Araştırma, kesin konumlara bağlı olarak uzun süredir bağlıydı, ancak sınırcılık, altyapı alanındaki görevlerin sınır dışı edilmesi veya çevresel izleme gibi nedenlerle gerekli olan doğruları nadiren yerine getiriyor.Uzmanlıksal rahatsızlıklar veya geodetic çalışmaları.Atmosphericactivitys, satellite orbit errors, and hours around olarak birkaç metrede dağıtımını tanıtıyor.For tasks such as limit dekanlık, altyapı alanındaki hataların geçerli olması gibi. Uydu temelli Augment Systems (SBAS) Bu boşluğu yayın düzeltme verilerinin gerçek zamanlı olarak doğrulanmasıyla ilgili verileri doğrultucun doğrulanması için doğrulanmış.

Uydu bazlı artırılmış sistemler nedir?

SBAS, zemin referans istasyonları, master kontrol merkezleri ve GNSS takımlarını izleyen ve düzeltme sinyalleri işleten merkez uydular.Yer istasyonları, geniş bir coğrafi bölgede dağıtılan, tüm görünür GNSS uydularını takip eden ve tam olarak sinyalleri ölçen merkezi bir işleme tesisine gönderilir. Bu düzeltmeler her uydunun yörüngesi, saat ve sinyal yayılım gecikmeleri için uygun hale gelebilir.

Büyük operasyonel SBAS şunları içerir:

  • [FONT=0)WAAS (Wide Area Augmentation System) – ABD Federal Havacılık İdaresi tarafından işletilen Kuzey Amerika'yı kapsar.
  • [FONTOS[[Dönetici:0)[Avrupa Geostationary Navigation Overlay Service) – Avrupa Uzay Ajansı ve Avrupa Komisyonu tarafından işletilen Avrupa'yı kapsar.
  • [FONT:0]MSAS[DÜT:1) (Multi-fonksiyonlu Uydu Artırılmış Sistemi) - Japon hükümeti tarafından işletilen Asya-Pasifik bölgesinin Japonya ve kısımlarını kapsar.
  • [FONT:0)GAGAN[DÜDÜT:1) (GPS-Aided Geo Augmented Navigation) – Hindistan'ı kapsar, Hint Uzay Araştırma Örgütü ve Hindistan Hava Kuvvetleri Kurumu tarafından işletilir.
  • [FONT:0]SDCM[[Dönemli Düzeltmeler ve İzleme Sistemi) – Rusya ve yakın bölgeleri, Roscosmos tarafından işletilmektedir.

Bu sistemler başlangıçta havacılık için tasarlandı, dürüstlük ve doğruluk yaklaşım ve iniş için kritik. ancak, avantajları hızla araştırma, tarım, inşaat ve diğer arazi bazlı uygulamalar üzerine döküldü.TheDANFLT:0)FAA'nın WAAS sayfası[FLT][FLT], sistemin nasıl çalıştığının ayrıntılı bir teknik bakış açısı sağlar ve [[FONTA'nın EGNOS portalı)

SBAS, Ölçmeyi Nasıl Geliştirir

Raw GNSS konumlandırma birden fazla hata kaynağına tabidir. En büyük katkıda bulunanlar iyonospheric ve tropospheric gecikmeleri, uydu ephemeris (veyabit) hataları, uydu saat hataları, çoklupath yansımaları ve alıcı gürültülerini içerir. Birlikte, bunlar tek frekans GPS ile 5 ila 15 metre arasında yatay hataları üretebilir. SBAS bu hataların bir aradaki diferansiyel düzeltmeler ve bütünlük izleme ile dramatik bir şekilde azaltır.

Hata Kaynakları SBAS tarafından Adres Edildi

  • [FONT:0)Ionospheric gecikmesi: ionosphere yavaş yavaş ve GNSS sinyallerinde şarj edilen partiküller. SBAS, iki frekans ölçümlerinden elde edilen bir ağ yayınları, alıcıların kapsama alanı içinde gecikmeyi düzeltmelerine izin verir.
  • [FONT:0)Satellite yörünge ve saat hataları: master kontrol merkezi, her uydu için kesin bir ephemeris ve saat düzeltmeleri hesaplandığında, aksi takdirde pozisyona göre sıra dışı bırakacaktır.
  • [FONT=0)Tropospheric gecikmesi:[Dönetici: 0) ionospheric gecikmesinden daha öngörülebilir olsa da, tropospheric refksiyonu SBAS tarafından modellenebilir ve kısmen düzeltilebilir.
  • [FONT:0)Signal bütünlük:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici:[Dönetici: 0 ) SBAS, her uydu ve düzeltme mesajının sağlığını sürekli olarak doğrular, herhangi bir bileşen güvenilmez hale gelirse, kullanıcıyı saniye içinde uyarmak için önemlidir.

