En differentiële correctie om te compenseren. Differentieel correctiesysteem

De moderne landbouw zorgt voor de beschikbaarheid van correctiediensten. Het differentiële correctiesysteem is een reeks methoden die de prestatieparameters van de navigatie kunnen verbeteren: nauwkeurige indicatoren, betrouwbaarheid en beschikbaarheid van gegevensintegratie.

Hoe verschillen correctiediensten van elkaar?

Elke correctiedienst heeft zijn eigen kenmerken en technische specificaties. De volgende hebben een nauwkeurigheid van centimeters in metingen:

• CenterPoint RTK– nauwkeurigheid minder dan 25 mm, ontvangt het signaal van de precisiecorrectiedienst niet verder dan 15 duizend meter van de basis. Gebruikt op boerderijen die zich tot 15 km van de RTK-basis bevinden, of in de open ruimte. De service kan nuttig zijn voor werkzaamheden in de landbouw, waarbij verticale of horizontale nauwkeurigheid vereist kan zijn.
• CenterPoint VRS– nauwkeurigheid minder dan 2,5 cm, kan gegevens corrigeren in grote gebieden met GSM-beschikbaarheid. Het systeem kan indicatoren met hoge nauwkeurigheid leveren. Gebruikt op boerderijen in het dekkingsgebied van mobiele operators. Het kan nodig zijn om werkzaamheden op grote oppervlakken uit te voeren. Het wordt gebruikt voor bandzaaien, drainage en egalisatie van land.
• CenterPoint RTX– nauwkeurigheid minder dan 3,8 cm GNSS-correcties worden verzonden via mobiele operator en worden herhaald met een indicator van 3,8 cm met een frequentie van 1,5”. Correcties gaan rechtstreeks naar de ontvanger, die zich overal kan bevinden. Gebruikt op boerderijen met RTK-dekking. Noodzakelijk voor landbouwwerkzaamheden met een nauwkeurigheid van 4 cm.

Differentiële correctie- en bewakingssystemen die met decimeternauwkeurigheid werken zijn:

• RangePoint RTX– nauwkeurigheid van 5 tot 10 cm Verzendt differentiële GNSS-correcties naar vele landen over de hele wereld. Past op ontvangers met een CFX-750 display in Trimble FMX.
• OmniSTAR HP– nauwkeurigheid is minder dan 500 mm, van rij tot rij minder dan 150 mm. Gebruikt voor effectief zaaien van graan, water geven en oogsten. Werkt in een open ruimte.
• OmniSTAR XP / G2– meetnauwkeurigheid tot 100 mm. Hoge efficiëntie bij irrigatie en graanteelt. Het wordt gebruikt voor werkzaamheden waarbij een helder GLONASS + GPS-satellietsignaal nodig is. Werkt in de open ruimte.

In Moskou wordt ook het volgende gebruikt om aandrijfsystemen aan te passen:

• SBAS (EGNOS);
• Trimble MIDDENPUNT RTX.

Suworden geleverd door het OmniSTAR VBS-systeem. De meetfout bedraagt ​​15 tot 20 cm. Nodig voor het verbouwen van graangewassen en het bewateren.

Differentiële correctie is een methode die de nauwkeurigheid van verzamelde GPS-gegevens aanzienlijk vergroot. In dit geval wordt een ontvanger gebruikt die zich op een punt bevindt met bekende coördinaten ( basisstation), en de tweede ontvanger verzamelt gegevens op punten met onbekende coördinaten (mobiele ontvanger).

Gegevens ontvangen op een punt met bekende coördinaten worden gebruikt om de fouten in het satellietsignaal te bepalen. Vervolgens wordt de informatie van het basisstation samen met de gegevens van de mobiele ontvanger verwerkt, waarbij rekening wordt gehouden met de fouten in het satellietsignaal, wat het mogelijk maakt om fouten in de door de mobiele ontvanger ontvangen coördinaten te elimineren. U moet de coördinaten van uw basisstation zo nauwkeurig mogelijk kennen, aangezien de nauwkeurigheid die wordt verkregen als gevolg van differentiële correctie rechtstreeks afhangt van de nauwkeurigheid van de coördinaten van het basisstation.

Figuur 19. Diagram van het werkingsprincipe van hetysteem

Er zijn twee methoden voor het uitvoeren van differentiële correctie: in realtime en met servergegevens. Hieronder zullen we ze in meer detail bekijken.

