С наступлением нынешнего века многие строительные компании начали использовать в проведении геодезических изыскательных и строительных работ передовое геодезическое GPS-оборудование.
Данные устройства позволяют быстро собирать и обрабатывать информацию, которая получается в процессе межевания, на первых этапах строительных работ. Использование геодезистами таких систем, разрешает в кратчайшее время собирать координаты полей и в это же время производить обработку с полученными данными. Ко всему GPS приемник помогает создать разные опорные, а также съемочные сети или провести их реконструкцию, применяют его и в топографических съемках огромного масштаба.
Производится навигационное оборудование нескольких видов:
- Приемник L1 геодезический GPS – одночастотный односистемный.
- Приемник L1+L2 геодезический GPS – двухчастотный односистемный.
- Приемник GPS/ГЛОНАСС L1+L2 – двухчастотный двухсистемный. При этом для обработки результатов, которые передает устройство, применяется особое программное обеспечение.
Для задач ГИС обычно используются GNSS оборудование, предназначение которого заключается в сборе атрибутивной, а также пространственной информации, в дальнейшем использующиеся для создания точных цифровых карт и загрузки геоинформационных систем.
Особенность этих устройств определяется дешевизной, компактностью и небольшим весом, из-за чего их довольно часто применяют для проведения разнообразных кадастровых работ. Для создания обоснования (съемочного) в процессе геодезических изысканий, непосредственно на месте работ.
Обычно такой вид приборов используется в самых различных работах сотрудниками геодезических служб, что помогает им создавать и разрабатывать планово-высотные обоснования. Двухчастотные геодезические устройства часто применяются и в производстве масштабных топографических съемок. В дополнение наличие уникальных функций разрешают выполнять работу на значительном удалении от базовой станции.
Использование в работе геодезиста GNSS приемника дает возможность специалисту существенно увеличить производительность своего труда. Дело в том, что его работа дает возможность сократить время, улучшить качество и вместе с этим получить точные данные произведенных измерений. Особенное внимание нужно уделить таким же приемникам с функцией приема поправок RTK, присутствие которой в приборе данного уровня допускает возможность получать окончательные точные результаты произведенных измерений в режиме онлайн (реальном времени). Кроме того такое высокоточное устройство разрешает заметно увеличить качество измерений GPS и потратить на это заметно меньше времени.
Вместе с этим все системы GPS разделяются на пару основных типов – фазовые и кодовые, а уникальность упомянутых систем в том, что они могут работать в DGPS и автономном режиме, и вместе с этим принимать от спутниковых систем OmniStar, EGNOS и морских (длинноволновых) радиомаяков, которые обозначаются символами – MSK.
Отличительной характеристикой геодезических GPS-приемников является точность получения результатов произведенных замеров. Хотя разница в размерах допускается, поскольку посылаемые спутниками сигналы на Землю имеют частоту 1227.6 и 1575.42 Мегагерц, а измерительные бытовые приборы могут считывать лишь открытый код, куда заблаговременно закладывается небольшая погрешность результатов.
Различие бытового и профессионального аппарата является то, что второй в своей конструкции состоит из двух сложных блоков: базы, что перемещается по заранее заложенным координатам. В роли второго устройства выступает ровер, который устанавливается в той точке, куда укажут вычисления координат. Такая сложная система вычислений используется именно в геодезических приборах, что позволяет опытным специалистам получать данные с минимальной погрешностью, составляющей всего лишь несколько миллиметров.
Ко всему надо заметить, что точность вычислений достигается не только благодаря использованию спутников, а и точному расположению на местности пользователя. Бытовые геодезические GPS приемники от профессиональных аппаратов отличаются простотой конструкции и самодостаточностью, поскольку работают самостоятельно.
В работе геодезиста в процессе произведения замеров различных территорий используются статический и кинематический методы. Самым точным из них считается статический, так как погрешность на каждый километр может составлять несколько миллиметров. Но этот метод имеет один ощутимый недостаток, кроется который в том, что наблюдение производится довольно-таки длительное время, от получаса до пары часов, это зависит от влияния погоды.
