Pomiar GNSS, czyli jaki?

Opublikował w Felietony, Porady i wskazówki

Mimo, iż miało być o optymalizacji procesów, w międzyczasie pojawił się pomysł na inny wpis. Nie ma w tym oczywiście żadnego przypadku. Jeden z Kolegów zwrócił uwagę na fakt, który dotychczas wydawał mi się oczywisty. A, że coś, co dla jednych jest sufitem, dla drugich jest podłogą – do rzeczy.

Wielokrotnie używamy sformułowania „odbiornik GNSS”. I mamy tu na myśli odbiornik, który oprócz satelitów systemu GPS, potrafi aktywnie śledzić i wykorzystywać do pozycjonowania również sygnały Glonass. Tylko czy taka definicja jest rzeczywiście aktualna? GNSS to nic innego, jak „Global Navigation Satellite System”, czyli globalny system nawigacji satelitarnej. Globalny, czyli pozwalający na pozycjonowanie w każdym miejscu na świecie.

Taka definicja powoduje, że do „GNSS” zaliczamy wyłącznie systemy, które swoim obszarem działania obejmują cały świat. Taka jest definicja i trudno z tym dyskutować. Spójrzmy jednak na temat z punktu widzenia geodety pracującego na terenie Polski czy nawet całej Europy. W takim przypadku ważniejsze zdaje się być, aby system satelitarny używany do pozycjonowania działał tam, gdzie tego realnie potrzebujemy. Nie koniecznie na całym świecie. Niezwykle rzadko zdarza się, że trafiamy na kontrakt w Chile, Kambodży czy na Madagaskarze.

14086481_1050424195042683_1087675233210620048_o

http://www.trimble.com/GNSSPlanningOnline

To powoduje, że nas najbardziej interesują te systemy satelitarne, które możemy w Polsce realnie wykorzystać. Tutaj z pomocą przychodzi nam narzędzie Trimble GNSS Planning Online (http://www.trimble.com/GNSSPlanningOnline). Wybieramy interesujące nas miejsce oraz datę “prognozy” GNSS. Przechodzimy do zakładki „Number of Satellites” i oczom naszym ukazuje się taki mniej więcej wykres:

Krótka analiza pozwala szybko stwierdzić, że główną rolę w pozycjonowaniu rzeczywiście odgrywają satelity GPS (kolor zielony) oraz Glonass (kolor brązowy). Ale pojawiają się dwa dodatkowe kolory: niebieski dla satelitów Galileo oraz żółty, oznaczający satelity chińskiego systemu BeiDou. Nie wiem jakim kluczem kierował się twórca tej aplikacji przy doborze kolorów. Ale może nie to jest w tej chwili najważniejsze. Najważniejsze jest, że w ciągu dnia, jesteśmy w stanie korzystać ze średnia 4-5 satelitów Galileo oraz 1-5 satelitów BeiDou. Co bezpośrednio przekłada się na możliwości pomiarowe w terenie.

Co zrobić, aby móc korzystać z pełnej mocy GNSS? Na pewno posiadać odbiornik, który wszystkie te sygnały potrafi śledzić. Ale nie tylko. Część z Was pamięta zapewne czasy, kiedy posiadanie odbiornika GPS+Glonass nie oznaczało możliwości wykorzystania tych satelitów do pomiaru. Jeszcze kilka lat temu niewiele stacji bazowych generowało korekty do satelitów Glonass. Były zatem miejsca, gdzie odbiornik pracował w oparciu o pełnię swoich możliwości. Znacznie więcej było jednak miejsc, gdzie odbiornik korzystał wyłącznie z jednego systemu.

Bardzo podobnie wygląda to obecnie. Aby aktywnie korzystać z satelitów systemów Galileo oraz BeiDou, nie wystarczy posiadanie odbiornika, który potrafi te satelity śledzić. Pomiar RTK (RTN) to pomiar różnicowy. Czyli taki, do którego potrzebujemy co najmniej pary odbiorników. Użycie do pomiarów wszystkich sygnałów możliwe jest tylko w przypadku, kiedy zarówno odbiornik ruchomy, jak i stacja bazowa śledzą i potrafią wymienić się informacją o tych samych sygnałach.

Pomału docieramy do sedna sprawy. Aby wykorzystywać pełną moc pozycjonowania satelitarnego, potrzebujemy nie tylko odbiornika, który śledzi wszystkie aktywne sygnały, ale również stacji bazowej, która generuje korekty do wszystkich sygnałów. Jedną z takich korekt jest korekta CMRx. Korekta, którą Trimble zaprezentował światu już w roku 2009. Mimo upływu lat, korekta CMRx nadal jest jedną z niewielu, niosących korekty do wszystkich znanych systemów satelitarnych.

Lata lecą, świat idzie do przodu. Coraz częściej słyszymy o korekcie w formacie RTCM 3.2 MSM, która podobnie jak korekta CMRx może zawierać informację o sygnałach Galileo i BeiDou. Ze swojej strony polecam sprawdzić, które sieci stacji referencyjnych potrafią generować korekty do wszystkich sygnałów. Nieważne w jakim formacie. Najważniejsze, aby dało się to realnie wykorzystać. Tutaj mała podpowiedź. Całkiem sporo takich stacji pracuje w ramach systemu VRSNet (www.vrsnet.pl).

Zachęcam również do głębszej analizy parametrów poszczególnych odbiorników. Zarówno pod kątem śledzonych sygnałów, jak i możliwości odbioru poszczególnych formatów korekt. Na rynku znaleźć można ponad 80 modeli odbiorników „GNSS”. W tym momencie przypomina mi się pewna reklama, w której pada stwierdzenie, że “nie każdy chłop z widłami to Posejdon”. Coś w tym jest.

Trimble już w 2009 roku oferował prawdziwe odbiorniki GNSS. Takie, które poza słynną płytą główną Trimble BD970, dają możliwość wykorzystania pełni możliwości tej płyty.

Tomasz Zieliński, Geotronics Dystrybucja