Горячая линия бесплатной юридической помощи:
Москва и область:
Москва И МО:
+7 (499) 653-60-72 (бесплатно)
Санкт-Петербург и область:
СПб и Лен.область:
+7 (812) 426-14-07 (бесплатно)
Регионы (вся Россия):
8 (800) 500-27-29 (бесплатно)

Система ГЛОНАСС GPS на службе геодезии

Судебная практика

Задача GPS измерений

GPS (система глобального позиционирования) представляет собой 24 спутника, скоординированных между собой, и передающих навигационную информацию на землю. Прием данных осуществляется спутниковыми приемниками, как простыми, задействованными в навигаторах, так и технически сложными, установленными в высокоточном, в том числе и геодезическом, оборудовании.

При помощи GPS решаются задачи по созданию съемочных и опорных сетей, проводится исполнительная топографическая съемка, вынос проектов в натуру, привязка результатов измерений к государственной геодезической сети.

Функциональные особенности GPS приёмников

Стремительное развитие технологий позволило существенно расширить линейку геодезических приборов, которые используют специалисты в ходе изысканий. Таким оборудованием стал GPS приёмник геодезический, который позволяет получить максимально точные данные, практически без погрешностей. Кроме того, оборудование позволяет ускорить проведение изысканий, что позволяет завершить работы в сжатые сроки.

GPS или Global Positioning System, является ничем иным, как глобальной системой позиционирования, которая изначально была создана для повышения эффективности ведения военных действий. Однако с течением времени потенциал данной системы существенно расширился, и она стала служить для вполне мирных целей. Доказательством тому стали геодезические приёмники с поддержкой GPS и ГЛОНАСС.

Система глобального позиционирования сформирована 24 спутниками, выведенных на земную орбиту. Именно они и обеспечивают поддержку работоспособности всей навигационной системы. Спутниковые передатчики, мощность которых составляет 50 Вт, передают данные приемникам с Земли. Обеспечение бесперебойной координации группе спутников гарантируют атомные часы, считающиеся самыми точными.

Частота работы передатчиков составляет 1575,42 МГц, а также 1227,6 МГц. Система комплектуется спутниковыми приемниками, количество которых не ограничено. Для высокоточного оборудования, такого как GPS приёмник геодезический, используются сложные элементы, которые принимают сигналы от специальных передатчиков  и фиксируют их.

Геодезисты, вооружившись GPS оборудованием, получают данные, отосланные сразу всей группой орбитальных спутников. Информация сопровождается датой и временем, указанным с максимальной точностью. Такие данные отправляются каждым вращающимся на орбите спутником, а задача GPS оборудования просчитать фактическое расстояние до объекта.

Система ГЛОНАСС GPS на службе геодезии

Информативными считаются данные, полученные минимум с 4 спутников, которые дадут четкое представление о координатах наземных объектов. Суть работы, в которой заключен GPS приёмник геодезический, – это разработка, а также реконструкция всевозможных съемочных, а также опорных сетей. Кроме того, система применяется при производстве кадастровых работ, например, выносе в натуру границ наделов, межевании. Актуальным является применение спутникового оборудования и при измерениях, которые относятся к государственной геодезической  сети (ГГС).

Застройщики, планирующие работы, должны прежде всего ориентироваться именно на ГГС. Инвестиции в строительство нового объекта будут вполне оправданы, если стройка располагается на удалении от ГГС не более чем 5 – 15 километров от производственных, а также промышленных объектов, которые могут представлять опасность для людей. Таким образом, исследования помогут исключить возможность техногенных катастроф, грозящих непредсказуемыми последствиями.

На данный момент GPS приёмник геодезический считается наиболее совершенным оборудованием для проведения изысканий, хотя и не самым распространенным, за счет стоимости услуг, которые в большей части формируются ценой приборов и операционной части. Дело в том, что эталонную частоту необходимо приобретать, в противном случае поставщиком услуг будет предоставлена случайная частота, изобилующая ошибками и минимальной точностью. Данные условия предопределяют достаточно высокую стоимость геодезических услуг.

Однако заказчикам не стоит забывать, что применение приемника геодезического, гарантирует абсолютную точность измерений объектов, а значит и их безопасность, а также абсолютное соответствие установленным нормативам. Как результат, заказчики получают максимально точные схемы участков, без личного присутствия специалистов, так как все работы, связанные с мониторингом, будут проведены дистанционно.

