Instrukcja obsługi AZUS

Transkrypt

Instrukcja obsługi AZUS
AZUS L1 Static
Wersja zaktualizowana dla interfejsu w
wersji 0.8.6.0 lub wyższej
Ryszard Pażus
2009-12-28
SPIS TREŚCI
I. .................................................................................................................................. POMIAR
........................................................................................................................................ 3
II. .......................... KONFIGURACJA KOMPUTERA DLA OBSŁUGI ODBIORNIKA
........................................................................................................................................ 6
III. ........... PRE-PROCESSING - (transfer obserwacji z odbiornika, wydzielenie plików,
formatowanie typu RINEX dla poszczególnych punktów z przygotowaniem do postprocessingu przez system POZGEO ASG-EUPOS) ...................................................... 7
IV. OPCJONALNY TRANSFER OBSERWACJI DO KOMPUTERA PRZY UŻYCIU
HYPER TERMINALA DLA WINDOWS XP ............................................................ 18
V. ....................................................................................................... KONTROLA JAKOŚCI
...................................................................................................................................... 23
VI. ................................................................................... WAŻNE UWAGI PRAKTYCZNE
...................................................................................................................................... 25
VII. ......................................................................................... PLANOWANIE POMIARÓW
...................................................................................................................................... 29
VIII. ....................................................................................................... UWAGI KOŃCOWE
...................................................................................................................................... 39
IX. .......POMIARY W WARUNKACH SKRAJNYCH - DODATEK (wprowadzony w
interfejsie od wersji 0.8.2.0) ......................................................................................... 39
_______________________________________________________________
Ryszard Pażus, Instrukcja obsługi odbiornika AZUS L1Static (dla interfejsu ver. 0.8.6.0)
Tekst zaktualizowany 2011-01-26
2
I.
POMIAR
A.
Do wykonania pomiaru jest wymagane:
1. podłączenie zasilania do odbiornika, co sygnalizuje świecenie się czerwonej
diody umieszczonej w pobliżu gniazda kabla zasilającego,
2.
centryczne ustawienie anteny nad punktem,
3.
połączenie kablem antenowym anteny z odbiornikiem,
4. pomierzenie wysokości centrum fazowego anteny. Wysokość mierzymy
dwukrotnie, przed rozpoczęciem sesji pomiarowej i po jej zakończeniu, bo w czasie
sesji taki pomiar może zakłócić odbiór sygnałów z satelitów. W czasie pomiaru
jesteśmy obowiązani zapisać niezbędne informacje w dzienniku pomiarowym,
zgodnie z zaleceniami Wytycznych technicznych G-1.12.
B.
Uwaga:
1.
Jeżeli używamy anteny A-INFOMW (GPS L1 Survey Antenna) P/N JXTXGPS-L1 to
uwzględnić należy, że od podstawy anteny jest stała wysokość równa 0.0445m - ARP
(ang. antena reference point) – podstawą anteny jest dolna powierzchnia gniazda
śruby 5/8’ w antenie.
2. Dla anteny Beijing Dafang (GPS L1 High-Precision Survey Antenna) P/N DF5232S
od podstawy anteny jest stała wysokość równa 0.045 – podstawą anteny jest dolna
powierzchnia gniazda śruby 5/8’
a)
C.
Na panelu tylnym przycisk czarny jest przełącznikiem (bistabilnym) do
przełączania odbiornika na tryb „POMIAR” lub tryb „TRANSFER”. DO WYKONANIA
POMIARU PRZYCISK MUSI BYĆ W POŁOŻENIU, W KTÓRYM NIE ŚWIECI SIĘ DIODA
ZIELONA OBOK PRZYCISKU CZARNEGO – WTEDY ODBIORNIK JEST W TRYBIE „POMIAR”.
D.
Pomiar rozpoczynamy przyciskiem zielonym na panelu przednim, przy czym
musi to być krótkie naciśniecie, poniżej 2 sek. Czas pomiaru zapisujemy – w tej chwili
jest on potrzebny do ustalenia, kiedy zakończyć pomiar.
_______________________________________________________________
3
E.
Okres pomiaru, który nazywamy sesją obserwacyjną, określamy w zależności od
warunków wokół punktu. Jeżeli jest to punkt o całkowicie otwartym widnokręgu, bez
przeszkód terenowych wystarczy sesja nominalna, zalecana przez ASG-EUPOS, tzn.
sesja 40 minutowa. Otwarty widnokrąg bez przeszkód terenowych to po prostu szczere
pole lub antena podniesiona nad przeszkodami terenowymi ponad 15o nad
horyzontem. W warunkach, kiedy mamy przeszkody wokół punktu sesję należy
wydłużać np. do 60-70 min. Sesja 40 minutowa jest sesją optymalną i zalecaną, chociaż
i sesje krótsze dają dobre wyniki. Wiarygodność pomiarów w sesjach krótszych jest
oceniana po otrzymaniu końcowego raportu z obliczeń, co zwykle ma miejsce po
zejściu z terenu i potrzeba powtórzenia pomiaru może być kłopotliwa. Oczywiście sesja
może być wydłużana, ale nie powoduje to znaczącej poprawy dokładności pomiaru.
F.
Odbiornik rejestruje dane z częstotliwością 1 Hz, czyli co sekundę. POMIAR JEST
SYGNALIZOWANY NAPRZEMIENNYM MIGOTANIEM DIODY CZERWONEJ I ZIELONEJ.
Uwaga: Odbiornik nie posiada diody sygnalizującej odbiór minimalnej liczby satelitów
(4), bo konstelacja GPS gwarantuje zawsze nie mniej niż 5 satelitów (maksymalnie
może być ich do 10-ciu w otwartym widnokręgu).
1. GDYBY MIGOTAŁA TYLKO DIODA CZERWONA OZNACZŁOBY TO, ŻE NIE
USTAWILIŚMY PRZYCISKIEM CZARNYM TRYBU POMIARU – czyli świeci się dioda
zielona przy przycisku czarnym na panelu tylnym i trzeba ją wyłączyć.
2. GDYBY MIGOTAŁA TYLKO DIODA ZIELONA OZNACZŁOBY TO, ŻE NIE
USTAWILIŚMY PRZYCISKIEM CZARNYM TRYBU POMIARU I NA DODATEK
WŁĄCZENIE ODBIORNIKA BYŁO PRZEZ DŁUŻSZE NIŻ 2 SEKUNDY PRZYTRZYMANIE
PRZYCISKU ZIELONEGO – czyli świeci się dioda zielona przy przycisku czarnym na
panelu tylnym i trzeba ją wyłączyć i oczywiście, w CZASIE KIEDY ONA ŚWIECIŁA,
obserwacje nie zapisały się w pamięci komputera.
3. Pomiar kończymy przyciskiem czerwonym, który z kolei musi być przytrzymany
co najmniej 2 sek. (przyciski na panelu przednim są przyciskami chwilowymi, więc
jest potrzeba przytrzymania).
4. Odłączamy zasilanie odbiornika. Wyjątkiem jest pomiar w porze zimowej przy
niskich temperaturach zewnętrznych, bo tzw. „cold start” będzie w następnej sesji
kilkuminutowy. UWAGA: POMIAR WYKONUJEMY ZASILANIEM Z AKUMULATORA –
konwerter 240V –> 12V może być jedynie używany do transferu plików z odbiornika
do komputera.
5.
Po zakończeniu pomiaru powtarzamy pomiar wysokości anteny.