Не таким точным способом является кинематический метод измерения, но он обычно применяется при топографических съемках. Базовый приемник при использовании этого метода устанавливается в точке на заранее определенном расстоянии, после чего ровер передвигается в нужные места. Главным достоинством такого метода можно считать то, что измерения производятся за короткий временной период.
Этот метод очень схож с предыдущим, но производит не такие точные замеры, хотя времени для наблюдения понадобится не более двадцати минут. Используется такой для произведения сетей сгущения.
Сегодня мы подбираем геодезический GPS приемник. В области кадастровых работ и геодезических изысканий, важным оборудованием, являются так называемые GPS приемники. Что же из себя представляют подобные современные модификации, и на какой модели, стоит остановить личный выбор? Так, аббревиатуру GPS, принято расшифровывать, как Global Positioning System, что обозначает словосочетание «Система глобального позиционирования». В начале, это оборудование создавалось военными Соединенных Штатов, но со временем, оно стало полезным и во многих других отраслях. В эту систему входит 24 искусственных спутника Земли из семейства NAVSTAR, а первый был запущен на орбиту еще в 1978 году. Для должного функционирования данного оборудования, необходимо именно такое число спутников, обеспечивающих качественную работу системе навигации.
На текущий момент, на рынке геодезического оборудования, представлен широкий перечень GPS приемников с различными техническими характеристиками и ценовым диапазоном. Так, вы можете выбрать:
- Приемник JAVAD Maxor GPS. Отличается высокой прочностью, качественно собран, в целом, надежно функционирует в любых условиях. Основным недостатком, являются внешние GSM модемы, которые периодически выходят из строя при работе на улице во время отрицательной температуры воздуха.
- Приемник Leica Zeno 20, качественная модель, представляющая собой приемник-«наладонник», обладающий 4,7 дюймовым дисплеем, поддерживает несколько ОС, имеет возможность дополнительной комплектации определенными элементами.
- Trimble R10, является высококачественным GPS-приемником, поддерживающим многочисленные функции <"">, способен принимать до 440 каналов, характеризуется существенной точностью измерений. К недостаткам, стоит причислить его высокую стоимость.
Это, лишь описание минимального числа существующих приемников, используемых при геодезических работах. Как правило, чем выше стоимость у модели, тем больше она поддерживает функций, имеет много способов передачи данных, обладает массой дополнительных возможностей, подключения дополнительного оборудования и многое прочее. В свою очередь, несколько доступней модификации GPS-приемников. Они обладают более скромными возможностями, однако, и они, способны давать точные показатели данных для исследуемых участков.
Выбирая, подходящую для личных целей модель, проконсультируйтесь с продавцами, специалистами, не лишним будет изучить отзывы от бывших покупателей.
Ниже приведу краткий набор теоретических знаний, которые помогут при работе с GPS оборудованием. О том что такое GPS, про всякие там спутники, частоты и т.д. – почитаете в интернете. Мы будем заниматься конкретными вещами, необходимыми для успешной съемки.
Понижают качество измерений следующие факторы:
Наличие препятствий вокруг приемника (строений, деревьев). Каждый приемник обычно показывает количество спутников, сигнал от которых он принимает. В теории для работы приемника достаточно 4 общих спутника (общих для базы и ровера).
На практике при числе спутников:
| Число спутников | Действия |
| меньше 6 | Нельзя проводить измерения. Надо дождаться повышения количества спутников или поменять позицию |
| 6-8 | Можно начинать работать, но время измерений желательно увеличить |
| 9 и более | Нормальное количество |
Так что GPS могут хуже работать в лесу, между домами, которые закрывают горизонт прибору и т.д. Также если вы устанавливаете GPS на пункте триангуляции, где сохранилась металлическая пирамида – увеличьте время стояния. Металл над антенной GPS тоже плохо влияет на измерения.