Realtime differentiële correctie

Bij real-time differentiële GPS berekent en verzendt het basisstation (via radio) fouten voor elke satelliet terwijl het gegevens verzamelt. Deze door de mobiele ontvanger ontvangen correcties worden gebruikt om de bepaalde locatie te verduidelijken. Als gevolg hiervan kunnen we differentieel gecorrigeerde coördinaten op het ontvangerscherm zien.

Dit kan handig zijn als u wilt weten waar u zich direct in het veld bevindt. Deze aangepaste posities kunnen worden opgeslagen in een bestand op een opslagapparaat. Correcties die in realtime worden verzonden, gebruiken meestal een formaat dat in overeenstemming is met de aanbevelingen van RTCM SC-104. Alle huidige Trimble kaartproducten kunnen differentiële correcties in realtime uitvoeren.

Differentiële correctie met behulp van servergegevens

Bij het werken met differentiële GPS met behulp van servergegevens registreert het basisstation fouten voor elke satelliet rechtstreeks in computerbestand. De mobiele ontvanger legt zijn gegevens bovendien vast in een computerbestand. Na terugkomst van het veld worden de twee dossiers samen verwerkt met behulp van een special software en de uitvoer is een differentieel gecorrigeerd gegevensbestand van de mobiele ontvanger. Alle Trimble GPS-kaartsystemen bevatten software om dit soort differentiële correctie uit te voeren.

Een van de geweldige eigenschappen van Trimble kaartsystemen is de mogelijkheid om differentiële correctie in realtime te gebruiken. Als tijdens real-time gebruik de radioverbinding wordt onderbroken, blijft de ontvanger ongecorrigeerde gegevens opnemen, die verder kunnen worden verwerkt met behulp van op bestanden gebaseerde differentiële GPS.

Satelliet differentieel correctiesysteem

Op satellieten gebaseerd differentieel correctiesysteem (SBAS - Space Based Augmentation System). Satellietassistentiesystemen ondersteunen een grotere signaalnauwkeurigheid door het gebruik van satellietuitzending berichten. Dergelijke systemen bestaan ​​doorgaans uit meerdere grondstations, waarvan de coördinaten van tijd tot tijd bekend zijn. hoge graad nauwkeurigheid.

• WAAS (Wide Area Augmentation System) - ondersteund Federale Administratie Amerikaanse burgerluchtvaart
• · EGNOS (Engelse European Geostationary Navigation Overlay Service) - ondersteund door de European Space Agency
• WAGE (Wide Area GPS Enhancement) - ondersteund door het Amerikaanse ministerie van Defensie voor militaire en geautoriseerde gebruikers
• MSAS (Multi-functioneel Satelliet Augmentatie Systeem) - ondersteund door het Japanse Ministerie van Land, Infrastructuur, Transport en Toerisme
• · StarFire-navigatiesysteem - ondersteund Amerikaans bedrijf John Deere ( commercieel systeem)
• · Starfix DGPS System en OmniSTAR - ondersteund door het Duitse bedrijf Fugro N.V. (commercieel systeem)
• · QZSS (Engels Quasi-Zenith Satellite System) - geleverd door Japan
• · GAGAN (GPS Aided Geo Augmented Navigation) - aangeboden door India
• · SNAS (Engels satellietnavigatie-augmentatiesysteem) - geleverd door China

Correctiesysteem voor gronddifferentiëlen

Op de grond gebaseerd differentieel correctiesysteem (eng. GBAS - op de grond gebaseerd augmentatiesysteem) en op de grond gebaseerd regionaal differentieel correctiesysteem. In grondondersteuningssystemen, extra informatieve berichten uitgezonden via terrestrische radiostations.
Opties voorem

LAAS (Engels) Lokaal gebied Augmentatiesysteem - geleverd door de VS

Regionaleemopties

DGPS (differentieel mondiaal positioneringssysteem)

Differentiële correctie is een techniek die de nauwkeurigheid van de verzamelde GPS-gegevens aanzienlijk vergroot. In dit geval wordt een ontvanger gebruikt die zich op een punt met bekende coördinaten bevindt (basisstation), en een tweede ontvanger verzamelt gegevens op punten met onbekende coördinaten (mobiele ontvanger).