6. Czynności te powtarzamy na innych punktach. Następne sesje są dopisywane
kolejno w pamięci odbiornika jako jeden plik binarny i będą porozdzielane
programowo interfejsem AZUS po ich transferze do komputera.
a)
Przy wyborze punktu należy uwzględniać, że od strony północnej
jest martwa strefa bez satelitów a więc jakieś przeszkody w tej strefie i
tak nie mają wpływu na rezultat pomiaru. Wynika ona z nachylenia orbit
satelitów. Konfiguracja GPS to sześć orbitalnych płaszczyzn nachylonych
do płaszczyzny równika pod kątem 55o (aktualnie 32 satelity, obieg
pełnej orbity w 11 godzin i 58 minut). Opisane tutaj nachylenie orbit
powoduje, że w Polsce mamy na nieboskłonie obszar martwy, tzn. bez
_______________________________________________________________
4
satelitów, który w dość znaczny sposób obniża możliwość otrzymywania
dobrej geometrii, zwłaszcza w miejscach z przeszkodami terenowymi.
Przykładem może być przedstawiony tu diagram obserwacji dla
Warszawy (φ=52o15’). Widać z tego wyraźnie jak ważna jest otwartość
sektora północno-wschodniego i północno-zachodniego, czyli sektorów o
azymutach 45o  90o i 270o  315o., bo najlepszą geometrię
otrzymujemy kiedy mamy w tych sektorach przynajmniej po jednym
satelicie a pozostałe dwa; jeden w zenicie miejsca obserwacji a drugi od
strony południowej. To jest uwaga ogólna – nie musimy tym się
przejmować; jeżeli sesja trwa 40 minut ta geometria jest osiągalna. I
oczywiście wniosek dodatkowy, już wspominany: w sektorze 315o 
45o przeszkody terenowe nie przeszkadzają w odbiorze sygnałów z
satelitów. Wypada tu jeszcze dodać, że problem ten nie występuje w
krajach o niższych szerokościach geograficznych
b)
Odbiornik potrzebuje tylko kilka pierwszych epok dla ustalenia
końcówki miary odległości (ułamkowej części długości fali) pseudoodległości do satelity z dokładnością milimetrową, czyli końcówka miary
odległości jest w procesorze odbiornika znana w parę sekund. Pomiar
sesji musimy wydłużyć, aby została rozwiązana niewiadoma ile długości
fali (dla L1 19cm) należy dodać do tej końcówki (ang. cycle ambiguity
solution). Epoki pomiarowe są w interwale 1 sekundy (wymaganie ASGEUPOS), czyli taktowane częstotliwością zegara 1Hz. W odbiornikach
RTK te epoki są zwykle zagęszczane do np. 20 Hz, co pogarsza
dokładność wyznaczenia pozycji tą metodą – położenie anteny odbiorczej
jest wyznaczane zaledwie z kilkusekundowej rejestracji a więc z bardzo
małych odcinków orbit satelitów. Dla geodezyjnych pomiarów
szczegółowych metodą statyczną przyjmuje się sesję 40 minutową za
optymalną - nie ma specjalnego uzasadnienia przedłużanie sesji ponad
40 min. Jest to stosowane w geodezji wyższej, ale tam chodzi o
_______________________________________________________________
5
dokładności milimetrowe, w których to pomiarach trzeba usuwać
wpływy innych błędów, tutaj zaniedbywalne.
II.
KONFIGURACJA KOMPUTERA DLA OBSŁUGI ODBIORNIKA
Aby przygotować komputer do transferu pliku z naszymi sesjami pomiarowymi (z
odbiornika do komputera PC) należy przed tym skonfigurować port szeregowy tak, aby
prędkość transmisji portu szeregowego RS232 była zgodna z prędkością transmisji
odbiornika. UWAGA: W KOMPUTERACH BEZ GNIAZDA PORTU SZEREGOWEGO COM1
(RS232) WYMAGANA JEST ZEWNĘTRZNA PRZEJŚCIÓWKA RS232  USB (nie wchodzi w
skład akcesoriów dostarczanych z kompletem odbiornika). Czynność tę wykonuje się
jednorazowo na początku naszego działania. Załóżmy, że nie będziemy zmieniać
ustawienia domyślnego w odbiorniku, które jest ustawione na 115200 bodów (ang. baud
rate). Można to zmieniać, ale o tym później. Czyli musimy ustawić w naszym terminalu
taką samą prędkość. A więc musimy przejść przez taką sekwencję: Klikamy kolejno: Start
 Panel sterowania  System  Właściwości systemu  Sprzęt  Menedżer  Porty
 Port komunikacyjny (COM). Zaznaczamy lewym przyciskiem myszy port, który
wybieramy i klikamy prawym przyciskiem myszy aby przejść do opcji Właściwości,
gdzie w ustawieniach portu zmieniamy tak, jak w tym oknie i zatwierdzamy klawiszem
OK. (Enter).
W ten sposób mamy ustawioną prędkość dla portu, który będziemy używać do połączeń
z odbiornikiem (tutaj COM2).
_______________________________________________________________
6
III. PRE-PROCESSING - (transfer obserwacji z odbiornika, wydzielenie
plików, formatowanie typu RINEX dla poszczególnych punktów z
przygotowaniem do post-processingu dla serwisu POZGEO ASG-EUPOS)
A.
Zarejestrowane w odbiorniku obserwacje wymagają przetworzenia, nazywanego
pre-processingiem. Wykonujemy to interfejsem AZUS w wersji 0.8.4.0 lub wyższej,
który różni się od wcześniejszych wersji możliwością transferu danych z odbiornika
bez korzystania z terminalu i działa na wszystkich platformach Windows (czyli nie
tylko Windows XP, ale również Windows Vista i Windows 7)).
B.
Pre-processing to po prostu przetwarzanie otrzymanego jednego zbiorczego
pliku binarnego, jaki zarejestrowany został w odbiorniku, na pliki RINEX
poszczególnych sesji na obserwowanych punktach. Do tego służy oprogramowanie
AZUS, w oknach którego są instrukcje prowadzące operatora krok po kroku, w sposób
maksymalnie dla operatora uproszczony. Wszystkie kontrole formalne, parsowanie
plików, kontrola jakości i inne nie wymagają ingerencji operatora, który ma tylko
wybrać interesujące jego sesje pomiarowe i uzupełnić dane do nagłówka pliku RINEX.
Tak przygotowane dane są gotowe do przekazania do post-processingu POZGEO ASGEUPOS. UWAGA: Wydzielone pliki RINEX dla poszczególnych punktów mogą być
wykorzystane do samodzielnego post-processingu, bez korzystania z systemu ASGEUPOS.
C.
Poniżej są pokazane niektóre okna i sekwencja operacji. W dolnej części jest
instrukcja dla poszczególnych czynności:
D.
Pierwsza zakładka o nazwie „Transfer” służy do przetransferowania (download)
obserwacji z odbiornika AZUS do komputera. W oknie „Port” na początku wybiera się
port komputera, do którego podłączyliśmy odbiornik – później ten port będzie
domyślnym i nie będzie potrzeby ustawiania. Zaznaczając okno „Połącz” łączymy się z
odbiornikiem, który musi być ustawiony na transfer, czyli powinna palić się dioda
zielona przy przycisku czarnym na panelu tylnym. Odbiornik należy włączyć przez
naciśnięcie przycisku zielonego i przytrzymanie dłużej niż 2 sekundy. Wskazane jest
_______________________________________________________________
7
też wybranie lokalizacji pliku i zmiana jego nazwy tak, aby była bardziej
rozpoznawalna – jeżeli tego nie zrobimy to plik zostanie zapisany z datą i godziną
początku transferu. Nazwa pliku powinna mieć rozszerzenie .log lub .cmc lub .bin.