Применение приёмника геодезического упрощает проведение изысканий, так как исключается необходимость в прямой видимости на пункты ГГС, соответственно исключается потребность в проведении работ для создания полигонометрических и тахеометрических ходов. По большому счету, приёмником может выступать даже смартфон, с соответствующим ПО, но, естественно, геодезические компании пользуются высокочастотными, специализированными приёмниками. Среди преимуществ GPS приёмников стоит выделить:

  • Оперативность.
  • Мобильность.
  • Возможность проведения измерений в сложных условиях.
  • Исключается необходимость в прямой видимости на пункты государственной геодезической сети.
Еще по теме  Сравнение налогов ИП и ООО в 2020 году

https://www.youtube.com/watch?v=ytcreators

Полученные в ходе изысканий данные обрабатываются специалистами и на их основе составляются схемы.

Принцип работы приемников GPS

Система ГЛОНАСС GPS на службе геодезии

Все спутники постоянно передают сигналы с орбитальными координатами и точным временем отправки. GPS-приемник, принимающий информацию от нескольких таких спутников, рассчитывает их взаимное расположение и расстояние до каждого, получая в итоге абсолютно точные координаты точки приема. Расстояние до спутника вычисляется благодаря разнице времени отправки и получения сигнала, а точность данных гарантируется высокоточными часами, установленными как на спутнике (погрешность которых составляет 10¯9 секунды/год), так и в принимающем устройстве.

Для определения широты и долготы места установки приемника, достаточно сигналов, получаемых от трех источников, для того, чтобы выяснить и высоту от уровня мора – четырех. Скорость и точность определения местоположения зависит от количества принимаемых сигналов.

Передаваемые спутниками сигналы закодированы, поэтому приемные устройства, не оснащенные специальными дешифраторами, принимают только открытые коды с невысокой точностью позиционирования. В отличие от бытовых приборов, геодезические приемники обрабатывают «закрытые», платные, частоты. Второе отличие – геодезисты работают, как минимум, с двумя принимающими устройствами, одно из которых располагается на месте определения координат, а второе – на базе, месторасположение которой известно заранее. В итоге точность положения первого составляет 1-2 сантиметра.

Методы GPS измерений

Существует несколько методов работы с GPS приемниками, которые различаются по времени нахождения приемника на точке, координаты которой определяются:

  • статический – наблюдения проводятся не меньше часа, точность измерений 5мм 1мм/км;
  • быстростатический – 15-20 минут, точность сравнима со статическим методом, но менее достоверна;
  • кинематический – длительность 30 секунд, точность 1-2см 2мм/км;
  • непрерывный кинематический – с непрерывным движением приемника по линейным объектам, точность 10-15 см;

RTK-метод, наиболее современный, скорость измерений несколько секунд, а точность сопоставима с быстростатическим способом.

Закажите Напишите через 

или позвоните по телефонам:
  7 (343) 206-95-92 | 7 (904) 983-01-46

сведения
о городских геодезических сетях

— топографической съемки
и обновления планов города всех масштабов;

— землеустройства,
межевания, инвентаризации земель;


топографо-геодезических изысканий на городской территории;

https://www.youtube.com/watch?v=ytaboutuk

— инженерно-геодезической
подготовки объектов строительства;

— геодезического
изучения локальных геодинамических природных и техногенных явлений на
территории города;

— навигации наземного и
частично воздушного, водного транспорта.

— триангуляция;

— трилатерация;

История GPS - с сайта www.glonass-iac.ru

— полигонометрия.

Таблица 1

Класс
триангуляции, полигонометрии (ГГС)

Разряд
триангуляции городов

Разряд
(класс) городской полигонометрии

Относительная
ошибка стороны (хода городской полигонометрии)

базисной
стороны сети

слабой
стороны сети

1

1:400000

1:150000

2

I

1:300000

1:250000

3

II

1:200000

1:120000

4

III

1:200000

1:70000

4 класс

1:25000

1

1:10000

2

1:5000

2.1.2.2.1 Спутниковые
сети

Таблица 2

Тип
сети

Точность
определения координат, см

Относительная
ошибка определения линий не грубее

Значения
средних погрешностей взаимного положения пунктов, мм

исходный пункт (ИП)

1 — 2

1: 1000000

каркасная сеть (КС)

1 — 2

1:500000

15

спутниковая городская геодезическая сеть
1 класса (СГГС-1)

