Спутниковые определения местоположения это определения координат точек пространственных объектов или приращений (разностей) координат между точками, включающее процессы измерения (наблюдения) и обработки измерительной информации, поступающей со спутников ГНСС. Процесс спутниковых наблюдений (наблюдений навигационных спутников) включает в себя прием и первичную обработку измерительной информации от спутников ГНСС с помощью специальной спутниковой аппаратуры. Обработка данных спутниковых наблюдений (постобработка) заключается в математической обработке результатов спутниковых наблюдений по определенному алгоритму с целью вычисления координат или приращений (разностей) координат. Спутниковые определения выполняются с применением специальных методов, которые разделяют на абсолютные и относительные, а также в различных режимах измерений (спутниковых наблюдений).
Абсолютные методы методы спутниковых определений (методы определения абсолютных координат)
Автономный метод определений — метод пространственной линейной засечки.
Реализуется по измерениям кода сигналов ГНСС и вычислениям псевдодальностей до спутников (как правило, в навигационном режиме — navigation mode) с использованием бортовой эфемеридно-временной информации. Позволяет определять координаты в режиме реального времени в земной геоцентрической системе координат или отнесенных к земному эллипсоиду.
Точность определения координат автономным методом составляет в среднем 5-10 метров.
Метод определения поправок к эфемеридной и временной информации, поправок для исключения атмосферных искажений сигналов ГНСС, поправок к навигационным параметрам, измеряемым потребителем (кодовые измерения). Реализуется с использованием широкозонных систем дифференциальной коррекции функциональных дополнений ГНСС СДКМ, WAAS, EGNOS, MSAS, GAGAN.
Точность определения координат данным методом составляет в среднем 0.5-2 метра.
Precise Point Positioning (PPP) — метод абсолютного определения местоположения, основанный на применении спутниковой корректирующей информации, содержащей поправки к эфемеридам и времени бортовых часов навигационных спутников и атмосферных поправок в пределах локальной области, позволяющий определять пространственные координаты объектов с точностью от нескольких дециметров до нескольких сантиметров на эпоху выполнения измерений. Реализуется в статическом, кинематическом режимах в реальном времени и с постобработкой.
Более подробно о методе можно узнать здесь.
относительные методы методы спутниковых определений (методы определения относительных координат)
Метод определения координат с вычислением псевдодальностей по измерениям кода сигналов ГНСС (DGPS, DGNSS). Реализуется с использованием региональных дифференциальных систем функциональных дополнений ГНСС (в дифференциальном режиме).
Достижимая точность 0.5 м.
Метод определения координат с вычислением псевдодальностей по измерениям фазы несущей сигналов ГНСС реального времени (Real Time Kinematic; RTK). Реализуется с использованием локальных дифференциальных систем функциональных дополнений ГНСС (ДГС- дифференциальных геодезических станций).
Достижимая точность 1-5 см.
Метод определения разности координат при постобработке данных синхронных сеансов спутниковых измерений кода сигналов ГНСС.
Точность доставляет 0.2-0.5 м.
Метод определения разности координат при постобработке данных синхронных сеансов спутниковых измерений фазы несущей сигналов ГНСС.
Достижимая точность 0.1 мм.
Спутниковые определения могут быть выполнены в различных режимах
Режимы спутниковых определений
- Navigation mode
- Differential mode
- Static mode
- Kinematic mode
- Real Time Kinematic
- Network RTK
- Postprocessing mode
- FastStatic
- Reoccupation
- Stop&Go
- Continuous kinematic
Navigation mode (навигационный режим) — автономный режим спутниковых определений.
Differential mode (DGPS, DGNSS) — дифференциальный режим спутниковых определений c использованием кодовой спутниковой корректирующей информации от дифференциальной станции в реальном времени.
Static (статический режим) — режим спутниковых определений с использованием неподвижной спутниковой геодезической аппаратуры.
Kinematic mode (кинематический режим) — режим спутниковых определений с использованием подвижной спутниковой геодезической аппаратуры.
Real Time Kinematic (RTK) — режим спутниковых определений c использованием фазовой спутниковой корректирующей информации от дифференциальной геодезической станции в реальном времени .
Network RTK — режим спутниковых определений c использованием интегрированной спутниковой корректирующей информации сети дифференциальных геодезических станций в реальном времени.
Postprocessing mode (режим с постобработкой) — режим спутниковых определений с вычислением координат или приращений координат в процессе последующей обработки.
FastStatic (быстрый статический режим) — режим спутниковых определений аналогичный статическому и с постобработкой, но с использованием двухчастотной спутниковой геодезической аппаратуры на ограниченном расстоянии между точками спутниковых наблюдений.
Reoccupation (Реоккупация) — режим спутниковых определений с повторными статическими спутниковыми наблюдениями на точках в течении одного сеанса с помощью подвижной спутниковой геодезической аппаратуры и с постобработкой.
Stop&Go («Стой и иди») — режим спутниковых определений с статическими спутниковыми наблюдениями на точках в течении одного сеанса с помощью подвижной спутниковой геодезической аппаратуры и с постобработкой.
Continuous kinematic («Непрерывная кинематика») — режим спутниковых определений нескольких точек (траектории движения) в течении одного сеанса с помощью подвижной спутниковой геодезической аппаратуры.