Gegevens ontvangen op een punt met bekende coördinaten worden gebruikt om de fouten in het satellietsignaal te bepalen. Vervolgens wordt de informatie van het basisstation samen met de gegevens van de mobiele ontvanger verwerkt, waarbij rekening wordt gehouden met de fouten in het satellietsignaal, wat het mogelijk maakt om fouten in de door de mobiele ontvanger ontvangen coördinaten te elimineren. Het is noodzakelijk om de coördinaten van het basisstation zo nauwkeurig mogelijk te kennen, aangezien de nauwkeurigheid die wordt verkregen als resultaat van differentiële correctie rechtstreeks afhangt van de nauwkeurigheid van de coördinaten van het basisstation.

Er zijn twee methoden voor het uitvoeren van differentiële correctie: realtime en nabewerking.

1.3.2 Realtime differentiële correctie

Bij real-time differentiële GPS berekent en verzendt het basisstation (via radio) fouten voor elke satelliet terwijl het gegevens verzamelt. Deze correcties, ontvangen door de mobiele ontvanger, worden gebruikt om de bepaalde locatie te verfijnen. Als gevolg hiervan kunnen we differentieel gecorrigeerde coördinaten op het ontvangerscherm zien.

Dit kan handig zijn als u wilt weten waar u zich direct in het veld bevindt. Deze aangepaste posities kunnen worden opgeslagen in een bestand op een opslagapparaat. Correcties die in realtime worden verzonden, gebruiken doorgaans een formaat dat in overeenstemming is met de RTCM SC-104-aanbevelingen. Het GPS-SR530-systeem kan in realtime differentiële correctie uitvoeren.

1.3.3 Differentiële correctie bij nabewerking

Bij het werken met differentiële GPS bij de nabewerking schrijft het basisstation fouten voor elke satelliet rechtstreeks naar een computerbestand. De mobiele ontvanger legt zijn gegevens bovendien vast in een computerbestand. Bij terugkeer uit het veld worden de twee bestanden samen verwerkt met behulp van speciale software om een ​​differentieel gecorrigeerd rovergegevensbestand te produceren. Het GPS-SR530-systeem bevat software om differentiële correctie uit te voeren tijdens de nabewerking.

Conclusie: Een van de geweldige kenmerken van het GPS-SR530-kaartsysteem is de mogelijkheid om differentiële correctie te gebruiken, zowel in realtime als tijdens nabewerking. Als tijdens real-time gebruik de radioverbinding wordt onderbroken (u gaat bijvoorbeeld te ver weg van het basisstation), blijft de ontvanger ongecorrigeerde gegevens opnemen, die verder kunnen worden verwerkt met behulp van differentiële correctie in de nabewerking.

1.4 Ontvanger

De GPS-ontvanger berekent de positie met een periode van minder dan één seconde en biedt een nauwkeurigheid van decimeters tot 5 meter wanneer deze in de differentiële meetmodus werkt. De ontvanger heeft een bepaald gewicht, grootte, geheugencapaciteit voor het opslaan van gegevens en het aantal kanalen dat hij gebruikt om satellieten te volgen.

Terwijl je op een plek staat of beweegt, ontvangt de ontvanger signalen van GPS-satellieten en berekent vervolgens uw locatie. De berekeningsresultaten worden weergegeven als coördinaten op het display van de ontvanger. Bovendien berekent de GPS-ontvanger de snelheid en richting van de beweging, waardoor je navigatieproblemen oplost.

De GPS-SR530-ontvanger maakt berekeningen met behulp van de volgende frequenties:

Frequentiemeting L1 (12 kanalen) - meting van de volledige golflengte door draaggolffase, door C/A-code, door exacte code;

L2-frequentiemeting (12 kanalen) - meting van de volledige golflengte door draaggolffase, door P-code, door selectieve toegang AS.

Deze twee verwerkingsmethoden sluiten elkaar niet uit. Zonder differentiële verwerking kunnen beide typen ontvangers alleen posities berekenen op basis van codemetingen. Als het Amerikaanse ministerie van Defensie het Selective Availability (S/A)-programma niet implementeert, bedraagt ​​de locatienauwkeurigheid ongeveer 30 meter.

(Toevoegingen aan wereldwijde satellietnavigatiesystemen, Engels GNSS-augmentatie) - methoden voor het verbeteren van de prestaties van een navigatiesysteem, zoals nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en beschikbaarheid, door de integratie van externe gegevens in het berekeningsproces.