Klikając na „Transfer” rozpoczynamy transfer pliku zbiorczego do komputera. Na tej
stronie mamy też informację ile zaobserwowaliśmy sesji i jaka jest zajętość pamięci. Tu
np. jest podane, że zaobserwowaliśmy jedną sesję (dwa punkty) i dane obserwacyjne
zajęły 5.584 MB pamięci odbiornika. Wszystkie wykazane sesje transferuje się do
komputera jako jeden duży plik binarny (z rozszerzeniem .log lub .cmc lub .bin) .
UWAGA: należy pamiętać, że w nazwach plików nie używamy polskich czcionek. Nie są
one akceptowane w plikach RINEX.
E.
Możemy teraz przejść do następnej zakładki „Sesje”
F.
Jeżeli przechodzimy do tej zakładki po wykonaniu „Transfer” i „Dalej” z zakładki
„Transfer” w oknie „Wybierz plik binarny” będzie ustawiony domyślnie nasz plik
binarny – wtedy wystarczy kliknąć na „Analizuj”. Możemy również od tej zakładki
rozpoczynać pre-processing pliku, który mamy już wcześniej przetransferowany do
komputera – wtedy klikamy na „Wybierz plik binarny” i odszukujemy go poprzez okno
dialogowe (lub wpisujemy ręcznie). Można też przeciągnąć i upuścić plik na okienku
EditBox’a. W tym przypadku analiza pliku będzie rozpoczęta automatycznie.
G.
Pojawia się okno wyboru sesji pomiarowych. Wybieramy sesję nas interesującą.
Tutaj wybraliśmy sesję nr kolejny 14).
_______________________________________________________________
8
Współrzędne geocentryczne podawane tutaj są współrzędnymi bardzo przybliżonymi
(dokładności nawigacyjne) to samo dotyczy kolumny „Dystans” gdzie podawane są
odległości między punktami sąsiednimi. Na dole ekranu są dodatkowe informacje,
którymi na tym etapie nie musimy się zajmować. Wypada tylko wyjaśnić, że parametr
akceptowalna pauza to zakładany najkrótszy okres czasu na przejście do pomiaru
następnego punktu. Gdyby był krótszy to program potraktuje następna sesję jako
kontynuację poprzedniej.
H.
Jak widać zbiorczy plik binarny w pamięci komputera zawierał 19 sesji
pomiarowych na różnych punktach. W tym oknie podawane są dodatkowe informacje,
które nie są istotne dla użytkownika, więcej tu statystyki niż istotnych informacji. Część
tych informacji może być wykorzystywana w diagnostyce ewentualnych nietypowych
przypadków (jeszcze nieustalonych). Do diagnostyki służy też strona [Mapa]. Po
kliknięciu na [Mapa] pojawia się tabela wszystkich komunikatów, jakie zostały
zarejestrowane w pliku binarnym – w kratkach są podane numery komunikatów (ang,
messsages) – te dane są też na końcu każdego wiersza sesji. Czyli strona [mapa] nie
wymaga przeglądania. Odbiornik zapisuje co sekundę pakiet komunikatów (np.nr
20,21,23,33) i co pewien czas pakiet komunikatów nawigacyjnych – są to efemerydy
pokładowe wysyłane przez satelitę. Do pomiarów potrzebne są tylko 21 i 23, reszta
służy do ewentualnej kontroli obserwacji i diagnostyki.
I.
W tym oknie dialogowym jest link automatyczny do „Google Maps”, z którego
możemy skorzystać opcjonalnie, np. dla przypomnienia sobie położenia punktu. Dla
tego naszego punktu nr 14 pokazana może być mapa tego obszaru, zdjęcie satelitarne
lub inne opcje (dojazd, teren itp.), Tutaj przykładowo mamy taką lokalizację punktu:
_______________________________________________________________
9
_______________________________________________________________
10
J.
Załóżmy, że interesuje nas tylko sesja 14, tzn. pomiar punktu 25.10.2008 od godz.
11:50. Klikamy na ten wiersz i przechodzimy do następnego okna klikając na [Dalej] W
tej zakładce mamy sporo informacji dodatkowych zarejestrowanych w odbiorniku.
Jeżeli pomiar odbywał się przy otwartym widnokręgu, zgodnie z sugestiami
wytycznych technicznych, wszystkie te dodatkowe informacje nie mają znaczenia dla
jakości rezultatów. Czyli możemy przejść do dalszego etapu wciskając przycisk „Dalej”.
Sugerowane zmiany początku i końca sesji dla postprocessingu (w domyśle dla serwisu
ASG-EUPOS POZGEO) w oknie „Obserwacje” są wybrane optymalnie i nie należy ich w
takim przypadku zmieniać.
Pełna sesja jest podana w lewej kolumnie. Widać, że start sesji był o 11:51:18, ale w
lewej kolumnie jest propozycja aby przyjąć start sesji o 11:51:23 – wynika to z
faktu, że na początku sesji pomiarowej początkowe epoki pomiarowe nie były
dokładne i lepiej je pomijać (program to analizuje i dopasowuje do każdej sesji
oddzielnie). Głównym powodem jest tzw. „ cold start’ i to, że pierwsze epoki
obserwacji (co sekundę) potrzebne są do ustalenia współrzędnych przybliżonych
naszego punktu.
K.
W oknach „Obserwacje” można zmieniać: [Start Sesji], [Koniec Sesji], [Interwał
rozrzedzania], co spowoduje wygenerowanie pliku zgodnie z naszymi wymaganiami.
Ma to istotne znaczenie w sesjach dłuższych, kiedy np. ze znanych przyczyn chcemy
zmienić początek i koniec obserwacji. O tym w dalszej części instrukcji. Tak jak
wcześniej sugerowano w zasadzie powinno się akceptować te domyślne parametry
_______________________________________________________________
11
startu i końca sesji. Czyli zaakceptujmy przechodząc przez [Dalej]. Gdyby jednak z
jakichś przyczyn taka zmian byłaby potrzebna to można ja wykonywać poprzez suwak
nad diagramem, który po ustawieniu dla danej obserwacji przenosi moment tej
obserwacji do okien startu i końca sesji przez przycisk „Wstaw”. Przesuwanie suwaka
jest też widoczne na trajektoriach satelitów (okno State).
L.
Uwaga: Ustawienie myszy na diagramie prawym i kliknięcie prawym przyciskiem
uruchamia PopUp menu, którym można ograniczać zakres informacji na diagramie. Z
kolei mając mysz ustawioną na tym diagramie możemy wykresy przesuwać przez
naciśnięcie i przytrzymanie lewego przycisku myszy – powrót do ustawień domyślnych
jest w PopUp menu.
M.
W oknach dialogowych „RINEX Header” mamy trzy zakładki. Klikając na
poszczególne rubryki na dole ekranu pojawia się opis dotyczący tej rubryki. W zakładce
Basic w zasadzie powinniśmy wpisać jedynie wysokość instrumentu nad punktem,
mierzoną do ARP anteny i, jeżeli chcemy opisać punkt (identyfikator, nazwę) to
wpisujemy w pozycji Monument. Można tam wpisać 60 znaków dowolnego opisu. Przy
długich opisach należy jednak zmienić (skrócić) nazwę „Output Filename Core” tak, aby
nazwy plików nie były za długie. Robimy to w kolejności, czyli po opisie w pozycji
„Monument”. Na przykład (akceptowalne wpisywanie jest pokazane kolorem
zielonym):
N.
W zakładce Permanent wpisujemy nazwy, które będą prawdopodobnie nie
zmieniane.
Numer odbiornika pojawia się automatycznie z pliku binarnego naszych obserwacji (jako
numer odbiornika przyjmuje się numer płyty modułu pamięci).
_______________________________________________________________
12
Parametry anteny to wysokość od podstawy (ARP) i wynosi ona 0.0445 dla używanej tutaj
anteny (jest dodawana do wysokości z okna „Basic”, czyli mierzymy wysokość do dolnej
powierzchni anteny).
