- •Супутниковагеодезія
- •П.Г. Черняга, і.М. Бялик, р.М.Янчук супутниковагеодезія
- •Кредитно-модульнасистемаорганізаціїнавчальногопроцесу
- •6.080101“Геодезія,картографія таземлеустрій”
- •Описпредметанавчальноїдисципліни……………….….4Метаі завданнянавчальноїдисципліни……………..…..5
- •Програма навчальної дисципліни «Супутниковагеодезія»………….………………………………….…..…6
- •Методичні рекомендації до вивчення окремихзмістовихмодулів….……..……………………….……10
- •Методичнірекомендаціїдовиконаннялабораторнихробіт………………………………………………………94
- •4.Тестовапрограма……………………………………...145
- •Порядокоцінюваннязнаньстудентів……….……...149Рекомендованалітература………………………………150
- •Метаі завданнянавчальноїдисципліни
- •Програманавчальноїдисципліни
- •Тематичнийплантарозподілнавчальногочасу
- •Програмнийматеріалблоківзмістових
- •Змістовиймодуль1
- •Тема 1.Предметтазавдання супутниковоїгеодезії
- •Тема 7.Глобальнірадіонавігаційнісистеми
- •2.1Змістовиймодуль1
- •Тема1.Предметтазавдання супутниковоїгеодезії
- •Предметтазавдання супутниковоїгеодезії
- •Етапирозвиткусупутниковоїгеодезії
- •Методисупутниковоїгеодезії
- •Геометричнийметод
- •Динамічнийметод
- •Тема2. Системинебеснихтаземнихкоординат
- •Поняттяпронебесну сферу
- •Системикоординат
- •Умовнаінерціальнанасистемакоординат
- •Земнагеоцентричнасистемакоординат
- •ГеоцентричнасистемакоординатWgs-84
- •Тема3. Системивиміручасуізв’язкиміжними
- •Одиницівимірюваннячасу
- •Системивимірюваннячасу
- •Системивсесвітньогочасу
- •Пояснийтадекретнийчас
- •Динамічнийтаефемериднийчас
- •Системивідліку часувкосмічнихсистемах
- •Тема4.ЕлементитакласифікаціяорбітШсз
- •Поняттяорбіти. Ефемеридиорбіти
- •КласифікаціяорбітШсз
- •ЕлементиорбітиШсз
- •Тема5.ОсновитеоріїрухуШсз
- •ПоняттяпронезбуренийрухШсз.ЗакониКеплера
- •Збурюючіфактори
- •ДиференціальнірівняннянезбуреногорухуШсз
- •5.4Елементарнийвивідрівнянняруху супутника
- •Обчисленнянезбуреноїефемериди
- •Визначення попередніх елементів орбітиспостережень
- •Тема6.ТехнічнізасобитаметодиспостереженнязаШсз
- •АктивнітапасивніШсз
- •КласифікаціяметодівспостереженьШсз
- •Радіотехнічніспостереження
- •Доплеровськіспостереження
- •6.6.Умовирадіовидимостісупутників
- •2.2Змістовиймодуль2Супутниковірадіонавігаційнісистеми
- •Тема7.Глобальнірадіонавігіційнісистеми
- •Поняттяпросупутниковірадіонавігаційнісистеми
- •БудоваGps іГлонасс
- •Космічнийсегмент
- •Контрольнийсегмент
- •Сегменткористувача
- •Тема8.СтруктурапохибокGps-спостережень
- •8.1. Загальна характеристика похибок при gps–вимірюваннях
- •Похибк,иобумовленісузір'ямсупутників,критеріїїхоцінки
- •Похибки,обумовленізовнішнімиумовами
- •8.4. Похибки,обумовленіGps-приймачем
- •Тема9.Основніпринципивизначеннямісцеположеннязадопомогоюсупутниковихсистем
- •Системикоординатв gps
- •Системичасув gps
- •9.3МіжнароднаGpSслужбаIgs.ПоняттяпроперманентнустанціютавикористанняїїданихприGps-спостереженнях
- •9.4.ЗастосуванняGpSдляпобудовигеодезичнихмереж
- •Тема 10. Методи визначення координат при gps-спостереженнях