Om de positioneringsnauwkeurigheid te verbeteren GPS-systemen en GLONASS op het aardoppervlak of in de ruimte nabij de aarde worden satelliet- en grondgebaseerde differentiële correctiesystemen gebruikt. Ze bieden een bepaald gebied differentiële correctie-informatie. Satellietsystemen correcties worden meestal uitgevoerd met behulp van geostationaire satellieten.

• 1 Satellietdifferentieelcorrectiesysteem
• 2 Grondverschilcorrectiesysteem
  • 2.1 Opties voor correctiesysteem voor grondverschil
  • 2.2 Opties voor regionaal grondverschilcorrectiesysteem
• 3 Extra navigatie sensoren
• 4 Zie ook
• 5 notities
• 6 koppelingen

Satelliet differentieel correctiesysteem

Satellietgebaseerd augmentatiesysteem (SBAS). Satellietassistentiesystemen ondersteunen een grotere signaalnauwkeurigheid door het gebruik van satellietuitzendingsberichten. Dergelijke systemen bestaan ​​doorgaans uit meerdere grondstations waarvan de locatiecoördinaten met een hoge mate van nauwkeurigheid bekend zijn.

• WAAS (Wide Area Augmentation System) - ondersteund door de Amerikaanse Federal Aviation Administration
• EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service) - ondersteund door de European Space Agency
• SKNOU (Systeem van coördinaten-tijd en navigatie ondersteuning Oekraïne) - ontwikkeld door PJSC "JSC radio-elektronische metingen"in opdracht van de Staatsruimtevaartorganisatie van Oekraïne. Uitgevoerd door SSAU-bedrijven die deel uitmaken van het Nationaal Centrum voor Controle en Testen van Ruimtefaciliteiten.
• SALARIS(English Wide Area GPS Enhancement) - ondersteund door het Amerikaanse ministerie van Defensie voor militaire en geautoriseerde gebruikers
• MSAS (Engels Multi-functioneel Satelliet Augmentatie Systeem) - ondersteund door het Japanse Ministerie van Land, Infrastructuur, Transport en Toerisme
• StarFire-navigatiesysteem- ondersteund door het Amerikaanse bedrijf John Deere (commercieel systeem)
• Starfix DGPS-systeem En OmniSTAR- ondersteund door het Nederlandse bedrijf Fugro N.V. (commercieel systeem)
• QZSS(eng. Quasi-Zenith Satellite System) - geleverd door Japan
• GAGAN(Engelse GPS Aided Geo Augmented Navigation) - aangeboden door India
• SNAS(eng. Satellite Navigation Augmentation System) - geleverd door China
• SPOTBEAM
• IALA

Correctiesysteem voor GLONASS:

• SDCM - differentieel correctie- en monitoringsysteem; Het is de bedoeling dat wijzigingen worden uitgezonden geostationaire satellieten MKSR-systemen: Luch-5A (16 westerlengte) en Luch-5B (95 oosterlengte)

Correctiesysteem voor gronddifferentiëlen

Op de grond gebaseerd differentieel correctiesysteem (eng. GBAS - op de grond gebaseerd augmentatiesysteem) en op de grond gebaseerd regionaal differentieel correctiesysteem (eng. GRAS - op de grond gebaseerd regionaal augmentatiesysteem). Bij grondondersteuningssystemen worden aanvullende informatieberichten verzonden via grondradiostations.

Opties voorem

• LKKS(lokaal controle- en correctiestation) - Russisch systeem
• LAAS(Engels Local Area Augmentation System) - geleverd door de VS

Departementale differentiële correctiesystemen

• MDPS (marien differentieel subsysteem), Marine, Ministerie van Defensie van de Russische Federatie, Ministerie van Transport, GGP
• ADPS (differentieel subsysteem voor de luchtvaart)

Regionaleemopties

• DGPS (differentieel mondiaal positioneringssysteem)

Extra navigatiesensoren

Verhoogde nauwkeurigheid en betrouwbaarheid navigatiesystemen kan via aanvullende informatie, dat wordt gebruikt bij locatieberekeningen. In veel gevallen gebruiken extra navigatiesensoren totaal andere principes voor het verkrijgen van informatie, en dit berekent niet noodzakelijkerwijs de impact van fouten of interferentie.

Zie ook

• A-GPS

Opmerkingen

Koppelingen

• Toevoegingen aan wereldwijde satellietnavigatiesystemen

Differentiële correctiesystemen Informatie over

Differentiële correctiesystemen (Toevoegingen aan wereldwijde satellietnavigatiesystemen, Engels GNSS-augmentatie ) - methoden voor het verbeteren van de prestaties van een navigatiesysteem, zoals nauwkeurigheid, betrouwbaarheid en beschikbaarheid, door de integratie van externe gegevens in het berekeningsproces.