O.
UWAGA: W NAZWACH PUNKTÓW NIE MOGĄ BYĆ POLSKIE CZCIONKI
Przechodzimy do tworzenia pliku tekstowego klikając na „RI NEX”. Zostały, jak widać
utworzone trzy pliki, z których pokazywany jest obserwacyjny, ten z rozszerzeniem
.08O, który jest plikiem do wysłania do serwisu POZGEO. Plik nawigacyjny (zawiera
efemerydy pokładowe odebrane przez odbiornik), potrzebny jest dla kontroli jakości procedura KONTROLA (opcjonalnie) i do ewentualnego własnego post-processingu,
jeżeli chcemy sami wykonywać takie obliczenia. Na tym etapie zaglądamy tylko na
nagłówek sprawdzając poprawność wysokości anteny nad punktem.
P.
RINEX (Receiver Independent Exchange Format) - uniwersalny pakiet
formatów wymiany danych pomiarów fazowych GNSS pozwalający na wymianę
danych pomiędzy różnymi odbiornikami i oprogramowaniem do post-processingu,
utworzony i rozwijany przez Instytut Astronomii w Bernie (Szwajcaria) (ang.
Astronomical Institude of hte University of Berne). Przygotowany w 1989 roku dla
unifikacji danych obserwacyjnych ponad 60-ciu odbiorników GPS od 4-ch różnych
producentów, które to odbiorniki brały udział w kampanii obserwacyjnej EUREF89 a następnie rozwijany i modyfikowany do potrzeb GNSS.
_______________________________________________________________
13
Po pierwszych 19-tu wierszach tego nagłówka (w tym przykładzie) rozpoczynają się
rekordy obserwacyjne: wiersz momentu (epoki) obserwacji z liczbą satelitów
obserwowanych w danej epoce, następnie dane fazowe i pseudoodległości do
_______________________________________________________________
14
poszczególnych satelitów (dla pierwszego satelity o numerze G19 odległość wynosiła
20312806.854 metrów)
Q.
Sprawdzenie jakości jest opcjonalne, tzn. możemy przejść od razu do przesyłania
pliku do serwisu ASG-EUPOS, ale też zobaczyć raport pokazujący, które satelity były
zaobserwowane i jak ta obserwacja wyglądała. Tu akurat mamy dość ciekawą sytuację,
bo widać z jaką czkawką odbierane były satelity: nr 5 i nr 21, z powodu przeszkód
terenowych (ze zdjęcia satelitarnego możemy się zorientować, że przeszkodą były
_______________________________________________________________
15
drzewa i las od strony południowej.
R.
Zakładka [KONTROLA] daje poglądowe informacje o jakości obserwacji, liczbie
satelitów, ewentualnych przerwach spowodowanych przeszkodami terenowymi i inne.
W zasadzie spojrzenie na taki diagram z tej zakładki, zwłaszcza pierwszy schemat daje
ogólne pojęcie o tym, czego należy się spodziewać w wyniku.
_______________________________________________________________
16
S.
Możemy przejść do etapu wysłania pliku do POZGEO poprzez „Otwórz ‘ASGEUPOS”. Możemy też zajrzeć do „Google Maps” ale to zrobiliśmy już wcześniej.
Na tym etapie można jeszcze zmienić nazwę pliku z rozszerzeniem .08O (08
oznacza rok obserwacji) klikając na kratkę [Pokaż w Explorerze]
T.
Zwykle po kilkunastu minutach otrzymujemy rezultat naszych pomiarów. W tym
konkretnym przykładzie wygląda on tak, jak na następnym diagramie. Ponieważ wyniki
_______________________________________________________________
17
są akceptowalne (b. dobre) wniosek z tego, ze przeszkody w odbiorze sygnałów z
satelitów 5 i 21 nie spowodowały pogorszenia rezultatów.
IV. OPCJONALNY TRANSFER OBSERWACJI DO KOMPUTERA PRZY
UŻYCIU HYPER TERMINALA DLA WINDOWS XP
A.
Komputer spełnia tutaj rolę terminalu. Na rynku jest sporo oprogramowania,
również typu „freeware”, którym możemy taką operację wykonywać. Ponieważ
interfejs AZUS był początkowo opracowany dla środowiska Windows XP podamy tu
przykład konfiguracji dla takiego komputera przy wykorzystaniu oprogramowania
Hyper Terminal.
_______________________________________________________________
18
B.
Wymagana jest konfiguracja terminala. W naszym komputerze będzie to Hyper
Terminal systemu Windows XP, znajdujący się w Akcesoriach. Klikamy kolejno: Start 
Wszystkie programy  Akcesoria  Komunikacja  Hyper Terminal . Pojawia się
okno dialogowe, w którym wprowadzamy nazwę połączenia, np. AZUS i wybieramy
ikonę dla tego połączenia.
C.
Po zatwierdzeniu przechodzimy przez okno dialogowe
D.
do okna dialogowego
_______________________________________________________________
19
gdzie ustawiamy właściwości na 115200, 8, Brak,1, Brak i zatwierdzamy klawiszem OK.
Mamy już przygotowany komputer do pracy z naszym odbiornikiem. Dla wygody
możemy dać link z pulpitu przeciągając przytrzymanym klawiszem myszy tę naszą
ikonę (jest ona w tej ścieżce Start  Accessories  Communications  Hyper
Terminal AZUS).
E.
Dla transferu obserwacji do komputera wymagane jest połączenie kablem RS232
odbiornika z komputerem i oczywiście podłączenie zasilania do odbiornika.
F.
Przed korzystaniem z interfejsu należy ustawić w Opcjach regionalnych i
językowych znak kropki jako rozdzielający części dziesiętne liczb. Wykonujemy to
następująco: Start  Panel Sterowania  Opcje regionalne Polski  Dostosuj 
Liczby  Symbol dziesiętny „.”.
G.
Dalsze czynności są bardzo proste. Przede wszystkim musimy przestawić
odbiornik na tryb transfer. Wykonujemy to przyciskiem czarnym na odbiorniku tak,
aby dioda zielona koło tego przycisku świeciła światłem ciągłym. Otwieramy okno
terminala AZUS na komputerze i naciskamy przycisk zielony na panelu przednim
odbiornika, tym razem przytrzymując co najmniej 2 sekundy, tzn. do momentu aż
zacznie migać dioda zielona. Jesteśmy gotowi do transferu pliku obserwacyjnego, co
sygnalizuje pokazane menu w oknie terminala. Gdybyśmy np. zwolnili przycisk
wcześniej to pojawi się sekwencja migotania diod czerwona/zielona taka jak dla
pomiaru – należy przyciskiem czerwonym wyłączyć ten tryb i ponowić włączenie trybu
transferu – takie błędy nie powodują żadnych konsekwencji w pamięci odbiornika.
Połączenie odbiornika z terminalem potwierdza pokazanie się menu tzw. Antilogu:
_______________________________________________________________
20
w którym zauważamy informację, że obserwowano tylko jedną sesję, która zajęła 2,3
MB pamięci odbiornika (cała pamięć w tym odbiorniku to 256 MB).
H.