Bir anket-grad alıcı gerçek zamanlı olarak SBAS düzeltmeleri uygularken, yatay doğruluk genellikle 1 metreden daha iyi hale gelir ve genellikle 50 santimetre altında. Uygun koşullar ve modern alıcılarla, kullanıcılar 15-30 sentimeter doğrulukla elde edebilir veya işlem sonrası için yeterli olacaktır, ancak SBAS tek başına birçok basamaklı (PP) tekniklerini ortadan kaldırır.

Araştırma Mühendisliği Dergisi'nde yayınlanan bağımsız bir çalışma, geniş çaplı anketler için LAS performansı değerlendirdi ve EGNOS'un 0,6 metrelik açık gökyüzü koşullarında 0,6 metrelik bir doğruluk sağladığını buldu.Bu sonuçlar, SBAS'ın değerini büyük çaplı anketler için maliyetle azaltıldı.

SBAS Düzeltme Mesajları

SBAS, düzeltme verilerin birkaç kategorisini yayınlar:

  • [FONT:0)Fast düzeltmeleri: [Dönemli: [Dönemli: 0,3] Her birkaç saniyede, bu uydu saati için telafi ve kısa vadeli ephemeris hataları için telafi.
  • [FONT:0]Uzun vadeli düzeltmeler:[Dönetici:[Dönetici:0) Daha az sıklıkta, bu adres yörünge pozisyonu önyargıları gibi yavaş yavaş farklı hataları.
  • [FONT=0]Ionospheric grid modelleri: Servis alanı üzerinde dikey gecikme değerlerinin bir haritası, alıcıların karasal düzeltmeleri tahmin etmelerine izin verir.
  • [FONT:0)Integrity bayrakları: Bir uydu veya düzeltme verilerinin navigasyon veya konumlandırma için kullanılmadığını gösteren Uyarılar.

Alıcılar bu mesajları düzeltilmiş bir sahte çözüm üretmek için birleştirir, hem de standalone GNSS'den daha doğru ve daha güvenilirdir.

SBAS'ın Araştırmasında Anahtar Faydaları

SBAS'ı kullanmanın avantajları, SBAS'ı kabul eden anketörler, iş akışlarını daha verimli hale getiren birkaç operasyonel ve ekonomik fayda kazanır.

[FONT:0]Enhanced doğruluk temel istasyonlar olmadan: Geleneksel diferansiyel GNSS fiziksel olarak incelenen bir temel istasyona veya referans istasyonlarına erişim gerektirir. SBAS, bu ihtiyaçtan doğrudan gelir çünkü düzeltmeler, ağ için cep telefonları veya radyo bağlantılarının olmadığı uzak alanlardan özellikle değerlidir.

[[Dön zamanlı düzeltmeler:[Dönetici: 0,0)Gerçek zamanlı düzeltmeler:[Dönetici:0)Gerçek zamanlı düzeltmeler:[Dönemli:0)Bu hızlar, topo koleksiyonu ve diğer alan görevleri, çünkü yayınlanmamış gecikmelerle sürekli olarak yayınlanmaktadır.

[FONT:0)Wide-area kapsaması: Her SBAS tek bir sinyalle tüm kıta veya büyük bir bölgeyi kapsar. Devlet hatları veya ulusal sınırlar boyunca seyahat eden bir araştırma, yerel ağlara yeniden yapılandırmadan aynı bir yükseltme hizmetine güvenebilir.

[FONT:0]Cost-t-tamamlık:[Dönetici: 0][/FONT=0)STR:0)Kost-ta etkisizlik:[Dönetici:0][Dönetici:0)[Dönetici: 0 ) Bu, bir anket operasyonu için gerekli olan sermayeyi ortadan kaldırır.

