ОцінкаточностіGps-спостережень
Основнимифакторами,щовпливаютьнаточністьвизначеннякоординатточокприGPS-спостереженняхтапричинамивиникненняпохибокє:
Кількістьсупутників,якіспостерігаєприймачпідчас зйомки;
Геометріясупутників;
Тривалістьспостереження.
Співвідношеннясигнал/шумSNR.
Впливіоносфери(дляодночастотних приймачів).
Восновномуціфакторивраховуються,протеповністюїхусунутиневдається.
Оцінкаточностівідбуваєтьсявпрограмнихпродуктахприопрацюваннібазовихліній,зрівнюваннітакалібруванні.Прицьомуінформаціюпроточністьвизначеннябазовихлінійіточокможнапереглянути,апринедостатнійточностідлякористувачаз’являєтьсяповідомлення.Оцінкуточностіможна провестиі вручномурежимі.
Длядосягненнянеобхідноїточностіпривимірюванніметодамизподальшоюобробкоюрекомендуєтьсяпідчасспостереженьдотримуватисьрекомендаційвиробникащодотривалостіспостереження,максимальногозначенняPDOPiSNR,маскивідсіченнясупутників,місцявстановленнябазовоготароверногоприймачівтощо.
3.Методичнівказівкидлявиконаннялабораторнихробіт
Метоюлабораторнихробітєзакріпленнястудентамитеоретичногоматеріалуздисципліни,якийвисвітлюєтьсяналекціяхтаприсамостійномуопрацюванніінформаціїзіншихджерелстосовносупутниковоїгеодезії.
Вданомукурсілабораторніроботиохоплюютьтеоретичнийматеріалзпитаньзастосуваннясистем координаттачасу,орбітальногорухуіпараметріворбіти,атакожпрактичногозастосуванняглобальноїпозиційноїсистемиGPSпривизначеннікоординатточокземноїповерхнірізнимиметодамитаточністнимихарактеристикамидлязабезпеченняземлевпоряднихтакадастровихробіт.
Лабораторнаробота№1 Тема:ПеретвореннякоординатточкиназемнійповерхнізреференцноїгеодезичноїсистемикоординатB,l,Hвреференцнудекартовусистему координатXr,Yr,Zr
Мета:Вивчитиосновнісистемикоординат,щовикористовуютьсявсупутниковійсистемі,танавчитисяперетворюватикоординатиточкизгеодезичноївпрямокутнуреференцнусистемукоординатінавпаки,використовуючивідоміформули.
Теоретичнийматеріал
ПоложенняточокповсійфізичнійповерхніЗемліщодоеліпсоїдазадаютьсяпросторовимигеодезичнимикоординатамиВ,L,H.
ДлядовільноїточкиМнафізичнійповерхніЗемлігеодезичнаширотаВ–кутміжплощиноюекватораінормаллюдоеліпсоїдавточціМ,геодезичнадовготаL-двограннийкутміжплощинамипочатковогогеодезичного(грінвіцького)меридіанаігеодезичногомеридіанаточкиМ.ГеодезичнависотаНточкиМнаделіпсоїдомвідраховуєтьсявздовжнормалівідповерхніеліпсоїдадофізичноїповерхніЗемлі.
ПочатокреференцноїдекартовоїсистемикоординатОХr,Yr,Zrсуміщенийзцентромприйнятогореференц-еліпсоїда.ВісьОХrзбігаєтьсяабопаралельнадосередньоїосіобертанняЗемліідодатнадопівнічногополюса,вісьОZrлежитьвплощиніекватораіспрямованавточкуперетинуекваторазгеодезичниммеридіаномГрінвіча,вісьОYrдоповнюєдоправоїсистеми.
Рис.13.1Системикоординат
СпостереженняШСЗвиконуютьзповерхніЗемлі.УтопоцентричнихсистемахкоординатпочатоккоординатзбігаєтьсязточкоюфізичноїповерхніЗемлі,якоюєпунктспостереженняШСЗ,аосіпаралельнідовідповіднихосейдлязаданоїгеоцентричноїсистеми(зоряноїабогрінвіцької).
Завданнянасамостійнеопрацюванняпередвиконаннямлабораторноїроботи
Вивчитивизначеннягеографічної,геодезичної,астрономічної,земноїгеоцентричної,умовноїінерціальноїсистемкоординат;
Вивчитикласифікаціїнебеснихсфертасистемкоординат;
Самостійно вивести робочі формули зв’язку між
референтцнимигеодезичнимиB,L,HіпрямокутнимиXr,Yr,Zrсистемамикоординат;
Засвоїтиосновнийпорядоктаможливостіроботивпрограмномупродукті«Excel».
Завдання1.Перетворитигеодезичнікоординатидовільноїточки,щообчислюєтьсязаваріантом,впрямокутніпросторовівпрограмномупродукті«Excel».
Геодезичнікоординатиобчислюютьсязаформуламизгідноваріанту:
L=27033'35''+n·1'30''B=51012'26''-n·1'30''H=2000м+10м·n,
деn– порядковийномерстудентазасписком групи.
Робочіформули:
N H
cosBcosL;
N H)cosBsinL;
(13.1)
N1e2
HsinB;
N a
a
1e2sin2B
W
, (13.2)
де:N–радіускривинипершоговертикала,W–функціягеодезичноїшироти.Обчисленняможнапроконтролювати,використовуючиформулу:
a X2 Y2
Z21
e'2
a H
W. (13.3)
Обидвічастинирівняньмаютьзбігатисьзточністюдоцілих.
Дляреференц-еліпсоїда
Красовського;
а=6378245м;e'2
0,006738525;
e2=0,006693422.
Завдання2.Перетворитипрямокутніпросторовікоординатидовільноїточкивгеодезичнівпрограмномупродукті«Excel».
Робочіформули
Геодезичнадовготаобчислюєтьсязаформулою:
tgL Y;
X
(13.4)
Проекція геодезичної нормалі на площину екватораобчислюєтьсязаформулою:
D XsecL
YcosecL;
(13.5)
Геодезичнуширотузнаходятьзадопомогоюпослідовнихнаближень.Початковенаближеннязнаходятьзаформулою:
tgB0
Z1e'2
,
D
(13.6)
акожненаступне– запопереднім:
2
tgB'
Z NesinB0,
D (13.7)
Наближеннявиконуютьзточністюдо1//.ДляостанньогозначенняширотиВобчислюютьтакожзначенняN(формула13.3),і,використовуючицезначення,обчислюютьгеодезичнувисоту:
H DsecB'N
ZcosecB'
N(1
e2).
(13.8)
Завдання3.Перетворитикоординатиреференцноїсистемикоординат(просторовіпрямокутні)вгеоцентричнівпрограмномупродукті«Excel».
Вихіднідані
1Лінійніпараметризміщенняпочаткувідліку:
x=11м·n=y=-5м·n=z=2м·n=
Кутовіпараметрипозворотуосейсистем:
=-0,2’’·n=
=0,5’’·n=
=0,3’’·n=
Робочіформули
XYZ
р XYZ г
X 1 
Y 1
X x
Y y . (13.9)
Zг 
1
Z р z