Практическая работа № 7 Изучение геодезической спутниковой аппаратуры

Цель данной работы – обучение студентов практической работе с геодезической спутниковой аппаратурой на примере двухчастотного GPS/ГЛОНАС приёмника модели Hiper фирмы «Топкон Позишионинг Системс», США.

Задание:

изучить положения Руководства пользователя приемником модели Hiper фирмы «Топкон Позишионинг Системс», США (приведено ниже по тексту);

используя приёмник, выполнить заданные преподавателем упражнения (состав упражнений будет уточнен в зависимости от конкретных условий проведения работы)

по результатам работы составить отчет в форме реферата.

Исходными данными для работы считать нижеследующие сведения из «Руководства пользователя» приемника Hiper+ фирмы «Топкон Позишионинг Системс» :

Назначение аппаратуры

Аппаратура геодезическая спутниковая двухчастотная GPS/ГЛОНАСС приемник модели Hiper фирмы «Топкон Позишионинг Системс», США (далее по тексту: приемник) использует системы глобального определения местоположения американской Global Position System (GPS) и российской Глобальной Навигационной Спутниковой Системы (ГЛОНАСС) для целей геодезии и навигации. Она предназначена для выполнения геодезических измерений в опорных и съемочных сетях, производства землеустроительных и геофизических работ, точных измерений в строительстве и горных разработках, в геодинамических исследованиях, деформометрии и других видах абсолютных и относительных определений положения объектов. Внешний вид приемника показан на рис.1.

Рис. 1. Внешний вид приемника Hiper

Приемник способен обрабатывать одновременно до 20-ти спутниковых сигналов в двух диапазонах частот: 1575.42 МГц (L1) и 1227.6 МГц (L2) для GPS (модификация hgd), либо 1575.42 МГц (L1) для GPS и 1602.56 - 1615.5 МГц (F1) для ГЛОНАСС (модификация GG). Приемник способен работать как по сигналам пониженной точности (ПТ), так и по сигналам высокой точности (ВТ) навигационной системы GPS (модификация GD), либо по сигналам пониженной точности обеих навигационных систем (модификация GG). Приемник обеспечивает определение координат и скорости в реальном масштабе времени фазового центра антенны, а также самого времени. Выбранная модификация приемника опционально не изменяется, так как каналы GPS и ГЛОНАСС работают на физически разных принципах поиска и захвата несущей частоты спутников. В корпус приемника встроена GPS-антенна, два литиево-ионных аккумулятора и плата радиомодема (выбор типа модема опционален).

С использованием выбранной навигацонной системы GPS и/или ГЛОНАСС приемник обеспечивает следующие режимы измерений:

Режим абсолютного местоопределения (Stand Alone Positioning);

Режим относительного местоопределения пары приемников с использованием накопленных кодовых и фазовых измерений и последующей послесеансной (камеральной) обработки накопленных данных (Postprocessing);

Режим дифференциального местоопределения Подвижной станции с использованием Базовой станции и радиомодема в реальном времени при использовании кодовых измерений (Code Differential или RTK Code);

Режим дифференциального местоопределения Подвижной станции с использованием Базовой станции и радиомодема в реальном времени при использовании фазовых измерений (Real Time Kinematic или RTK Phase).

При относительных измерениях используются два приемника, установленных на конечных точках измеряемого базового вектора (хордового вектора). Относительное местоопределение Postprocessing реализуется для трех моделей движения приемника:

Режим Статика;

Режим Стой-иди (stop-and-go);

Режим Кинематика.

Оценка координат приемников производится по фазовым и кодовым измерениям с использованием выбранной навигационной системы GPS и/или ГЛОНАСС. Во время работы на пунктах приемники могут накапливать данные в собственной внутренней памяти или в памяти устройства управления. Наблюдения, накапливаемые во внутренней памяти, пересылаются на внешнее регистрирующее устройство (в частности, на устройство управления) через порты ввода/вывода.

При дифференциальных измерениях один из приемников работает как Базовая станция (База), другой – как Подвижная (Ровер). В дифференциальном режиме для передачи поправок используется радиопередающий модем на Базе и радиоприемный модем на Ровере. (Их часто называют радиомодемами, модемами или просто радио).