[FONT:0)Integrity monitoring:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönetici izleme:[Dönetici: 0 )) Araştırmacılar kritik altyapıda çalışan, otoyol hizalama, boru hatları veya havaalanı anketleri gibi - pozisyonlarının doğru olduğuna güvenmeye yardımcı oldular. SBAS yayınları, bir anomaliyi tespit etme saniyeleri içinde, hata verilerin kullanımını engellemeye devam ediyor.

[[Dönlenebilir performans:[Dönemli performans:[Dönemli performanslar:[Dönemli:0) Tahmin edilebilir performans:[Dönemli performanslar:[Dönemli)[Dönemli bir referans istasyonları ağına dayanan SBAS düzeltmeleri, doğruluk, kapsama alanı boyunca tutarlıdır.

Modern Araştırmada SBAS Uygulamaları

Birçok disiplindeki anketörler günlük iş akışlarına entegre SBAS'ı sahiptir. Aşağıda SBAS'ın somut faydalar sağladığı birincil uygulama alanlarıdır.

Cadastral ve Sınırsal Anketler

Emlak sınır anketleri genellikle bir ağ RTK abonelikleri işgal etmeden sınır köşelerini ölçmek için tek bir ankete izin verir. büyük kırsal veya tarım parselleri için SBAS, geleneksel yöntemlerin maliyetinin bir kısmında gerekli hassasiyet sunar.

İnşaat Layout ve İzleme

Ağır sivil ve inşaat inşaatı temeller, hizmetler, yollar ve dünya işleri için doğru bir şekilde kullanılmaktadır. SBAS-kan GNSS alıcıları kılavuz makineleri ve el çubukları gerçek zamanlı geri bildirimlerle hedef pozisyonları hedef almak için. RTK hala en sıkı toleranslar tercih edilirken, SBAS genellikle orta kontroller için yeterlidir, site grading ve toplu taşıma için yeterlidir.

Tarımsal Araştırma

Hassas tarım doğru alan sınırları, drenaj düzeni ve değişken uygulama haritaları bağlıdır. SBAS, veri haritalama, toprak örnekleme ve traktörlerin ve droneların rehberliği için gerekli alt boyuta sahiptir.Birçok bölgede, SBAS düşük maliyet ve geniş kapsama nedeniyle birincil fark kaynağıdır - büyük tarım operasyonları için.

Çevre ve Jeofizik Araştırma

Araştırmacılar ıslak bölgeleri haritalar, kıyı erozyonunu izlemek veya zaman içinde tutarlı konumlardan yararlanarak araştırmaktadır. SBAS, geçici baz istasyonlarına güvenmeksizin uzun vadeli tekrar anketlere izin verir, uzaktan çalışma siteleri ile birlikte lojistikleri basitleştirir.

Altyapı ve Haritalama

Belediyeler ve faydalı şirketler yukarıdaki yer ve altyüz varlıklar için doğru koordinatlara ihtiyaç duyuyorlar. SBAS kutup yerleri için GPS veri toplama hızları, valf pozisyonları ve man deliği kapakları, saha ekiplerinin büyük alanları hızlı bir şekilde haritalayabilmelerini sağlar.GIS katmanları en faydalı varlık yönetim sistemleri için mekansal doğruluk gereksinimleri karşılar.

Offshore ve Hydrographic Araştırma

Deniz sularında çalışan denizciler, limanlar ve iç su yolları da SBAS kullanıyor. Geniş Alan Ağumentasyon Sistemi ABD sahil şeridinin çoğunu kapsar, EGNOS ve MSAS Avrupa ve Japon sularına hizmet eder. Sub-meter konumlandırma, banyolu haritalama, dredge izleme ve tehlike işareti için yeterlidir.

Uygulamada SBAS pratik bir örneği, uygun alıcı kurulumu ve site seçimi ile birçok federal anket standartlarını destekleyebildiğini gösteren bir örnektir.

Sınırlar ve Tahminler

Avantajlarına rağmen, SBAS tüm anket görevleri için evrensel bir çözüm değildir. Practitioners, teknoloji üzerinde aşırılık önlemek için kısıtlamaları anlamalıdır.