Menu Antilogu jest rozbudowanym programem i ma szereg opcji, z których na
nasze potrzeby będziemy głównie korzystać z ostatniej, tzn. zamykania połączenia
klawiszem U (ale to na końcu transferu). Do innych opcji należą takie czynności jak:
usuwanie plików, zmiana konfiguracji na szybszy transfer, odzyskiwanie plików z
pamięci odbiornika itp. Z tych dodatkowych opcji interesuje nas najbardziej usuwanie
plików tak, aby nie powiększać niepotrzebnie pliku binarnego w pamięci odbiornika,
bo jest to zawsze jeden blok czytany od początku, co wydłuża niepotrzebnie procedurę
transferu. Usuwanie plików można też wykonać przez kombinację przycisków na
panelu przednim odbiornika (a więc nawet w terenie przed pomiarem). Ale o tym
później. UWAGA Opcja Antilogu „Battery check” nie jest użyteczna. Nie dotyczy ona
sprawdzania stanu naładowania akumulatora zasilającego odbiornik. Sprawdzanie
takie wykonuje się zaświeceniem diody w ładowarce dla akumulatorów żelowych .
I.
Jak widać w menu mamy informację ile zaobserwowaliśmy sesji i jaka jest
zajętość pamięci. Tu np. jest podane, że zaobserwowaliśmy jedną sesję (jeden punkt) i
dane obserwacyjne zajęły 2,312 MB pamięci odbiornika. Wszystkie wykazane sesje
(tutaj jest tylko jedna) transferuje się do komputera jako jeden duży plik binarny (z
rozszerzeniem .log lub .cmc lub .bin . UWAGA: należy pamiętać, że w nazwach plików
nie używamy polskich czcionek. Nie są one akceptowane w plikach RINEX.
J.
Klikamy na okienko ‘Transfer’ i zaznaczamy pozycje ‘Odbierz plik’ wybierając
‘Xmodem’ jako protokół transferu,
_______________________________________________________________
21
po czym po kliknięciu ‘Odbierz’ pojawia się okno, w którym wpisujemy nazwę pliku. Może
to być dowolna nazwa, oczywiście bez polskich czcionek, ale rozszerzenie musi być: .log
lub .cmc lub .bin. Tutaj np. 253 oznacza kolejny dzień roku, w którym był pomiar.
Rozpoczynamy transfer przez potwierdzenie OK.
który jak widać nie jest szybki, mniej więcej 0.6 MB na minutę. Wynika to z tego,
że pakiety przesyłane są krótkie i na dodatek sprawdzane kontrolami
sumowymi.
K.
Po zakończeniu transferu zamykamy okno terminala z klawiatury komputera literą
U (co podpowiada ekran) i akceptując Y (Yes).
Możemy teraz zamknąć terminal
_______________________________________________________________
22
V.
KONTROLA JAKOŚCI
A.
Podstawową kontrolę jakości daje otrzymany raport z serwisu POZGEO. W
raporcie tym najważniejszym parametrem jest otrzymana dokładność błędu położenia
punktu współrzędnych płaskich.
B.
W pokazanym tu fragmencie raportu błąd położenia mierzonego punktu
mp=0.0034m w sesji 60 minutowej. Jest to w zasadzie jedyny ważny parametr oceny
dokładności. Wydaje się on prostym do oceny, ale z dotychczasowej praktyki widać jak
często użytkownicy nie potrafią poprawnie go zinterpretować. A sprawa jest banalnie
prosta, pomimo że na błąd ten składa się bardzo wiele czynników, opisanych dokładnie
w literaturze przedmiotu. Wielkość tego błędu jest miarodajna tylko do pewnego
zakresu i tylko w sytuacji, kiedy w zbiorze obserwacji nie ma błędów grubych. A
błędem grubym może być np. jeden wektor z pomyłką długości fali, czyli tych
_______________________________________________________________
23
opisanych wcześniej 19cm, co przy dużej liczbie obserwacji nie jest dobrze
rozpoznawalne. Niestety, raport z postprocessingu ASG-EUPOS nie podaje takich
informacji. Czyli, jeśli mamy pewne rozwiązania nieoznaczoności liczby długości fali w
pseudo-odległości do obserwowanych satelitów (ang. fixed solution) to wtedy mp jest
miarodajny. Ale jeśli te liczby nie są pewne, a nie są często z powodu za krótkiej sesji
obserwacyjnej, wtedy mówimy o rozwiązaniu płynnym (ang. float solution), które
może, ale nie musi być poprawne i wydawałoby się, rezultat akceptowalny, np.
mp=0.0400 nie jest poprawną oceną dokładności (różnica od wartości prawdziwych
może sięgać kilkunastu cm. W pomiarach statycznych wiarygodne rezultaty to te, dla
których mp jest nie większy od wielkości około 0.020-0.025m. Większy mp nie daje
pewności. No i uwaga podstawowa: między sesją nominalną, czyli 40 minutową a
sesjami skracanymi do np. 20 minut jest ogromna różnica w wiarygodności wyniku. Ale
jeśli sesja 20 minutowa daje w wyniku np. mp=0.010 to wynik jest oczywiście
wiarygodny. Jest to jednak wiadome a posteriori i decyzja czy jest sens ryzykowania
powtarzania pomiarów należy do użytkownika. W zasadzie sesja 40 minutowa to
prawie zawsze fixed solution. Wyjątkiem jest pomiar z ograniczonym widnokręgiem,
gdzie proces iteracyjny w post-processingu jest przerywany z powodu przerw w
odbiorze sygnałów z satelitów, wynikających z przeszkód terenowych wokół punktu.
C.
Opisana tutaj ocena jakości obserwacji w zasadzie wystarcza na potrzeby
praktyki, chociaż, jak wspomniałem jest to podejście bardzo uproszczone. Przyczyny
spadku dokładności niektórych sesji mogą być spowodowane zakłóceniami jonosfery.
Na stronach ASG-EUPOS podawany jest wpływ jonosferyczny na wynik pomiarów.
Poważne zakłócenia jonosfery na pomiary statyczne są bardzo rzadkie, występują kilka
razy w roku. Ostatnio rejestrowane zakłócenia miały miejsce 10 listopada 2008 roku.
W tym czasie był testowany jeden z odbiorników AZUS-a i wydzielona sesja 60
minutowa w nocy, w czasie tych zakłóceń, wykazywała błąd mp=0.04 m podczas gdy
sesja 15 minutowa poranna miała błąd mp=0.01, przy milimetrowej zgodności
wyznaczonych współrzędnych.
_______________________________________________________________
24
VI.
WAŻNE UWAGI PRAKTYCZNE
A.
Zerowanie pamięci odbiornika
1. Obserwacje zarejestrowane w pamięci odbiornika, po ich transferze do
komputera i po obliczeniu przez POZGEO, należy usuwać z pamięci odbiornika. Jeżeli
pozostawi się w pamięci to następne sesje będą dopisywane do pliku binarnego
pozostawionego w odbiorniku, co powoduje wydłużanie czasu potrzebnego na
transfer nowych pomiarów. Prędkość transferu jest domyślnie ustawiona na 115200
bodów (baud rate), a prędkość zapisu obserwacji do pamięci wewnętrznej jest
ustawiona na 9600 bodów. Zerowanie pamięci można wykonać na dwa sposoby:
2. ZALECANY SPOSÓB ZEROWONIA PAMIĘCI: przy podłączonym zasilaniu należy,
przytrzymując przycisk czerwony, nacisnąć przycisk zielony. Wyzerowanie pamięci
sygnalizowane jest pierwszym dłuższym mignięciem diody zielonej. Jeżeli
przytrzymamy dłużej to po tym jednym dłuższym mignięciu diody zielonej pojawi się
siedem krótkich, po czym zapali się dioda czerwona, co sygnalizuje, po wyzerowaniu
pamięci, powrót do ustawień fabrycznych (115200 baud rate).
B.
Ważne: Ustawienia fabryczne mogą różnić się od ustawień odbiornika szybkością
transmisji obserwacji wewnątrz odbiornika (GPS  Antilog). Jeżeli nie mamy
zablokowanych opcji Recording powinno się tylko zerować pamięć, tzn. zakończyć
procedurę bez przytrzymania przycisków do momentu zapalenia się diody czerwonej
(siedem krótkich migotań– czasowo 10 sekund).
