Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

GPS az építőmérnöki gyakorlatban Valósidejű kinematikus mérések (RTK). Kitűzések (munkagépvezérlés). Mozgásvizsgálatok. Térinformatika, navigáció. A GNSS.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "GPS az építőmérnöki gyakorlatban Valósidejű kinematikus mérések (RTK). Kitűzések (munkagépvezérlés). Mozgásvizsgálatok. Térinformatika, navigáció. A GNSS."— Előadás másolata:

1 GPS az építőmérnöki gyakorlatban Valósidejű kinematikus mérések (RTK). Kitűzések (munkagépvezérlés). Mozgásvizsgálatok. Térinformatika, navigáció. A GNSS fogalma, néhány további műholdrendszer.

2 Valósidejű kinematikus helymeghatározás (RTK)  X AP,  Y AP,  Z AP Adatátvitel: rádió adó-vevő; GSM telefon; GPRS-EDGE-3G mobil internet Eszközök: korábban L1 (néhány km), ma L1&L2 (akár km)

3 Valósidejű kinematikus helymeghatározás (RTK) A referenciaállomás elemei: GPS vevő és antenna; RTK szoftver (a vevőbe építve); rádiókapcsolat (v. mobil internet, stb.); adatbeviteli lehetőség (antennamag, a referenciaállomás koordinátái, stb.) A mozgó vevő (rover) elemei: GPS vevő és antenna, antennatartó rúd; RTK szoftver (a vevőbe építve); rádiókapcsolat (v. mobil internet, stb.); terepi kontroller (vezérlőegység) adatbeviteli lehetőség (antennamag, a referenciaállomás koordinátái, stb.)

4 A valósidejű kinematikus mérések tulajdonságai -Szélesebb körű felhasználási lehetőség (valós idejű koordinátamegoldás miatt pl. kitűzés, valós idejű mozgásvizsgálatok); - Alacsonyabb helymeghatározási pontosság (1-2cm vízszintes, 2-4 cm magassági, míg statikus méréssel a néhány mm is elérhető); - Szükségünk van referenciaállomás(ok)ra (relatív helymeghatározási technika), melyek valós idejű kommunikációs berendezésekkel vannak ellátva; - Min. 5 műhold egyidejű észlelése szükséges; - A bázisvonal max. hosszát nem csak az inicializálás, hanem a kommunikációs eszközök hatótávolsága is befolyásolja;

5 Geodéziai alkalmazások Kitűzések - A feladat jellegéből fakadóan valós idejű technika szükségeltetik; - A geodéziai pontossági igények miatt csak az RTK mérési eljárás jöhet szóba, DGPS vagy absz. kódmérés nem. - Figyelembe kell vennünk az eltérő vízszintes, és magassági pontosságot! - Az alkalmazás szempontjából figyelembe kell vennünk a GNSS technika sajátosságait (égboltra való rálátás, elektromos interferencia, műholdgeometria, stb.); - Kombinált mérési eljárásnál (mérőállomás + GPS) biztosítanunk kell az alappont-koordináták összhangját, és figyelembe kell venni a transzformációs eljárások sajátosságait is. - Vigyázat! A beépített transzformációs eljárások VETÜLETI koordinátákat eredményeznek, nem pedig a kitűzési hálózatban meghatározott koordinátákat!

6 Geodéziai alkalmazások - Munkagépvezérlés

7 Geodéziai alkalmazások – Munkagépvezérlés (mmGPS) Speciális forgó lézer a magasságmeghatározáshoz + GPS a vízszintes koordináták meghatározásához

8 Geodéziai alkalmazások Mozgásvizsgálatok - Ismernünk kell a mozgások várható mértékét, és időbeli lefolyását a megfelelő módszer kiválasztásához (statikus mérés, kinematikus mérés v. valós idejű kinematikus mérés). - Mozdulatlannak tekinthető alappontok vannak-e a környezetben? Ha igen, milyen távolságban? - A vizsgálati pontok kiválasztásánál figyelembe kell vennünk a GPS mérések szempontjait (többutas terjedés, kitakarások, stb.) - A pontállandósítás során ügyelni kell a megfelelő alapozásra, az antenna- elhelyezés optimális megválasztására (pl. antennatartó rúd). - Permanens állomások alkalmazása (tápellátás, kommunikáció, felügyelet).

