Чтобы достичь точности в сантиметр или субсантиметр, необходимой для геодезических приложений, геодезисты GPS используют ряд методов и стратегий
Чтобы достичь точности в сантиметр или субсантиметр, необходимой для геодезических приложений, геодезисты GPS используют ряд методов и стратегий для увеличения и уточнения данных сигнала GPS.
Во-первых, технология GPS в геодезических инструментах значительно более сложна, чем та, которая используется в коммерческих приложениях, таких как спутниковая навигация и мобильные телефоны. GPS-приемники геодезического класса обычно способны считывать обе частоты, передаваемые спутниками (L1 и L2). Они также часто оснащены сложными антеннами, которые могут уменьшить атмосферные искажения и другие проблемы.
В большинстве случаев GPS-съемки также будут использовать дифференциальный GPS (DGPS) для повышения точности и точности. По своей сути этот подход предполагает использование двух GPS-приемников для коррекции ошибок между ними. Этого можно добиться несколькими способами:
Статическая базовая настройка. Статическая установка размещает два приемника на противоположных концах линии и оставляет их на некоторое время — чем дольше период, тем большей точности можно достичь. Сопоставляя показания двух приемников, можно устранить искажения в каждом из сигналов.
Динамическое наблюдение ППК или RTK. Альтернативно, статическая станция (база) может быть объединена с мобильной станцией (ровер), прикрепленной к стержню ровера . База устанавливается в известном положении, и это используется для корректировки данных о местоположении, полученных марсоходом. Это можно сделать в постобработке (PPK) или в реальном времени (RTK).
Динамическое наблюдение PPK или RTK
В рамках этих двух основных подходов существует множество различных методов и приемов, подходящих для конкретных приложений. Например, как мы обсудим ниже, вместо базовой станции можно использовать виртуальную опорную станцию для достижения максимальной скорости и эффективности.
Тем не менее, эти стратегии в сочетании с передовыми технологиями GPS-приемников геодезического класса позволяют геодезистам и другим специалистам по локации получать гораздо более точные и точные показания, чем это было бы возможно в противном случае.
Каковы недостатки GPS?
Хотя GPS является выдающимся техническим достижением, у него есть свои ограничения. Большинство этих ограничений связано с проблемами достижения или поддержания стабильного сигнала со спутников GPS. При проведении GPS-съемки вы можете столкнуться:
Нарушение сигнала. В городских каньонах или районах с густой листвой установить необходимую прямую видимость с четырьмя или более спутниками может быть чрезвычайно сложно. А если вы находитесь внутри здания или под землей, это просто невозможно.
Многолучевые помехи. Точность показаний GPS зависит от способности приемника правильно измерить расстояние, которое сигнал прошел от спутников. Если сигнал отразился от зданий или других объектов на пути к приемнику, это может исказить показания.
Атмосферные эффекты. Заряженные частицы в земной атмосфере могут вызвать сбои в работе, замедляя проходящий сигнал GPS, что снижает точность ваших показаний.
Ограничения приемника. Как мы упоминали выше, GPS-приемники геодезического класса предназначены для достижения значительно более высокой точности, чем обычные коммерческие приложения, такие как телефоны. Это означает, что они часто могут смягчить некоторые из проблем, изложенных выше. Тем не менее, их способность делать это варьируется в зависимости от конкретной конструкции и качества используемых компонентов.
Эти ограничения не меняют того факта, что GPS-съемка является чрезвычайно мощным и эффективным методом, особенно когда речь идет об съемке большого открытого пространства с относительной скоростью. Но есть также способы еще больше минимизировать эти ограничения с помощью инструментов GNSS-съемки.