8 . Режимы работы принимающей спутниковой аппаратуры

Ключевой классификационный признак режима работы спутниковых приемников - абсолютный или относительный (дифференциальный) метод позиционирования.

Эти методы могут быть реализованы в рамках методик навигационной (статической и кинематической), медленной кинематики (режим «stop-go»), статики и быстрой статики, а также реоккупации.

Навигационный режим, как правило, имеют все GPS-приемники. Основан он на реализации абсолютного режима. Точность местоопределения здесь колеблется в пределах 20-300 м. Позиционирование может быть выполнено однократно, либо многократно с дискретностью отдельных определений в 5-30 с в процессе движения приемника, установленного на каком-либо подвижном носителе. При использовании этого режима на дисплее приемника или его контроллера непрерывно отображаются данные о пространственном положении приемника, скорости его перемещения и азимуте движения. Обычно имеется возможность ввести координаты точки назначения, в этом случае приемник будет показывать расстояние до этой точки и направление на нее.

Оператор имеет возможность выделить характерную точку маршрута и занести ее координаты в память прибора.

Если методику кинематики реализовать в рамках дифференциального метода (при наличии двух приемников, выполняющих синхронную пеленгацию одного и того же «созвездия» ИСЗ), то можно выполнять так называемую кинематическую «continuous» съемку; когда исполнитель перемещается не останавливаясь, а приемник через заданный интервал времени (несколько секунд) фиксирует координаты, погрешности которых нестабильны, но не превышают 10-20 м.

Способ «stop-go» предусматривает необходимость кратковременной (до 3-х мин.) остановки на пикетной точке, прежде чем продолжить движение. Способ обеспечивает точность 0.5-1.5 м.

В описанных случаях полевые наблюдения и обработка разделены во времени.

Существуют, однако, модели приемников, имеющие встроенные радиомодемы, позволяющие передавать данные с подвижного приемника на базовый, что позволяет выполнять обработку результатов непосредственно в ходе съемки. Такой вариант называют кинематикой «real time» (RTK).

Способ статики также основан на дифференциальном методе позиционирования; в его рамках синхронные наблюдения с двух и более пунктов выполняют в течении 60-80 минут (для получения сантиметровой точности), а в особых случаях длительность сеанса увеличивается до 5-7 часов (погрешность снижается почти вдвое), центрируя антенны приемников над определяемыми пунктами опорных сетей и используя более емкие накопители цифровой информации, а также специальные программные пакеты обработки результатов.

Разновидностями режима статики являются быстрая статика («fast static»), когда время синхронных наблюдений ограничивают 5-10 минутами (что обеспечивает дециметровую точность определения хордового вектора); а также реоккупации, когда непрерывность синхронных наблюдений сохраняется только на базовой станции, а на подвижной станции в пределах заданного временного интервала имеют место перерывы в приеме спутниковых радиосигналов. Обработка таких серий наблюдений оказывается затрудненной, для ее выполнения необходимы специальные программные средства.

Указанные пределы точностных характеристик являются приближенными, так как в каждом конкретном случае существенную роль играет тип применяемой аппаратуры (например, двухчастотные двухсистемные 40-канальные кодовые приемники, очевидно, будут давать более точные результаты, чем одночастотные односистемные бескодовые пятиканальные), а также качество планирования сеансов наблюдений, которое обеспечивает допустимые или оптимальные значения геометрического фактора в течение сеансов наблюдений.

Лучшие спутниковые определения обеспечивают в абсолютном режиме значения погрешностей координат в пределах 15 м, а в относительном режиме 1.5-3.0 мм.