 50 см; - кинематика RTK, VRS 0,6 - 5 см - DGPS по коду, сглаженному фазой 0,2 - 1 м; - DGPS 0,6 - 5 м.
Достоинством ГНСС является возможность определения координат точек в нужной системе координат на больших расстояниях и вследствие этого значительно сокращаются трудозатраты. [1]
К новым геодезическим технологиям относятся методы определения координат точек (позиционирования) по сигналам со специальных спутников Земли, движущихся по определенным орбитам.
Созданные в 70-е гг. XX в. спутниковые радионавигационные системы «Цикада» (СССР) и «Транзит» (США) использовались для навигационного обеспечения задач мореплавания, авиации, сухопутного транспорта и в военном деле. По мере развития науки и техники и повышения точности определения координат точек спутниковые навигационные системы получили применение для решения широкого круга геодезических задач.
В настоящее время действуют две спутниковые системы определения координат: российская система ГЛОНАСС (Глобальная навигационная спутниковая система) и американская система NAVSTAR GPS (Навигационная система определения расстояний и времени, глобальная система позиционирования).[3]
Система спутникового позиционирования включает три сегмента: созвездия космических аппаратов (спутников), наземного контроля и управления, приемных устройств (аппаратуры пользователей).
Список литературы:
1. Ямбаев Х.К. Геодезическое инструментоведение: Учебник для вузов. - М.: Академический Проект; Гаудеамус, 2018. - 583 с.
2. Дементьев В. Е. Современная геодезическая техника и ее применения: Учебное пособие для вузов. - Изд. 2-е. - М.: Академический Проект, 2018. - 591 с.
3. Захаров А. И. Геодезические приборы: Справочник. - М.: Недра, 2017. - 314 с.
4. Маслов А. В., Гордеев А. В., Батраков Ю. Г. Геодезия. - М.: КолосС, 2016. -
598 с.