- •Класифікаціятехнологій визначеннякоординатGps-спостережень
- •ДиференціальніметодиGps-спостережень
- •Статичнийметод
- •Визначеннякоординатметодомшвидкоїстатики
- •Кінематичнийметод
- •Методстій-іди
- •Псевдостатична,псевдокінематичнатареокупаційнатехнології
- •Тема11.Плануваннягеодезичногознімання
- •НеобхідністьтазагальнізасадиплануванняGps-спостережень
- •ПрограмиплануванняGps-спостережень
- •Тема12.ОпрацюванняданихGps-спостережень
- •Загальнийпорядоктазавдання,щовиникаютьприопрацюванніданихGps-спостережень
- •ОпрацюванняданихGps-спостереженьіззастосуваннямспеціальнихпрограмнихпродуктів
- •ОцінкаточностіGps-спостережень
- •3.Методичнівказівкидлявиконаннялабораторнихробіт
- •Лабораторнаробота№1 Тема:ПеретвореннякоординатточкиназемнійповерхнізреференцноїгеодезичноїсистемикоординатB,l,Hвреференцнудекартовусистему координатXr,Yr,Zr
- •Лабораторнаробота№2 Тема:ВизначенняосновнихпараметрівнезбуреногорухуШсз
- •Лабораторнаробота№3 Тема: ОбчисленнянезбуренихефемеридШсз
- •Лабораторнаробота№4 Тема:БудоватапризначенняGps-приймачівTrimble4800
- •Лабораторнаробота№5 Тема:БудоваітехнічніхарактеристикиконтролераTsc-1
- •Лабораторнаробота№6
- •Лабораторнаробота№7 Тема:gps-спостереженняметодомшвидкоїстатики
- •Лабораторнаробота№8 Тема:gps-спостереженняметодомстій-іди
- •Лабораторнаробота№9 Тема:ЗнайомствозструктурамиGps-сигналутафайлууформатіRinex
- •Лабораторнаробота№10 Тема:ІмпортданихGps-спостереженьтароботавTgOв режимі«знімання»
- •Лабораторнаробота№11 Тема:РоботавTgOврежимі«План»таімпортданихвAutoCad
- •Лабораторнаробота№12 Тема:СтворенняпланувпрограміAutoCaDнаосновіекспортованихданихGps-спостережень
- •«Швидкастатика»?
- •ЧернягаПетроГервазійовичБяликІгорМиколайовичЯнчукРусланМиколайович супутниковагеодезія
Статичнийметод
Статичнийметод(Static)–цекласичнийметодGPS-знімань.Привиконаннізніманьцимметодомприймачізнаходятьсянаточкахпротягомвсьогоінтервалуспостережень.Особливістюметодуєвідсутністьроверноїточки,оскількивсіточкиспостереженьєпосутібазовими.
Приймачіведутьспостереженнянеменшегодини,ачасвиконанняспостереженьзалежитьвідзаданоїточностітавіддаліміжпунктами(табл.10.1).Середняквадратичнапохибкаприцьомудорівнюєр=5мм+1*Рмм(Р–довжинабазовоїлініївкм).Статичнийметоддозволяєпроводитиспостереженнязлініямидовжиноюбільше20км,анакороткихлініяхзабезпечуєтьсяміліметроваточність.Цейметодвикористовуєтьсяпривисокоточнихгеодезичнихвимірюваннях.
Таблиця10.1
Орієнтовнатривалістьспостереженьвстатичномурежимі
КількістьсупутниківGDOP< 8 |
Наближенадовжинабазиснихліній |
Прибл.час спостер. |
|
вдень |
вночі |
||
4 і більше 4 і більше |
15-20км. Більше30км. |
1-2год. 2-3год. |
|
Часдлявизначеннямісцеположенняпривисокоточнихвимірюваннях залежить від задач, які ми розв’язуємо.Наприклад:30-90хв.–длялокальнихсесій;1-2дні–дляпунктів,яківіднесенідодержавноїабогеодинамічноїсесії;4-6 днів – дляконтинентальнихіосновнихгеодинамічнихсесій.Важливимифакторами,щовпливаютьнаточність,єгеометричніфактори,сузір’ясупутників,іоносфернезбурення
татропосферна затримка.