C.
NAJLEPIEJ PRZED WYJAZDEM W TEREN ZABLOKOWAĆ USTAWIONE OPCJE
KLAWISZEM <L> I SPRAWDZIĆ CZY MAMY (KLAWISZEM <A>) ODPOWIEDNIE
USTAWIENIA, JAK NA DIAGRAMIE PONIŻEJ. Można to jednak wykonywać poprzez
Hyper Terminal.
D.
Uwaga: odbiornik jest dostarczany z odpowiednią konfiguracją i czynność taka
nie jest zwykle potrzebna. Może mieć jednak zastosowanie dla ewentualnej
diagnostyki.
E.
Należy zwrócić uwagę na informację Record = 9600,8,N,1, (Record All) bo
ustawienia fabryczne to w niektórych odbiornikach 4800,8,N,1 – jeśli tak jest to należy
_______________________________________________________________
25
zmienić w krokach <R> Recording options  <P> Configure serial port  <B> Set
serial port baud rate  [9] 9600  <Esc> <Esc> <Esc> <Esc>
F.
ZALECA SIĘ TAKĄ KONFIGURACJĘ POZOSTAWIĆ NA ZAWSZE – WTEDY NIE
MAMY OPCJI ZEROWANIA POPRZEZ TERMINAL, BO <General options> POZOSTAJĄ
ZABLOKOWANE ALE TEŻ MAMY PEWNOŚĆ, ŻE USTAWIENIA BĘDĄ NIEZMIENNE
PRZEZ CAŁY CZAS.
G.
JEŻELI CHCEMY KORZYSTAĆ Z OPCJI ZEROWANIA POPRZEZ TERMINAL TO
NALEŻY KLAWISZEM <L> ODBLOKOWYWAĆ <Unlock user options> Wtedy można z
klawiatury naciskając R wejść do opcji rejestracji i naciskając E wyzerować dane
wcześniej rejestrowane, na pytanie czy jesteśmy pewni (Are you sure?) potwierdzamy
Y (Yes)
_______________________________________________________________
26
Widać, że pamięć wewnętrzna została wyzerowana i jest gotowa do
rejestracji nowych pomiarów. Oczywiście połączenie zamykamy
klawiszem U i możemy teraz zamknąć również terminal.
H.
Wymagania POZGEO:
Czas pomiaru: minimum 15 minut (AZUS wymaga co najmniej 20 min.
jako odbiornik jednoczęstotliwościowy)
1.
2.
Maksimum: 24 godziny
3.
Zalecane optimum: 40 min.
4.
Liczba epok:
a)
Minimum: 720
b)
Maksimum zalecane: 3600 (interfejs AZUS sugeruje
zmniejszenie o kilka epok)
System obliczy pliki o większej liczbie epok, ale plik zostanie rozrzedzony.
I.
Do obliczenia współrzędnych z naszych obserwacji potrzebne są obserwacje na
stacjach referencyjnych. System zbiera je do 3h. Oznacza to, że jeśli wyślemy
obserwacje bezpośrednio po zakończeniu sesji, to i tak automatyczny post-processing
rozpocznie się po skompletowaniu wszystkich potrzebnych informacji na serwerze
ASG-EUPOS.
J.
Zasilanie odbiornika
1. Odbiornik jest zasilany z akumulatora żelowego, który musi być regularnie
ładowany. Niedopuszczalne jest doprowadzenie akumulatora do rozładowania przez
odbiornik. Odbiornik pracuje już przy zasilaniu od 8V (maks. do 18V) a to oznacza, że
doprowadzenie do rozładowania akumulatora przez odbiornik spowoduje trwałe
zniszczenie akumulatora.
2. ZASILANIE PRĄDEM O NAPIĘCIU WYŻSZYM OD 18V MOŻE SPOWODOWAĆ
ZNISZCENIE MODUŁU PAMIĘCI ODBIORNIKA!!!!
3. Akumulator ma wystarczającą pojemność na kilkanaście godzin pomiaru w
temperaturze zewnętrznej około 20o C (pojemność ta spada, jeżeli mierzymy w
temperaturze np. -10o C). W takiej sytuacji należy akumulator ładować codziennie
przed nawet kilkugodzinnymi pomiarami. Testy, co się dzieje z odbiornikiem, kiedy
akumulator zostanie całkowicie rozładowany były przeprowadzone w ramach
początkowych kontroli jakości odbiornika. Odbiornik wyłącza się automatycznie, jeśli
zasilanie spada poniżej 8V, ale ostatnie epoki będą zawierały błędy w komunikatach.
Wygląda to w interfejsie następująco:
_______________________________________________________________
27
Czerwone kratki oznaczają obserwacje z błędnymi kontrolami sumowymi,
lub obserwacje niekompletne, po czym rejestracja zostaje zastopowana.
4. Stan naładowania baterii sygnalizuje dioda ładowarki. Akumulatory są
dostarczane jako fabrycznie ładowane (czyli w stanie suchym) i wymagają
naładowania (około 8 godzin), do stanu kiedy dioda ładowarki pokazuje stan pełnego
naładowania. Sprawdzenie miernikiem elektrycznym napięcia nie daje informacji o
stanie akumulatora. Sytuacja jest podobna jak przy zakupie telefonu komórkowego –
pierwszą czynnością jest naładowanie akumulatora.
5. Dostarczony w komplecie konwektor 230V 12V nie może być używany jako
źródło zasilania odbiornika a jedynie do zasilania podczas transferu pliku do
komputera. (z uwagi na brak ekranowania ewentualnych zakłóceń).
K.
Podstawa anteny pomiarowej
W komplecie odbiornika od 1 stycznia 2009 roku podstawa anteny jest
dostarczana z czopami blokującymi podstawę w gnieździe spodarki.
_______________________________________________________________
28
Poprzednia wersja podstawy nie posiadała tych czopów blokujących.
Dawało to możliwość łączenia podstawy bezpośrednio ze śrubą sercową
głowicy statywu. Taka opcja jest nadal możliwa po odkręceniu czopów, bo
w podstawie od spodu nadal jest gwint dla przykręcenia podstawy śrubą
sercową.
L.
Uwaga dotycząca pomiaru z użyciem anteny nawigacyjnej. Zaleca się obniżyć
śrubę 5/8” (zwalniając najpierw śrubkę kontrującą), aby łożysko dla anteny
nawigacyjnej po dokręceniu było na poziomie górnej krawędzi śruby 5/8”. Antenę
należy tak ustawiać, aby kabel z niej wychodzący był w kierunku północnym). To dla
ewentualnego pomiaru. A dla ćwiczenia lub testów, czyli bez pomiaru, np. w biurze
wystarczy ją wystawić za okno (np. na balkon) bez podstawy –ma ona magnes do
przytwierdzenia na powierzchni metalowej. Uwaga: antena nawigacyjna nie wchodzi w
skład zestawu akcesoriów dostarczanych w komplecie odbiornika. Użyteczność tej
anteny to głównie testy działania odbiornika w warunkach biurowych – taką antenę
łatwo umieścić na zewnątrz pomieszczenia.
M.
Zalecenia dla pomiaru w niskich temperaturach wewnętrznych. Przed pomiarem
w temperaturach zewnętrznych poniżej zera najlepiej jest zasilanie odbiornika włączyć
na kilka minut przed rozpoczęciem obserwacji i nie wyłączać tego zasilania między
sesjami. Pozwoli to na utrzymanie zegara (oscylatora) odbiornika w odpowiedniej
temperaturze. Jeżeli zasilanie jest wyłączone to początek sesji trzeba przesuwać o
więcej niż jedną minutę. Zwykle można taką sytuację rozpoznać w początkowych
epokach obserwacyjnych pliku RINEX, bo dopiero po nabraniu temperatury odbiornik
odbiera sygnały z wszystkich satelitów. Należy przy tym pamiętać, że odbiornik w
takim przypadku będzie ściągał efemerydy pokładowe tylko co parzystą godzinę UTC.