[FONT:0]Clear gökyüzünün gerektirdiği manzara: [Döntgen: 0,4] Tüm GNSS gibi, SBAS, navigasyon uyduları ve geostationary SBAS uydusu için gökyüzünün herhangi bir şekilde kapatılmasına veya toplam istasyon yöntemlerine geri dönmeli.

[FONT:0) Doğru değil, doğru kontrol, yüksek çözünürlükte makine kontrolü, veya yapısal deformasyon izleme için kontrol - sadece 15-50 santimetre ideal koşullar altında elde eder.For tasks that together SBAS with short-baseline RTK can köprü bu boşluğu bazı konfigürasyonlarda köprüleyebilir.

[[Düzg:0) Tek frekans bağımlılığı:[Dönetici:[Döneticileri): Çoğu tüketici sınıfı SBAS alıcıları sadece L1 GPS frekansı kullanıyor, bu da iki frekans alıcılarından daha hassastır.

[FONT:0)Bölgesel kapsama:[Dönetici:[Dönetici:0)[Dönel kapsama alanı:[Dönetici:[Dönetici: 0) SBAS sinyalleri, belirli uzun süreler üzerinde konumlanan geostations'tan yayınlanabilir.

[FONT:0)Integrity vs. doğruluk:) SBAS, bütünlüğü önceliklendirir - kullanıcının hata konusunda uyarıldığı konusunda uyarı verebilir. Bu bazen gerçek pozisyondan daha sıkı koruma seviyesine neden olabilir, yani alıcı doğru doğruluktan daha büyük bir belirsizlik gösterebilir.

Future Outlook

Uydu navigasyonunun evrimi devam ediyor ve SBAS da gelişiyor. Bir sonraki nesil augmentasyon sistemleri daha iyi performans, daha geniş kapsama ve diğer konum teknolojileri ile daha derin entegrasyon sağlayacaktır.

[FONTS:0]Dual-Frequency Multi-Constellation (DFMC) SBAS: [DFLT:1), Current SBAS temel olarak, GPS L1 C / A sinyalleri ve kullanılabilirliği artırmak, uluslararası Sivil Havacılık Örgütü tarafından geliştirilmek, SBAS'yi desteklemesine izin verecektir.

[FONT:0) RTK ve PPP ile entegrasyon: Araştırmacılar şimdi genellikle diğer düzeltme teknikleri ile SBAS'ı bir araya getirirler. RTK'nin nerede olmadığı ve modern alıcılar düzeltme kaynakları arasında sorunsuz bir şekilde geçiş yapar. ”QUARESTRİYESİDİNYORUMLAR[değiştir | kaynağı değiştir]

[FONT:0)Expanded uydu takımyıldızları:[Dönetici:0) Önümüzdeki on yıl içinde LAS benzeri sinyallerin sayısı artıyor. Afrika, Güney Amerika ve Güneydoğu Asya'daki ülkeler, mevcut olanlarla kendi augmentasyon sistemlerini geliştiriyor veya ortak yapıyor.

[FONT:0] Özerk sistemler ve akıllı altyapı: Kendi araba, drone ve otomatik inşaat makineleri, hassas, güvenilir bir konuma güvenecektir. SBAS, özerk operasyonlar için gerekli olan bir güvenlik katmanı sağlar. şehirler akıllı altyapıya sahip olarak - akıllı ağ sistemleri ve faydalı izleme - düşük maliyetli, yüksek maliyetli, yüksek maliyetli konumlandırma için talepler büyümeye ve SBAS büyüme sağlayacaktır.

[FONT=0)Better algoritmaları ve alıcı teknolojisi: GNSS alıcı çipleri, çok fazla frekans takip, gelişmiş multipath mitigation ve gelişmiş filtreleme, daha da ileri sürmüş ortamlarda SBAS performansını artırabilir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Uydu tabanlı Augmentasyon Sistemleri, profesyonel standartları karşılayan performans seviyelerini temel olarak kullanarak araştırmayı değiştirdi, en talep edilen görevler için RTK'yı değiştirmiş olsa da, araştırma projelerinin büyük çoğunluğu için maliyetle etkisiz alternatif sunuyor.S SBCAS, PPP ve RTK ile daha sıkı bir entegrasyon, ve küresel kapsama alanlarının genişleyen performans seviyelerinin artırılması için araştırma alanlarının daha fazla uygun bir şekilde kullanılmasını sağlıyor.