Статичнийметодзастосовуєтьсяпригеодезичномуконтролінаціональнихіконтинентальнихмереж,моніторингутектонічнихрухів,вимірюваннідеформаційдамбтаіншихструктур,побудовігеодезичнихмереж.Йогоперевагоюєте,щовінбільшефективнийіекономічнийпорівнянозтрадиційнимигеодезичнимиметодами,анедоліком–тривалийчас спостережень.
Визначеннякоординатметодомшвидкоїстатики
Швидкастатика(FastStatic)–похіднийвідстатичногометодспостережень.Вцьомуметодіз’являєтьсяяскраво
вираженібазовийтаровернийприймачі.Накороткихлініях,підчаснормальнихумовдляроботичасроверногоприймачаможебутизначнозменшений–до20-5хв.Звідсиіназва
«швидкастатика».Прицьомубазовийприймачмаєпрацюватибезперервнопротягомвсієїсесіївимірювань,аленеменшеоднієїгодини,атакожприймачімаютьотримуватисигналиоднаковихсупутників.Вартовідзначити,щобазовийприймачбезпосередньовзніманнімісцевостіучастінебере,авикористовуєтьсялишедлявизначеннядиференціальнихпоправокіпередачіїхдлязбільшенняточностіровернихточок.
Швидкастатикавикористовуєтьсядлятопографічногознімання.Якщопорівнюватишвидкустатикуізметодомстій-іди,товонапроводитьвимірюванняв1,5-2разиповільніше,протедаєбільшточнірезультати.
Кінематичнийметод
Кінематичнийметод(Kinematic)застосовуєтьсядлявизначеннятраєкторійрухомихоб’єктів.Длявиконанняспостереженьцимметодомтакожвикористовуютьсямінімумдваприймачі–базовийтароверний.Базовийприймачспостерігаєбезперервно,наоднійточці,арухомийприймачзнаходитьсянатранспортномузасобі,платформі,аборучнійштанзі.
Методзастосовуєтьсяпривизначеннітраєкторійрухомихоб’єктів;зніманнікраївтацентральнихлінійдоріг;зніманніперетинівтапрофілів;гідрографічномузніманні.Перевагаметодуполягаєушвидкостітаекономічностібезперервнихспостережень;прив’язцідочасуконкретнихточок;дляпроведенняспостереженьнеобхіднолише4супутники.Недолікомєте,щонеперервністьсупутниковогосигналуповиннабутипостійною,аточністьспостереженьнапорядокменша відстатичнихметодів.
Дляспостереженьметодомкінематикинеобхіднийбазовий(постійнознаходитьсянаоднійточці)таровернийприймачі.Роботароверним приймачемділиться на2етапи:
ініціалізація, яканеобхіднадля того,щоброзв’язатипочатковінеоднозначності;
мобільна,врамкахякоїівиконуютьсяспостереження.
1. |
режим«швидка статика»; |
|
||
2. |
встановлення станції |
на |
точці |
з відомими |
Ініціалізаціятанаступназанеюмобільначастинаназиваютьсяланкамирежиму«кінематика».Ініціалізаціяможевиконуватисьтак:
координатами.
Намобільнихділянкахповинноспостерігатисянеменше,ніж 4супутники.
Точністьспостереженьприцьомуметодір=2см+1*Рсм
(деР– довжинабазовоїлінії в км).
Таблиця10.2
Умовидляспостереженняметодомкінематики
Можливість використанняметоду |
К-стьсупутників,їхвисотанадгоризонтом,GDOP |
Добріумови |
5ібільшесупутників,висота,заможливістю,більше200,GDOP<5 |
Можнавикористовувати,аленерекомендується |
4супутники,супутникивище150,GDOP<8 |
Не рекомендуєтьсявикористовувати |
4супутники,GDOP>8 |
Використовуватинеможна |
3супутникиабоменше |