Efemerydy te nie biorą udziału w postprocessingu, jedynie potrzebne są do kontroli, a
więc taka sytuacja nie wpływa na jakość obserwacji.
VII. PLANOWANIE POMIARÓW
A. Jeżeli planujemy pomiar na obszarze, gdzie spodziewamy się trudności ze
znalezieniem lokalizacji i pomiar będzie wykonywany przy przeszkodach terenowych,
można sprawdzić przed wyjazdem w teren ile będziemy mieli dostępnych satelitów w
danym oknie obserwacyjnym. Wiadomo, że przy otwartym widnokręgu będzie ich od
5-ciu do 10-ciu, zależnie od pory obserwacji. Można to sprawdzać korzystając z ogólnie
dostępnych przeglądarek konfiguracji satelitów GPS. Jest ich sporo w Internecie.
_______________________________________________________________
29
Przeglądarka taka jest też planowana na stronie ASG-EUPOS, ale do czasu jej
uruchomienia proponuję wykorzystać jedną z dostępnych w Internecie.
B.
Jednym z przykładów jest przeglądarka: http://www.calsky.com/cs.cgi
1.
trzeba wejść na „Satellites”
2.
następnie „GPS”
3.
wpisać interesujący Pan przedział czasowy np. 24 h od
4.
3 January 2009 Time 20:41:00
5.
Duration: 1 Day bo chcemy mieć informacje o całej dobie (przykładowo),
6.
Interval: 1 hour (to jest informacja jak gęsto podawać w tabeli)
7.
ważne: trzeba zaznaczyć kratkę „US GPS” i minimum elevation of satellites „15o
8.
GO!
W tej przeglądarce lokalizacja punktu wybierana jest z węzłów
internetowych, ale można te lokalizację określić dokładniej. Nie jest to
potrzebne dla ogólnej oceny sytuacji.
_______________________________________________________________
30
Jak widać przez cały okres mamy dostępnych 6 do 10-ciu satelitów. Podawany tu
współczynnik PDOP sugeruje przedziały z lepszą konfiguracją (zielony kolor), ale są
i z gorszą (czerwony kolor).
9. Te pory obserwacji na czerwono są bardziej istotne dla pomiarów RTK. Dla
odbiornika AZUS, przy sesji 40 min. nie mają takiego wpływu na wynik, ale w terenie
gdzie widnokrąg jest ograniczony oczywiście może to polepszyć rezultat. Ale jeżeli
jest dużo przeszkód terenowych przerywających ciągłość obserwacji z danego satelity
to efekt może być odwrotny od zamierzonego, czyli rezultaty nie będą lepsze. To
PDOP jest bardzo niedokładne, zwykle jest o wiele korzystniejsze, bo autor tutaj
uprościł obliczenia i przyjmuje tylko do tego obliczenia 4 najlepsze dla PDOP satelity
(zaznaczone znaczkiem X). Z tego pobieżnego wyjaśnienia wniosek powinien być
jeden: rozsądnym rozwiązaniem jest wyłącznie wydłużanie obserwacji. Wtedy
oczywiście przeglądanie ile będziemy mieć satelitów w czasie planowanej obserwacji
jest czynnością zbędną.
Bardziej profesjonalną przeglądarką jest Waypoint ToolBox (Waypoint
Products Group of Novatel Inc.).
C.
1.
http://www.novatel.com/products/waypoint_pps.htm#waypoint_software
2.
Po zainstalowaniu programu należy wykonać:
3.
Krok 1 (Otwarcie programu)
4. Po otwarciu programu Waypont ToolBox należy przejść przez Start do
odpowiedniej grupy programów i wybrać Tool Box
5.
Krok 2 (Otwarcie planowania pomiarów)
6. Interesuje nas z tego programu zakładka planowania pomiarów (ang. Mission
Planner) czyli otwieramy Mission Planner przez Tools|Mission Planner
_______________________________________________________________
31
7.
Krok 3 (Wybór lokalizacji)
8. Po otworzeniu okna dialogowego „Mission Planner” z listy Point of Operation
wybieramy najbliższą lokalizację (mamy do wyboru Warszawę i Kraków, co w
zupełności wystarczy, chociaż można lokalizować podając dokładniejsze współrzędne
geograficzne)
9.
Krok 4 (Wybór daty)
10. W okienku Settings należy wprowadzić dane, dla których chcemy otrzymać
informacje o konstelacji satelitów: Elevation mask=15, początek planowanej
obserwacji i datę (format daty to: miesiąc/dzień/rok) i czasokres nas interesujący.
Najlepiej też, jako strefę czasu, wybrać Greenwich Mean Time – wtedy będzie on
zgodny z systemem i raportami z POZGEO)
_______________________________________________________________
32
11. Krok 5 (Almanac)
a)
W pierwszej kolejności należy ściągnąć aktualny almanach w
formacie YUMA (*.txt). Możemy to wykonać np. ze strony
http://celestrak.com/GPS/almanac/Yuma/2011/ I tak np. do wcześniej
założonego do tego celu folderu (c:\ almanac) kopiujemy poprzez prawy
klawisz myszy i „zapisz jako element docelowy…’ plik pokazany poniżej
(tutaj przykładowo: ostatni aktualny):
b)
c)
W okienku Almanac Files należy kliknąć na przycisk Add. W oknie,
które się pokaże, wybieramy interesujący nas almanach (tutaj z katalogu
c:\almanac\). Oczywiście dobrze jest od czasu do czasu aktualizować
almanach. Program to przypomina komunikatem, jeżeli będzie ich więcej
niż sześć, lub będą bardzo nieaktualne. Wtedy stare usuwamy ‘Remove’.
12. Krok 6 (Wybór wykresów i diagramów)
13. W dwóch zakładkach Num Sats i PDOP wybieramy opcję Bar Chart a w zakładce
Sats in View opcje pokazujące elewację i azymut satelitów:
_______________________________________________________________
33
14. Krok 7 (Przegląd diagramów i wykresów)
15. Dla każdego wykresu wybranego w poprzednich krokach (Number of Satellites,
PDOP i Sky Plot) otworzą się okna, w których oś X pokazuje czas w wybranej strefie
czasowej.
_______________________________________________________________
34
D.
Sytuacji z gorszymi wynikami możemy uniknąć poprzez sprawdzenie w
przeddzień pomiaru, bo wtedy almanach jest najbardziej aktualny i zwykle uwzględnia
tzw. „niezdrowe” satelity (wyłączone dla potrzeb serwisowych).
1. Czyli planowanie rozpoczynamy zawsze od ściągnięcia aktualnego almanachu –
jeżeli mamy w pamięci więcej niż 6 takich depesz to należy stare depesze skasować
(jest do tego stosowny komunikat):
_______________________________________________________________
35
2. Program do planowania jest programem dla wszystkich odbiorników, również
dwuczęstotliwościowych. Na potrzeby odbiornika AZUS, zwłaszcza jeżeli chcemy
wykonywać dokładniej pomiary w krótszych sesjach, dobrze jest przystosować ten
„mission planner” zmieniając trochę kryteria. W tym celu należy przejść do zakładki
HDOP (dokładność pozioma) i zmienić wielkość przedziału dla obserwacji „excellent”
maximum=1.50.
3. Dla przykładu, przy tych parametrach, planowanie na dzień 18-12-2009
wyglądałoby tak:
_______________________________________________________________
36
1.
