Исходные данные
В качестве исходных могут быть использованы следующие виды данных:
- спутниковые геодезические измерения и эфемериды в формате RINEX (версии 2.0 — 3.04);
- спутниковые геодезические измерения и эфемериды в форматах производителей оборудования:
- BINR НАВИС — *.rin,
- CHCNav, PrinCe — *.hcn,
- ComNav (SinoGNSS) — *.cnb,
- Hi-Target, EFT — *.gns, *.zhd, *.sat,
- Javad — *.jps,
- Topcon — *.tps,
- Novatel (OEM4) — *.log,
- Septentrio, Altus — *.sbf,
- South — *.sth,
- Stonex — *.dat,
- Leica MDB — *.m00,
- Trimble — *.dat, *.tgd, *.t00, *.t01, *.t02, потоковые форматы *.cap, *.org, *.r17, *rt17, *.r27, *.rt27,
- u-blox, Emlid — *.ubx;
- импорт координат точек из текстовых файлов в произвольных форматах, настраиваемых пользователем;
- точные эфемериды и карты ионосферы (могут быть загружены автоматически на временной диапазон проекта);
- растровые изображения в форматах BMP, GIF, TIFF (GeoTIFF), JPEG, JPEG2000, PNG, CRF, ECW, RSW;
- файлы калибровки антенн ГНСС в формате ANTEX;
- цифровые модели местности в формате TopoXML;
- чертежи dxf/dwg.
В системе имеется возможность подключения картографических сервисов Google Maps, Bing или добавления произвольного файлового сервера.
Основные сведения
КРЕДО ГНСС предоставляет пользователю функциональную возможность обработки базовых линий (статика), сеансов Stop&Go и траекторий. Система обеспечивает автоматический выбор оптимальной стратегии расчета, что позволяет получить более высокую точность и достоверность результатов. Кроме того, обеспечена возможность вручную максимально гибко управлять параметрами расчета: кроме выбора метода расчета (поканальное решение, комбинации WideLane, IonoFree, использование кода и фазы) доступен ряд других параметров, управляющих анализом данных и расчетами. КРЕДО ГНСС поддерживает работу со всеми современными сигналами систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo, Beidou. Также КРЕДО ГНСС позволяет выполнять расчет данных одиночного приемника (PPP) и расчет координат от нескольких баз (мультибазовое или сетевое решение).
В системе КРЕДО ГНСС используются данные абсолютных калибровок антенн. В базу данных антенн, поставляемых с программой, добавлены данные калибровки на момент выхода версии. Кроме того, база данных содержит параметры антенн спутников, описания антенн и приемников, данные о физических размерах многих типов антенн. Имеется возможность актуализации базы (поддерживается импорт файлов atx, tab, gra, доступных на публичных серверах IGS). Если данных калибровки на используемую антенну нет, можно вручную добавить сведения о ней, указав название, код и паспортные данные о положении фазового центра. Также для всех антенн можно ввести параметры для измерения наклонной высоты (радиус и расстояние до опорной точки антенны) — (рис. 1).
Для удобства использования точных эфемерид параметров ионосферы и других данных, доступных на публичных серверах, реализована функциональность автоматической загрузки данных на время наблюдений проекта.
Система предоставляет удобные инструменты для просмотра, анализа и редактирования данных спутниковых измерений. Данные по сессиям наблюдений и эфемеридам проекта можно просматривать в виде временных диаграмм. Наблюдения сессии, используемые модели физических явлений, оценку качества наблюдений в виде разности вычисленного расстояния до спутника и соответствующего наблюдения, DOP можно просматривать в удобном виде диаграмм видимости спутников и графиков рассматриваемой величины от времени (рис. 2).
Данные по сессиям и наблюдениям могут редактироваться: система позволяет объединять сеансы наблюдений и наблюдения, менять тип наблюдений (статика, кинематика), изменять дату (что весьма актуально для владельцев устаревших, но вполне работоспособных приемников, некорректно работающих после обнуления счетчика недель GPS). Данные могут быть экспортированы в формат RINEX версий 2.10 и 3.04.
Обработка геодезических измерений
КРЕДО ГНСС предоставляет инструменты для полного цикла работ по обработке спутниковых геодезических измерений.
Для большинства задач отсутствует необходимость выполнения каких-либо настроек расчетов или ручного управления данными. Автоматический метод расчета и оптимально настроенные параметры вспомогательных алгоритмов и стратегии расчета обеспечивают точность и достоверность для решения повседневных задач. Тем не менее, при необходимости доступны инструменты расширенного анализа данных и управления большим количеством параметров расчета.
В случае обработки наблюдений низкого качества, небольшой продолжительности, выполненных в сложных условиях при расчете базовой линии может быть получено некачественное решение. В программе реализована возможность отключить отдельные спутники, эпохи или группы измерений для базовой линии (рис. 3).
