GNSS — объединение, которое собирает данные со спутниковых навигационных систем. В него входит более 200 агентств. Они используют информацию с базовых станций, которые расположены по всему земному шару — систем GPS, ГЛОНАСС, GALILEO и прочих.
Как выполняются измерения
Системы GNSS вычисляют координаты двумя группами методов:
- абсолютными — значения координат вычисляются по измеренным величинам;
- относительными — по проведенным измерениям вычисляются приращения координат.
В первом случае используется линейная засечка по кодовым псевдодальностям, которые определены с помощью большого количества спутников (не менее 4-х). Погрешность составляет 5-10 м. Если используются приемники, работающие на двух частотах, измерение получается более точным, но высоты определяются грубо.
Во втором случае одновременно используется два приемника, которые имеют дифференциальные режимы. Один из устанавливают на точке с заранее известными координатами — референц-станции. Второй — подвижный, размещается на точке, местоположение которой нужно выяснить. Благодаря сравнению референц-станции и подвижной станции, вычисляют координаты объекта.
Спутниковые системы навигации используются для определения местоположения разных объектов — водных, наземных, воздушных.
Помимо этого, ГНСС-измерения указывают на скорость движения объекта, отвечающего за прием сигнала, его направлении или вычислений точного времени. Они применяются при проведении инженерно-геодезических изысканий, строительства, геодезических разбивочных мероприятиях. На основе данных, полученных с помощью навигационной системы, привязывают контрольные точки разбивки тахеометрических и теодолитных ходов.
Еще одно преимущество ГНСС-измерений — оперативность определения координат и удобство обработки в реальном времени. Их интегрируют с узкоспециализированным оборудованием — трассоискателями, беспилотными наблюдательными и тепловизионными летательными аппаратами, тахеометрами. Синхронизация с ГНСС-системой осуществляется с помощью современного программного обеспечения, управление — с помощью клавиатуры измерительного прибора или полевого контроллера. Все проводимые измерения отображаются на экране оборудования, записываются во внутреннюю память прибора или на внешний носитель.
Режимы работы
Спутниковые системы могут работать в различных режимах, определяющих их принцип действия и функциональные возможности. Самые точные измерения дает режим статики. Он предполагает длительные сеансы спутниковых наблюдений, используется для решения задач геодинамики, создания и сгущения сетей.
Другой популярный режим — кинематика с постобработкой. Он применяется для выполнения топографической съемки, предназначенной для дальнейшего использования в сфере землеустройства и кадастра. Режим основывается на коротких сеансах наблюдений и требует наличия полевого контроллера.
Для топографо-геодезических работ чаще всего применяется режим кинематики в реальном времени. Его главное достоинство — возможность получения высокоточных данных о координатах объекта непосредственно в момент съемки. Срок выполнения измерения в этом режиме сокращается до нескольких секунд. Постобработка и редактирование спутниковой информации не проводятся: все выполненные измерения сохраняются в памяти контроллера, а затем передаются на основное устройство, что позволяет получить готовые координаты пунктов с заранее известной точностью. Чтобы провести съемку, необходим радиомодем или GSM-модем. Режим кинематики в реальном времени применяется для вычисления отклонений от проектных значений, выноса в натуру или разбивки профилей.
Преимущества
Спутниковые технологии измерений используются для проведения геодезических изысканий. На то есть несколько причин, и одна из главных — точность получаемых данных. Она выше, чем при других способах определения координат исследуемых объектов.
GNSS-оборудование обеспечивает высокую скорость получения пространственных данных. Режим кинематики в реальном времени позволяет узнать координаты объекта за считанные секунды. Благодаря этому возрастает производительность работ: можно в сжатые сроки выполнить разбивку точек, которые расположены вдали от геодезического пункта с известными координатами.
ГНСС-измерения можно проводить в условиях отсутствия прямой видимости между пунктами. Это позволяет строить геодезические сети независимо от рельефа местности, наличия на нем промышленных объектов и других строений. Данные будут точными, несмотря на преграды и расстояние. С их помощью удобно определять наличие деформаций в сооружениях или в земной коре.
ГНСС-измерения можно выполнять в условиях, непригодных для применения оптических инструментов, включая:
- туман;
- сильный снег;
- недостаточную освещенность местности.
Климатические условия не влияют на возможность проведения измерений, а также точность получаемых результатов.
Спутниковые системы навигации обеспечивают данные о трехмерных координатах объекта. Они позволяют вести непрерывные наблюдения, или осуществлять кинематические измерения — в движении. Современное оборудование обеспечивает высокий уровень автоматизации данных, упрощает их обработку и хранение.