Глобальные спутниковые системы определения местоположения и их применение в геодезии. - Генике А.А.
ISBN 5-86066-063-4
Скачать (прямая ссылка):
283
изводятся оперативные вьтяисления уточненного местоположения плавсредства. Отмеченные поправки представляют собой, как правило, поправки к измеренным до соответствующих спутников расстояниям, а не поправки к координатам референцией станции. Такой подход позволяет оперировать с информацией, относящейся к одним и тем же спутникам, наблюдаемым с референцной и мобильной станций. Для иллюстрации на рис.8.4 отображен принцип организации дифференциального режима работы еггутниковой аппаратуры потребителей.
Рис. 8.4. Принцип дифференциального режима работы, используемого в морской геодезии
Передача дальномерных поправок с референцной станции на мобильную осуществляется с использованием стандартизированного формата, разработанного Радиотехническим комитетом морской службы (RTCM). Этот формат предусматривает возможность передачи по радиоканалу достаточно широкого набора данных, в том числе и приведенных на рис.8.4 дальномерных поправок.
В качестве референцных станций при решении задач морской геодезии могут быть использованы также и постоянно действующие радиомаяки, основанные на применении спутниковых систем типа GPS или ГЛОНАСС.
Ко второй группе, охватывающей области применения спутниковых технологий в морской геодезии, которые требуют обеспечения наиболее высокого уровня точности, могут быть отнесены:
— работы, связанные с обслуживанием береговых инженерных сооружений;
- контроль за положением расположенных на морской поверх-
284
носш платформ, используемых при проведении работ, связанных сдо-бычей нефти, газа и других полезных ископаемых;
— управление драгами, ведущими дноочистительные работы на акваториях гаваней, в устьях рек и на других видах водоемов;
— изучение геодинамических процессов на акваториях морей и океанов.
Обеспечение требуемого высокого уровня точности на таких видах работ достигается, как правило, за счет использования фазовых методов спутниковых измерений, которые рационально сочетаются с псевдодальномерными (кодовыми) методами. Основная трудность реализации таких комбинированных методов сводится к необходимости надежного и оперативного разрешения неоднозначностей характерных для фазовых измерений в условиях установки мобильной станции на движущемся объекте. Для решения отмеченной проблемы в последние годы разработаны достаточно эффективные оперативные методы, базирующиеся на рациональном совместном использовании фазовых и кодовых измерений.
Наряду с описанной выше проблемой при выполнении характерных для морской геодезии работ приходится учитывать и тот факт, что плавсредство, на котором устанавливается мобильная станция, может подвергаться из-за волнений морской поверхности разного рода разворотам и качкам, что, в свою очередь, приводит к непредсказуемым изменениям в пространстве замаркированной точки отсчета. Для учета таких изменений используют модернизированные методы спутниковых измерений, позволяющие определять азимутальные положения судна, а также его продольные и поперечные качки. Один из подходов к решению такой задачи состоит в использовании спутниковых приемников с несколькими разнесенными на небольшие расстояния антенными системами. Антенны могут располагаться по треугольнику, вершина которого находится в носовой части судна, а основание - поперек его кормовой части. Проведенные в этой области исследования свидетельствуют о том, что упомянутые подходы позволяют определять ориентировку положения судна с точностью около ±Г, а продольную и поперечную качку - на уровне около ±0,25 мрад.
Одна из дополнительных задач, характерная для морской геодезии , состоит в необходимости разработки метода пересчета положения точек, ответственных за местоположение судна, к тем исходным точкам, от которых производятся измерения другими техническими средствами (как, например, промерные измерения глубин, выполняемые с помощью эхолотов или гидролокаторов бокового обзора).
285
8.4. Вьшолнение аэросъемочных работ с использованием спутниковых координатных определений
При проведении картографирования местности современными фотограмметрическими методами эффективно применяются спутниковые системы позиционирования. С их помощью производят определение в полете координати ориентации аэрофотосъемочной камеры, осуществляют вождение по заданным маршрутам летательных аппаратов и создают на местности сеть с необходимым количеством опознаков.
Обеспечение требуемого при крупномасштабных съемках дециметрового уровня точности достигается за счет применения дифференциального метода сггутниковых измерений с использованием фазовых методов, для реализации которых разработаны специальные быстродействующие способы разрешения неоднозначностей. При этом требуют своего решения и такие вспомогательные проблемы, как синхронность работы находящегося на борту спутникового приемника и съемочной камеры, определение элементов эксцентриситета между фазовым центром антенны и центром проекции камеры, а также применение дополнительных мер в случае недостаточного количества наблюдаемых спутников.
Для преодоления трудностей, связанных с получением однозначных значений расстояний, измеряемых фазовыми методами, разработан специальный быстродействующий метод разрешения неоднознач-ностивполете (OTF). Не останавливаясь на подробном рассмотрении принципов работы OTF, заметим, что данный метод базируется на рациональном сочетании фазовых и наиболее точных кодовых измерений, сопровождаемых оперативными методами обработки получаемых данных. Практическое апробирование последних версий рассматриваемого метода свидетельствует о том, что достаточно надежное разрешение неоднозначностей достигается при последовательной регистрации всего нескольких эпох спутниковых наблюдений.
