§9 Основные разновидности дифференциального метода.

К таким вариантам относятся:

- разности результатов, получаемых на различных точках стояния приемников при одновременных наблюдениях одного и того же спутника;

- с помощью одного приемника при наблюдении двух и более спутников;

- при использовании одного приемника и наблюдений одного спутника в разные моменты времени;

- при использовании кодовых методов и определении фазы несущих колебаний.

§10 Измерение псевдодальностей и фазовые измерения.

При выполнении спутниковых измерений используются кодовые и фазовые методы. В измеряемых расстояниях имеются систематические ошибки, существенные по величине, длины линии получили название псевдодальностей. Эти ошибки могут быть зафиксированы только в режиме кодовых измерений. Фазовые измерения относятся к несущим колебаниям и расстояние до спутника определяется после разрешения неоднозначности( нахождение целого числа длин волн), которое удается произвести после внесения всех поправок. При достижении геодезической точности применяются как псевдодальномерные, так и фазовые методы.

Кодовый метод позволяет зафиксировать время распространения радиосигнала на основе знания момента изучения и момента приема этого сигнала.

При фазовом методе удается зафиксировать только последние цифры в значении измеряемого до спутника расстояния в пределах одной длины волны несущих колебаний. Предыдущие цифры получаем при использовании дифференциальных методов. Полные значения длин волн получается в результате решения уравнений, относящихся к отсчетам при нахождении спутника в разных точках траектории и наблюдений двух приемников, используются и доплеровские решения.

Раздел 3. Спутниковая геодезическая аппаратура.

Тема 3.1. Основные сведения о спутниковой геодезической аппаратуре.

§1. Общие сведения о приемниках спутниковой геодезической аппаратуры.

Завершенная система GPS должна содержать 24 спутника, тогда в любое время над горизонтом будет видно не менее четырех спутников. Если меньше четырех, тот в трехмерном измерении точное позиционирование невозможно. По этой причине получили распространение комбинированные приемники, в которых блок GPS объединен с блоком другой системы, например «LORAN». В приемнике имеется четыре канала, прием сигналов всех четырех спутников приходит одновременно.

Четырехканальный приемник стоит гораздо дороже, чем, например, одноканальный или двухканальный. В зависимости от точности, скорости определения координат, стоимость приемников применяют те или иные приемники. Они бывают:

- одноканальные приемники. Прежде чем выполнить определение координат, последовательно выполняет четыре самостоятельных измерения дальности до каждого из четырех спутников. Выполнение этих измерений может длиться до 30 секунд. Но такие приемники не обеспечивают удовлетворительного контроля скорости перемещения объекта. Другой недостаток одноканальных GPS приемников при переходе к работе с каждым новым спутником процесс навигационных измерений и расчетов прерывается на 30 секунд.

- трехканальный приемник. Такой по двум каналам принимает и обрабатывает информацию от спутников, а по третьему каналу производит захват радиочастот и подготовку к измерениям очередного спутника. После того, как первые два канала завершат измерения, они преступают мгновенно к обработке информации от других спутников, без потерь времени на настройку и прием сообщений о техническом состоянии этих спутников. Третий канал, называемый административным, начинает поиск следующего спутника, отыскав его, приступает к процедуре захвата. Таким путем трехканальные приемники отслеживают 8 спутников.

Кодовые приемники определяют автономные (абсолютные) координаты. По с/а коду точность таких определений 100м. для повышения точности, в основном, используются дифференциальный режим GPS.

Геодезические приемники бывают одночастотные и двухчастотные. В 1994 году МО США прекратило доступ пользователей к Р- коду, модулирующему частоту несущей ИСЗ GPS L2. Но ученые создали такие приемники, которые « взламывают» несущую Р-кода. «Взлом» этого кода осуществляется на основе того факта, что секретная модуляция одинакова для L1, так и для L2, что позволяет получать разности псевдослучайностей на указанных частотах, свободные от влияния секретных кодов.

По данным журнала «GPS-World» на мировом рынке предлагается более 400 типов приемников 61 фирмы. Большинство фирм, около 40, находятся в США. Остальные фирмы находятся в Канаде, Великобритании, Швеции, Франции, Австрии, Германии, Испании, Швейцарии (по 2-5 фирм).

Основные приемники выпускаются для целей навигации, где постоянно растет спрос. Они дешевые, их стоимость 300-600 долларов без доставки.

Такие фирмы как Trimble Navigation, Magellan, Garmin, Ashtech, Leica, Geotronics AB выпускают высокоточные двухчастотные приемники и совместимые с ГЛОНАСС. Спутниковые приемники российских разработчиков используются для военных целей и не доступны для рядовых потребителей. Изготавливают эти приборы: КБ «Компас», КБ « Новис», РНИИКП, Госцентр «Землемер». Совместно со Швейцарской фирмой “Leica” мы выпускали приемники «Землемер Л1» и «Землемер Л1М».