9 Geodéziai alkalmazások

10 Térinformatikai alkalmazások Térinformatikai adatgyűjtés - Általában méteres, szubméteres pontossági igény; - A legtöbb esetben kódméréssel ill. 1 frekvenciás fázisméréssel elérhető; - Általában DGPS korrekciókat igényelnek az eljárások (vagy utólagos kódméréseket a bázisállomásra vonatkozóan); - Fontosabb kérdés az adatgyűjtésra való felkészítés (mintaadatbázisok kezelése, attribútumadatok közvetlen rögzítése, esetleg digitális fénykép készítése) - Könnyű, kézben tartható GPS vevő, beépített antennával;

11 Térinformatikai alkalmazások Mobil térképezés

12 Navigációs alkalmazások Navigáció - Nem elég azt tudnom, hogy hol vagyok (helymeghatározás)! - Azt is kell tudnom, hogy a célomhoz hogyan jutok el (navigáció)! - A GPS vevő csak egy helymeghatározó eszköz a navigációs berendezésekben, amelyet gyakran kombinálnak egyéb érzékelőkkel (pl. ABS jeladó, inerciális navigációs eszköz – IMU, gyorsulásmérő, lépésszámláló, stb.) - Általában a GPS adja a pozíciók referencia-értékét, problémás helyeken pedig az egyéb szenzorok adatai is felhasználásra kerülnek. - A helymeghatározáson kívül ugyanilyen fontos a megfelelő térképi adatbázis, illetve a megfelelő útoptimalizálási eljárások, valamint a navigációs információk közlésének módja.

13 Egyéb műholdrendszerek Globális navigációs műholdrendszerek (Global Navigation Satellite Systems – GNSS): - NAVSTAR GPS (USA) - GLONASS (Oroszország) - GALILEO (Európa) - COMPASS (Kína) Műholdas kiegészítőrendszerek (Satellite Based Augmentation Systems – SBAS): - WAAS (USA-Kanada) - EGNOS (Európa) - MSAS (Japán) A felhasználók szempontjából fontos - az interoperabilitás, több műholddal pontosabb helymeghatározást lehet elérni; - a rendelkezésre állás és az integritás.

14 A műholdak alrendszere GLONASS 24 műhold 3 pályasíkon Pályák (h=19140 km, 64,8 o inklináció, 120 o a felszálló csomó hosszak között) Min 4 műhold / pályasík keringési periódus 8/17 csillagnap (8 naponta ismétlődik a műholdkonfiguráció) minden műhold saját azonosítóval rendelkezik, és eltérő frekvenciákon sugároz. (12). A műholdakon atomórák biztosítják a stabil időjelet.

15 A földi követőállomások alrendszere GLONASS

16 A felhasználók alrendszere

17 GALILEO Egyéb műholdrendszerek Motivációk: - a GPS katonai ellenőrzés alatt álló rendszer (1 nap kiesés Európának kb. 1 mrd EUR-ba kerülne) -> legyen egy civil ellenőrzésű rendszer; - SAR (Search and Rescue) alkalmazások (kétirányú kommunikációs lehetőség az SAR alkalmazások támogatására); - Integritásinformációs sugárzása; - fejlettebb eszközök alkalmazása a GPS-hez képest; - technológiai előrehaladás – fontos piacot lehet teremteni az európai űrtechnológiában érdekelt vállalkozásoknak; /14-től várható

18 A műholdak alrendszere GALILEO Műholdpályák Kb km pályamagasság (period 14 h 04 min) 30 (27+3) műhold Közelítőleg körpályák 3 pályasík Inklináció kb. 56°

19 műhold 3 pályasíkon pályamagasság km inklináció: 56° 2 (3) kontrollközpont 5 telemetria, trackking és kontrollállomás 10 uplink állomás 30 követőállomás Űrszegmens Földi követőállomások alrendszere Az alrendszerek kapcsolata

20 Sugárzott jelek -3 vivőfrekvencia (E1, E5, E6) – lehetővé teszi az ionoszféra hatásának pontosabb modellezését; - számos sugárzott jel, a különböző szintű alkalmazásokra (nem mindegyik lesz ingyenes)

21 Műholdas kiegészítő rendszerek 21 EGNOS GPS szerű jel Differenciális korrekciók Integritás információk + pontosság + elérhetőség + folytonosság + biztonság GEO

22 Távmérő és integritás monitorozó állomások (RIMS) Műholdas kiegészítő rendszerek (EGNOS)

23 Műholdas kiegészítő rendszerek -A koordinátameghatározás pontossága kb. 2 méterre javul az EGNOS jelek vétele esetén (javított ionoszféra, pálya és óramodellek); - probléma a GEO műholdak észlelése különösen városi környezetben (viszonylag alacsony szög alatt látszanak); - integritás információ is rendelkezésre áll; - A nyílt szolgáltatás (Open Service) január 1-től elérhető. - SoL és kereskedelmi szolgáltatások 2010-től várhatóak (már nincs túl sok idő erre).


Letölteni ppt "GPS az építőmérnöki gyakorlatban Valósidejű kinematikus mérések (RTK). Kitűzések (munkagépvezérlés). Mozgásvizsgálatok. Térinformatika, navigáció. A GNSS."

Hasonló előadás


Google Hirdetések