При этом, используя данную возможность, можно просмотреть информацию об угле возвышения спутника, которая позволяет проанализировать причины прекращения отслеживания спутников (уход за горизонт либо возникновение препятствия). Совместный просмотр графиков по всем спутникам в одном масштабе обеспечивает возможность без труда локализовать проблемные спутники и эпохи. Обновленное окно редактирования интервалов наблюдений позволяет точно определить, в каком именно уравнении позиционирования (на какой частоте) возникла проблема и отключить только нужные временные интервалы по выбранным частотам.
Используя возможность замыкание полигонов, можно выполнить проверку качества расчета базовых линий и отбраковку плохих решений. Кроме качества решения базовых линий, замыкание полигонов позволяет выявить также ошибки измерения высот приемников. При этом для каждого полигона можно получить полную информацию: имя, периметр, незамыкание по осям XYZ, незамыкание в плане и по высоте, допуск незамыкания (рис. 4). После расчета незамыкания рассчитанные полигоны отображаются цветом в соответствии с настройками (в допуске, не в допуске).
КРЕДО ГНСС позволяет выполнить расчет параметров проекции при отсутствии сведений о системе координат для исходных пунктов и вычисление коррекции по высоте (калибровка) — (рис. 5).
Имеется возможность выполнить анализ координат исходных пунктов и до уравнивания выявить проблемы сходимости координат.
КРЕДО ГНСС поддерживает системы координат различных проекций: Transverse Mercator, Mercator, PseudoMercator, Lambert Conformal Conic, Orthographic
Для перехода от эллипсоидальных (геодезических) превышений к превышениям нормальных высот можно использовать аномалии высот из модели геоида, которая поставляется вместе с системой.
В системе КРЕДО ГНСС уравнивание спутниковой геодезической сети возможно двумя независимыми методами: уравнивание пространственных трехмерных векторов с моделированием поправок в эллипсоидальные координаты пунктов и раздельное уравнивание плановых и высотных компонентов вектора.
На всех этапах обработки и уравнивания данных система КРЕДО ГНСС осуществляет графическую иллюстрацию действий, что позволяет визуально контролировать решаемые задачи.
Расчет траекторий и определение координат точек внешних событий
КРЕДО ГНСС позволяет импортировать и обрабатывать кинематические измерения с метками внешних событий. Все инструменты анализа данных и возможности работы, доступные при обработке статики, можно использовать и для расчета траекторий. Для удобства анализа поправок графики в окне редактирования интервалов синхронизированы с маркером на траектории, что позволяет сопоставить большие значения поправок с проблемными местами на траектории (рис. 7).
На основе меток внешних событий рассчитываются координаты точек. После расчета траектории ошибки точек внешних событий визуализируются эллипсами ошибок. Для редуцирования координат антенны на позицию камеры на беспилотном летательном аппарате задается вертикальное, продольное и поперечное смещение камеры.
Для повышения удобства использования, минимизации потерь информации и исключения ошибок точкам внешних событий могут быть назначены имена с помощью удобного генератора имен по шаблону.
Точки и траектории экспортируются в текстовые файлы в любом представлении координат с оценкой точности. Формат настраивается при помощи шаблонов.
Обработка съемки в режиме Stop&Go
КРЕДО ГНСС позволяет обрабатывать данные топографической съемки в режиме Stop&Go. Кроме непосредственного функционала расчета векторов Stop&Go программа обрабатывает данные полевого кодирования из файлов спутниковых измерений, формируя в автоматическом режиме точечные, линейные и площадные объекты ситуации в соответствии с кодами и командами полевого кодирования (рис. 8).
В качестве дополнительных данных могут быть подгружены существующие материалы в формате dxf/dwg или TopoXML. Программа позволяет уточнить и доработать материалы съемки с использованием достаточно большого функционала создания и редактирования ситуации, построить поверхность, отправить полученный план в чертежную модель для подготовки и выпуска чертежей, экспортировать для дальнейшего оформления в dxf/dwg или в TopoXML.
Создание выходных документов
Итогом работы в системе КРЕДО ГНСС являются:
- ведомости и каталоги соответствующего вида, при этом можно задать параметры выходных документов согласно национальным стандартам или стандартам предприятия с настройкой на любые языки и шрифты, используя Редактор шаблонов;
- чертежи любого масштаба, схемы планово-высотного обоснования в принятых или настраиваемых условных обозначениях (полное оформление в чертежной модели и печать графических документов);
- чертежи в форматах dxf/dwg;
- точки и тематические объекты в формате MIF/MID (MapInfo);
- чертежи графиков поправок в спутниковые измерения по базовым линиям;
- точки и цифровая модель местности в формате TopoXML;
- текстовые файлы, содержащие координаты пунктов и траекторий.