Wnioski z tych diagramów są takie:
a)
W okresach z kolorem zielonym sesje krótsze od nominalnych
(np. 25 minutowe) dadzą też dobre wyniki – można je szacować na
mP≈0.015m. Uwaga: diagram dokładności pionowej nie zmieniliśmy – tu,
jeśli chcemy otrzymać wysoko dokładne rezultaty, lepiej nie skracać
obserwacji.
2. Zaglądając na diagram liczby satelitów widać wyraźnie, że tego dnia w czasie
6:40 <-> 7:30 lepiej nie zaczynać tak wcześnie a jeśli tak, to sesja powinna być
wydłużona do nominalnej.
_______________________________________________________________
37
1) Programów do planowania optymalnych okresów obserwacyjnych jest sporo:
2) http://www.trimble.com/planningsoftware_ts.asp
a)
,
b) Program jest łatwy w obsłudze, więc tylko jedna porada: dobrze jest założyć folder
dla almanachu (np. c:\Almanac\) i ściągać do niego almanach ze strony
http://system.asgeupos.pl/ . Jest on w formacie akceptowanym przez tę
przeglądarkę.

3) Interesującą jest też: http://www.ashtech.com/web-mission-planning/web-missionplanning-2712.kjsp?RH=SUPPORT&RF=PRUEALMANACS , która dobrze działa na Google
Chrome i nie wymaga ściągania efemeryd. Uwaga: przeglądarka internetowa Internet
Explorer nie jest polecana przez Astech.

 Wystarczy wybrad miejsce, wstawid parametr: maskę elewacji,
 ustalid okno pomiarowe (Select Time) w UTC
 i obejrzed w VIEW MISSION PLANNING diagram SATELLITES AND PDOP.
_______________________________________________________________
38
VIII. UWAGI KOŃCOWE
A.
Spełnienie opisanych w instrukcji zaleceń jest warunkiem niezbędnym dla
otrzymania poprawnych rezultatów z pomiaru.
B.
Producent odbiornika AZUS L1 Static nie ponosi żadnej odpowiedzialności
dotyczącej jakości pomiarów, wynikającej ze zmian warunków technicznych odbioru
sygnałów systemu GPS, spowodowanych:
degradacją operacyjną systemu GPS przez jego właściciela (US DOD
operational degradation),
1.
2.
pogorszeniem się warunków jonosferycznych i troposferycznych,
3.
niewłaściwą geometrią satelitów wynikającą z przeszkód terenowych,
4.
wpływem lokalnych zakłóceń elektromagnetycznych,
5.
efektem wielotorowości sygnału,
niewłaściwymi procedurami post-processingu i transformacji
współrzędnych,
6.
nieprzestrzeganiem obowiązujących standardów technicznych,
dotyczących pomiarów geodezyjnych.
7.
IX.
POMIARY W WARUNKACH SKRAJNYCH - DODATEK (wprowadzony w
interfejsie od wersji 0.8.2.0)
A.
Zakładka „Pomiary” pozwala w większym stopniu zinterpretować przyczyny
gorszej dokładności, kiedy pomiar wykonujemy w warunkach skrajnych, tzn. bez
otwartego widnokręgu i przy dużej liczbie zakłóceń spowodowanych przerywaniem
ciągłości obserwacji satelitów. Zamieszczono w niej dwa okna diagramów graficznych i
dwa okna tabelaryczne, nie licząc okien „Obserwacje”, które zostały omówione
wcześniej.
B.
W oknach tabelarycznych podane są niektóre parametry obserwacji dla danego
momentu (co 1 sekundę). A więc mamy wykaz satelitów jakie wchodziły w skład danej
sesji obserwacyjnej, parametr HDOP (Horizontal Dillution of Precision) czyli rozmycie
dokładności poziomej, parametr VDOP czyli rozmycie dokładności dla wyznaczenia
wysokości, odchylenie zegara (clock bias), parametr HFOM (Horizontal Figure of Merit)
czyli dokładność bezwzględną (nawigacyjną) w poziomie – jest to średnia z wszystkich
wyznaczeń do tej pory w danej sesji, podobny parametr VFOM dla wysokości,
współrzędne o dokładności nawigacyjnej, wykaz wszystkich satelitów widocznych w
czasie sesji obserwacyjnej, w tym satelitów pod maską elewacji (15o) ze wskaźnikiem
poziomu sygnału do jego zakłócania SNR (Signal to Noise Ratio). Wielkości tych
parametrów pokazano na dwóch załączonych diagramach graficznych.
C.
Przed dokładniejszym przeglądem zakładki pomiary zaleca się ustawić wielkości
poszczególnych ramek przesuwając je do stosownych proporcji np.
_______________________________________________________________
39
1. Ekran ten ma wersję „Print Mode” do usunięcia czarnego tła na wypadek
potrzeby wydruku ekranu (oszczędność tuszu czarnego). Jest też możliwość
przedstawienia wszystkich parametrów poprzez pop-up menu – trzeba kliknąć
prawym klawiszem myszy na diagramie prawym górnym
_______________________________________________________________
40
2. Z kolei diagram lewy pokazuje opcjonalnie: State – stan satelity z opisem w
ramce, Nr - numery satelitów i SNR - diagram mocy sygnałów z satelitów.
Najważniejszy jest pokazywany domyślnie State, bo z niego można interpretować,
kiedy pojawiały się zakłócenia związane z przeszkodami terenowymi.
Tu widad wyraźnie krótki zanik sygnału z satelity nr 2 (chwilowa przeszkoda
terenowa, ale może byd to przesłonięcie przez obserwatora), co wyraźnie
skutkowało pogorszeniem się parametrów HDOP i VDO (satelita ten jest
_______________________________________________________________
41
bardzo ważny dla dobrego wcięcia przestrzennego).
Takie „drobiazgi” nie mają wpływu na koocowy rezultat. Kropki żółte i
czerwone to sygnalizacja, że te momenty nie były przyjęte do obliczeo,
czerwone oznaczają satelity pod maską elewacji, ale też i satelity
„niezdrowe”, wyłączone chwilowo z systemu przez centrum zarządzania.
3. W zamieszczonym do tej pory przykładzie nie ma potrzeby ingerencji w
zoptymalizowaną programowo sugestią początku i końca sesji. Pomiar był wykonany
zgodnie z regułami sztuki i wytycznymi technicznymi. Pozostaje do omówienia
przykład, kiedy z różnych powodów wykonana obserwacja jest za krótka, nie
pozwalająca na zawężanie sesji, na dodatek w miejscu niedogodnym w ogóle do
pomiaru satelitarnego.
4.
Przykładem jest sesja pomiarowa w takiej lokalizacji:
_______________________________________________________________
42
5. Z pobieżnej oceny widać, że sytuacja jest prawie beznadziejna i potwierdza to
odrzucenie przez serwis POZGEO.
6.
Obserwator jednak nie poddał się i sprawdził,
co będzie kiedy usunie najgorsze satelity, do których zalicza się nr: 9,18,26. Do
tego celu wystarczy po prostu zaznaczyć odpowiednie kratki w rubryce „Wyklucz
satelity”.
i wygenerować do końca plik RINEX.
_______________________________________________________________
43
7. W efekcie otrzymano całkowicie poprawne i dokładne rozwiązanie z tego
pomiaru.
Pozostaje jednak wątpliwość, czy zamiast takich kłopotów nie lepiej
było wydłużyć pomiar – wtedy wynik byłby podobny bez ingerencji
potrzeby dokładniejszego analizowania!?
8.
_______________________________________________________________
44

Instrukcja obsługi AZUS

Transkrypt

Podobne dokumenty

Odbiornik SDR