Om de positioneringsnauwkeurigheid van GPS- en GLONASS-systemen op het aardoppervlak of in de ruimte nabij de aarde te verbeteren, worden op satellieten en op de grond gebaseerde differentiële correctiesystemen gebruikt. Ze bieden een bepaald gebied differentiële correctie-informatie. Satellietcorrectiesystemen maken doorgaans gebruik van geostationaire satellieten.

Satelliet differentieel correctiesysteem(Engels) SBAS - Satellietgebaseerd augmentatiesysteem ). Satellietassistentiesystemen ondersteunen een grotere signaalnauwkeurigheid door het gebruik van satellietuitzendingsberichten. Dergelijke systemen bestaan ​​doorgaans uit meerdere grondstations waarvan de locatiecoördinaten met een hoge mate van nauwkeurigheid bekend zijn.

• WAAS (Engels) Groot gebiedsvergrotingssysteem) - ondersteund door de Amerikaanse Federal Aviation Administration
• EGNOS Europese geostationaire navigatie-overlayservice ) - ondersteund door de Europese Ruimtevaartorganisatie
• SKNOU (Systeem voor coördinaat-tijd- en navigatieondersteuning van Oekraïne) - ontwikkeld door PJSC "JSC Scientific Research Institute of Radio-Electronic Measurements" in opdracht van de State Space Agency van Oekraïne. Het wordt beheerd door SSAU-bedrijven die deel uitmaken van het National Center for Control and Testing of Space Facilities.
• SALARIS(Engels) GPS-verbetering voor een groot gebied) - ondersteund door het Amerikaanse ministerie van Defensie voor militaire en geautoriseerde gebruikers
• MSAS (Engels) Multifunctioneel satellietvergrotingssysteem ) - ondersteund door het Japanse Ministerie van Land, Infrastructuur, Transport en Toerisme
• StarFire-navigatiesysteem- ondersteund door het Amerikaanse bedrijf John Deere (commercieel systeem)
• Starfix DGPS-systeem En OmniSTAR- ondersteund door het Nederlandse bedrijf Fugro N.V. (commercieel systeem)
• QZSS(Engels) Quasi-Zenith-satellietsysteem) - geleverd door Japan
• GAGAN(Engels) GPS-ondersteunde geo-augmentatienavigatie ) - geleverd door India
• SNAS(Engels) Satellietnavigatie-augmentatiesysteem ) - geleverd door China
• SPOTBEAM
• IALA

Correctiesysteem voor GLONASS:

• SDCM - differentieel correctie- en monitoringsysteem; het is de bedoeling om correcties uit te zenden vanaf geostationaire satellieten van het MKSR-systeem: Luch-5A (16 westerlengte) en Luch-5B (95 oosterlengte)

Correctiesysteem voor gronddifferentiëlen(Engels) G.B.A.S. - grondgebonden augmentatiesysteem ) En Grond regionaal differentieel correctiesysteem(Engels) GRAS - op de grond gebaseerd regionaal augmentatiesysteem ). Bij grondondersteuningssystemen worden aanvullende informatieberichten verzonden via grondradiostations.

Opties voorem

• LKKS(lokaal controle- en correctiestation) - Russisch systeem
• LAAS(Engels) Lokaal gebiedsvergrotingssysteem ) - geleverd door de VS

Departementale differentiële correctiesystemen

• MDPS (marien differentieel subsysteem), Marine, Ministerie van Defensie van de Russische Federatie, Ministerie van Transport, GGP
• ADPS (differentieel subsysteem voor de luchtvaart)

Regionaleemopties

• DGPS Differentieel mondiaal positioneringssysteem )

Extra navigatiesensoren

Een grotere nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van navigatiesystemen kan worden bereikt door aanvullende informatie die wordt gebruikt bij positieberekeningen. In veel gevallen gebruiken extra navigatiesensoren totaal andere principes voor het verkrijgen van informatie, en dit berekent niet noodzakelijkerwijs de impact van fouten of interferentie.

Zie ook

Schrijf een recensie over het artikel "Differentiële correctiesystemen"

Opmerkingen

Koppelingen

Een fragment dat differentiële correctiesystemen karakteriseert