Объекты, которые формируют вокруг себя электромагнитное поле – негативно влияют на прием сигналов GPS. К таким объектам относятся линии электропередач, активные радары аэропортов и военных объектов, промышленное электронное мощное оборудование. То есть лучше избегать ставить GPS под линиями электропередач.
| Значение | Действия |
| 1-3 | Хорошее качество можно работать |
| 3-7 | Удовлетворительное качество, но лучше увеличить время сеанса на 50% |
| 7 и более | Плохое качество. Измерения могут не обрабатываться. |
Цепочка информации будет выглядеть так:
Тут критически важно знать, что время измерений – это время в течении которого работают оба приемника (совместно). Именно совместная работа приемников с наличием общих спутников потом позволит получить координаты точек. От одной базы может работать множество роверов.
Пример временной записи:
В этом примере всего процесс занял у нас 2 часа (12-14), но полезное время совместных измерений было только 30 минут (12:30 – 13:30). Надо указать, что расстояние между базой и ровером для приемников L1 не должно превышать 20км, а для приемников L2 – до 50 км. Измерения при базисе больше 50 км для приборов L2 проводить можно, но они обрабатываются в специальных программах. Ограничение по расстоянию связано с кривизной земли и наличием общих спутников во время сеанса наблюдений. Однако стоит сказать, что когда я работал в аэрофотосъемке — мы используя специальные программы и приборы типа L2 обрабатывали базисы в 200-300 км. То есть это возможно, но требует дополнительных знаний.
Расчет времени работы в статике приборами L1:
| Расстояние | Время сеанса |
| 0-5км | 20 мин (лучше 30 мин) |
| 5-10 | 1 час |
| 10-20 | 2 часа |
| 20-… | 3 часа |
Расчет времени работы в статике приборами L2:
Общая формула 10 мин. + 0,5минут на км
Пример: Расстояние базиса 20 км = 10мин+0,5*20мин = 20мин
2й вариант (более точный)
| Количествово спутников | Формула |
| 10 | 10мин+2мин/км |
| 8 | 10мин+5мин/км |
| 6 | 10мин+10мин/км |
Есть основное правило:
— Если все хорошо и до пункта менее 10 км – стоим 30 минут
— Если что-то не так – стоим 1..2..3 часа
Режим очень похож на статику с той лишь разницей, что ровер стоит над каждой точкой около 3-х минут и перемещается далее. В приемниках L1 такой режим позволял проводить съемку открытых пространств. С появление RTK режима – теперь практически не используется.
Основные моменты:
Расстояние база ровер – менее 20 км
Время стояния ровером на точке – 3мин
Применяется для топосъемки открытых площадок приемниками L1
Существует насколько каналов по которым база может передавать поправки роверу:
Поправки передаются через мобильную сеть с выходом в интернет. Условия для работы как и для GSM канала, но нужны уже просто любые SIM-карты с доступом в интернет и сервер для поддержки и обработки данных.
В среднем база потребляет 1,5мБ в час трафика, т.е при ежедневной работе по 8 часов за 30 дней понадобиться 360мб., при работе по 6 часов за 20 дней — 180мб
Канал данных, при котором поправки передаются по радио. Бывают встроенные модемы, которые встроены в GPS (мощность до 2-6Вт) и обеспечивают связь на удалении до 1-2х километров от базы. Бывают также модемы внешние (мощностью около 20-35-60Вт), которые подключаются к GPS и обеспечат покрытие до 20-25км. Покрытие сильно зависит от типа местности, наличия строений, леса и т.д. Надо сказать, что например в Москве и Питере работать по радио на территории города запрещено. Все там работают от базовых станций через мобильную сеть. Также могут быть проблемы при работе на территории аэропортов и военных объектов. Предварительно уточняйте можно ли работать на объекте в радиорежиме. В малонаселенных районах – этот канал передачи поправок основной.
При работе в режиме RTK возникает следующая цепочка передачи информации :
Основные моменты когда фикса слетает:
- не работает канал передачи (закончились деньги на СИМ-карточке, далеко отошли от базы, базу спиздили:), нет покрытия, сигнал поправок не доходит из-за препятствий)
- Ровер сверху перекрывает какое-то препятствие (крыша строения, трубы, арки, переходы)
- Неверные настройки канал передачи между базой и ровером
В принципе это основные моменты о которых надо знать при работе с GPS-приемниками. Однако надо помнить, что самообразование – залог профессионализма
Загрузка...