1 — 2

1:150000

20

спутниковая городская геодезическая сеть
2 класса (СГГС-2)

1 — 2

1:150000

Значения
средних погрешностей взаимного положения любых пунктов спутниковых городских
геодезических сетей не должны превышать 30 мм.

https://www.youtube.com/watch?v=ytdevuk

Еще по теме  Красная линия в градостроительном плане

Однородная
высокая точность городских геодезических сетей достигается применением
обоснованных оптимальных методов спутниковых наблюдений и соответствующих
методов их обработки, а также за счет использования оптимальной геометрии
расположения пунктов, их равномерной плотности и максимально возможного
совмещения старой и новой геодезических сетей.

Один
или несколько исходных пунктов (ИП) создаются в городах площадью не менее 100
кв. км с населением не менее 500 тысяч человек и при наличии перспективы преобразования
их в пункты ФАГС, ВГС или постоянно действующие пункты для навигационных
систем.

Для
населенных пунктов площадью до 20 кв. км допускается объединение исходных
пунктов (ИП) и пунктов каркасной сети (КС). Наблюдения при этом выполняется по
программе пунктов каркасной сети.

После
завершения переуравнивания дальнейшее развитие спутниковых городских
геодезических сетей выполняется по методике СГГС-1, но с присвоением класса
СГГС-2. Только при очередном цикле реконструкции сети, когда пункты СГГС-2
включаются в уравнивание всей городской сети, они переходят в СГГС-1.
Спутниковая городская геодезическая сеть 2 класса (СГГС-2) создается в виде
исключения при необходимости создания геодезического обоснования на отдельных
участках территории города.

2.1.2.2.2
Традиционные сети

Относительная
ошибка

Средняя
квадратическая погрешность измерения угла по невязкам в ходах и полигонах

Допустимая
угловая невязка

полигонометрия 4 класса

1:25000

2″

5″√n

полигонометрия 1 разряда

1:10000

5″

10″√n

Полигонометрия 2 разряда
создается в виде исключения при необходимости создания геодезического
обоснования на отдельных участках территории города.

Пункты городской
триангуляции должны быть заменены пунктами спутниковой сети. В случае их утраты
пункты спутниковой сети совмещаются с ближайшими к ним (по примыкающим ходам)
пунктами полигонометрии. Таким образом, ранее созданная сеть городской
триангуляции перекрывается СГГС и теряет свое значение.

.1.3 Плотность.

— Один или несколько
исходных пунктов (ИП) создаются в городах площадью не менее 100 кв. км с
населением не менее 500 тысяч человек и при наличии перспективы преобразования
их в пункты ФАГС, ВГС или постоянно действующие пункты для навигационных
систем.

История ГЛОНАСС - glonass-iac.ru

— Для населенных пунктов
площадью до 20 кв. км допускается объединение исходных пунктов (ИП) и пунктов
каркасной сети (КС). Наблюдения при этом выполняются по программе пунктов
каркасной сети.

— Плотность КС
составляет 1 пункт на 40 — 100 кв. км городской геодезической сети, но в любом
случае не менее трех пунктов.

— Плотность СГГС-1
составляет 1 пункт на 5 — 40 кв. км городской геодезической сети.

https://www.youtube.com/watch?v=ytcopyrightuk

— Плотность СГГС-2
должна удовлетворять текущие потребности городского геодезического обоснования.


плотно застроенная территория не менее — 16 пунктов на 1 кв. км.


слабо застроенная территория не менее — 4 пункта на 1 кв. км.


незастроенная территория не менее — 1 пункт на 1 кв. км.

Как выполняются измерения?

Специалисты  выезжают на объект, предварительно установив на одном из ближайших пунктах  ГГС базовый GPS приёмник.  Другой GPS приёмник (ровер) будет перемещаться по объекту, согласно выбранной траектории. Зависимо от того, как передвигается GPS приёмник геодезический (ровер), различают несколько методов измерения:

  • Статический, считается наиболее точным способом, погрешность которого не превышает 5 миллиметров. Измерения производятся на протяжении часа, или чуть дольше. Этот метод измерений применяется, если необходимо создать или развивать опорные геодезические сети.
  • Быстростатический, не самый достоверный способ измерений. На основании этого метода создается схема сгущения сетей. Для выполнения измерений достаточно 15 или 20 минут, чтобы получить необходимые данные.
  • Кинематический, очень быстрый способ измерений, который чаще всего используется в топографической съёмке, на масштабных объектах. Погрешность измерений составляет не более 2 сантиметров.
  • Непрерывный кинематический способ, с погрешностью не более 15 сантиметров применяется для исследования подземных коммуникаций, дорог, линий электропередач, и т.д.
  • RTK способ – является новинкой, и может быть использован в местах, с развитой сетью вышек мобильной связи. Для проведения измерений достаточно нескольких секунд, что существенно экономит время. Однако, этот способ не относится к наиболее точным методам геодезических измерений.
Еще по теме  Выбор при регистрации ооо системы налогообложения

В целом, точность измерений зависит от времени, выделенного на изыскания. Чем дольше приёмник будет находиться на объекте, тем точнее будут полученные данные.

GPS и применяемые типы
спутниковых приемников

Спутниковые
радионавигационные системы GPS, ГЛОНАСС созданы в
соответствии с требованиями, определяемыми их двойному военному и гражданскому
предназначению (глобальность, непрерывность, независимость от
гидрометеорологических условий, времени суток и года и т.д.). Геодезическое
применение систем GPS, ГЛОНАСС основано на дифференциальном
методе фазовых спутниковых измерений, при которых участвуют не менее двух
приемников и четыре или более спутников.

— сеть навигационных
спутников;

— наземное управление
сети навигационных спутников;

— аппаратура
потребителей.

https://www.youtube.com/watch?v=ytpressuk

Основные характеристики
сети навигационных спутников СРНС ГЛОНАСС и GPS приведены в таблице 4.

Arduino GPS

Таблица 4

ГЛОНАСС

GPS

Проектное число спутников

24

24

Число орбитальных плоскостей

3

6

Высота орбит относительно центра масс,
км

25500

26600

Способ разделения сигналов

частотный

кодовый

Несущая частота L-1 МГц

L-2 МГц

1602,6
— 1615,5

1246,4
— 1256,5

1575,4

1227,6

Система пространственных координат

ПЗ-90

WGS-84

(МГС-84)

Тип эфемерид

Геоцентрические координаты и их
производные

Модифицированные кеплеровы элементы

Подсистема
наземного управления сети навигационных спутников представляет собой комплекс
наземных средств, предназначенных для контроля за работоспособностью спутников,
систематического уточнения эфемерид каждого спутника, синхронизации часов спутников,
периодического обновления содержания навигационных сообщений и их трансляцию
спутникам.

Подсистема
аппаратуры потребителей, представлена различными типами приемников и
программного обеспечения обработки спутниковых измерений. Типы и группы геодезических
спутниковых приемников приведены в таблице.

Таблица 5

Тип
приемника

Группа

Число
каналов не менее

Частоты

Точность

Двухсистемные двухчастотные и более

1

24

L1/L2 (GPS) L1/L2 (ГЛОНАСС)

3 мм 1×10-6D

Односистемные двухчастотные

2

9

L1/L2 (GPS) или L1/L2 (ГЛОНАСС)

(3 — 5) мм
1
×10-6D

Односистемные одночастотные

3

9

L1
(
GPS) или L1
(ГЛОНАСС)

10 мм 2×10-6D

Для
производства работ по наблюдению исходных пунктов (ИП) спутниковых городских
геодезических сетей допускается применять двухчастотные двухсистемные
спутниковые приемники 1 группы.

На
каркасных сетях (КС) и спутниковых городских геодезических сетях 1 класса (СГГС-1)
допускается выполнение работ с применением спутниковых приемников 1 и 2 группы.

На
спутниковых городских геодезических сетях 2 класса (СГГС-2) допускается
выполнение работ с применением спутниковых приемников 1 и 2 группы и в виде
исключения допускается выполнение работ с применением спутниковых приемников 3
группы.

Система спутниковой навигации GPS - принцип, схема, применение

Комплекты
спутниковых приемников должны быть сертифицированы для применения на территории
РФ, зарегистрированы в ТИГГН и Госсвязьнадзоре и метрологически аттестованы в установленном
порядке.

Таблица 4

https://www.youtube.com/watch?v=ytadvertise

Таблица 5

Оцените статью
Юридическое право
Добавить комментарий

Нажимая на кнопку "Отправить комментарий", я даю согласие на обработку персональных данных и принимаю политику конфиденциальности.