Wykład 5 "Wykorzystanie systemu ASG-EUPOS do wykonania prac

1/30

GŁÓWNY URZĄD GEODEZJI I KARTOGRAFIIDEPARTAMENT GEODEZJI KARTOGRAFII I SYSTEMÓW

INFORMACJI GEOGRAFICZNEJ

Opracowanie: Ryszard ZdunekKorekta i weryfikacja: Jarosław Bosy

Projekt współfinansowany przez Unię EuropejskąEuropejski Fundusz Rozwoju Regionalnego

Wykorzystanie systemu ASG-EUPOSdo wykonania

prac geodezyjnych i kartograficznych

Wszelkie prawa zastrzeżone – Główny Geodeta Kraju

Materiał szkoleniowyReprodukowanie, kopiowanie, fotografowanie, skanowanie części lub całości materiału bez zgody Głównego Geodety Kraju jest zabronione

2/30

PLAN WYKŁADU


WprowadzenieMożliwości serwisów ASG-EUPOSKorzystanie z systemu ASG-EUPOSMożliwości zastosowań serwisów ASG-EUPOSPodsumowanie i wnioski

Omawiane zagadnienia:

3/30

WPROWADZENIE


Jak dalece wykorzystanie systemów satelitarnych różni się od dotychczas stosowanych praktyk pomiarowych ?W Wytycznych Technicznych G-1.12 (Projekt), czytamy:"Korzystając z serwisów systemu ASG-EUPOS wykonawca pomiarów jest zobowiązany do stosowania ogólnych zasad obowiązujących przy wykonywaniu pomiarów geodezyjnych, w tym zapewnienia niezależnej kontroli wyników pomiarów, określonych w odrębnych przepisach."oraz, że:"Przy wykonywaniu prac geodezyjnych z wykorzystaniem systemu ASG-EUPOS majązastosowanie przepisy prawne właściwe dla wykonywanego zadania oraz przyjęte (zalecane) instrukcje i wytyczne techniczne."Tak więc wykorzystywanie nowoczesnych satelitarnych technik obserwacyjnych w praktyce to tak naprawdę wciąż uprawianie tej samej dziedziny jaką jest geodezja -zgodnie z jej wszelkimi sprawdzonymi zasadami sztuki, tyle tylko, że przy użyciu nowocześniejszych i bardziej efektywnych narzędzi pracy.

Czy należy bać się systemu GNSS ?

4/30

Dokładności serwisówsystemu ASG-EUPOS


Serwisy systemu: krótka charakterystyka

5/30Wszelkie prawa zastrzeżone – Główny Geodeta Kraju

punkty odniesienia stacji referencyjnych systemu ASG-EUPOSstanowią osnowę geodezyjną (w rozumieniu przepisów ustawy z dnia 17 maja 1989 r. Prawo geodezyjne i kartograficzne, Dz. U. z 2000 r. nr 100, poz. 1086 z poźn. zm.)

sieć naziemnych stacji referencyjnych ASG-EUPOS wraz z punktami sieci EUREF-POL i POLREF, jako osnowa podstawowa, realizuje stabilny i jednolity układ odniesienia na obszarze Polski

system ASG-EUPOS stanowi część środkowo-europejskiego systemu precyzyjnego pozycjonowania EUPOS.

Zakres wykorzystania systemu ASG-EUPOS jest ściśle związany z jego podstawowymi cechami "praktycznymi", do których zaliczyć możemy m.in.:

Możliwościsystemu ASG-EUPOS

6/30

Możliwościserwisów ASG-EUPOS


Serwis POZGEO – idea opracowania danych

7/30

Możliwości serwisów ASG-EUPOS


Serwis POZGEO D umożliwia:pobieranie obserwacji ze stacji referencyjnych do samodzielnych

obliczeń w dowolnych przedziałach czasowych i interwałach rejestracji danych

generowanie plików obserwacyjnych dla zadanych przez użytkownika współrzędnych wirtualnej stacji referencyjnej (VRS) w układzie ETRF-89 w dowolnych przedziałach czasowych i interwałach rejestracji danychoraz stawia następujące wymagania:

konieczność zastosowania polowego odbiornika GPS jedno- (L1) lub dwu-częstotliwościowego odbiornika fazowego (L1/L2)

posiadanie przez użytkownika oprogramowania niezbędnego do wykonania samodzielnego obliczenia współrzędnych pomierzonych punktów.

Serwis POZGEO D

8/30



Serwis, który dostarcza w czasie rzeczywistym poprawki z wybranej lub wygenerowanej wirtualnej stacji referencyjnej pozwalający, w zależności od zastosowanego sprzętu GNSS i rodzaju poprawki, prowadzić pomiary i nawigację z dokładnościami wskazań położenia lepszymi niż 0.03 m w składowych poziomych i 0.05m w składowej wysokościowej.

formaty poprawek (dostarczane i wykorzystywane w czasie rzeczywistym):

- powierzchniowe: RTCM v. 3.x, RTCM v. 2.3 + VRS, RTCM v. 2.3 + FKP - z pojedynczej stacji: RTCM v. 2.3

rodzaj transmisji: GPRS/EDGE/UMTS z protokołem NTRIP, Internet wymagany sprzęt: odbiornik GPS L1/L2 RTK z modemem GPRS i

obsługą protokołu NTRIP

Serwis NAWGEO

9/30



Serwisy KODGIS i NAWGIS służą do wykonywania pomiarów różnicowych DGNSS w ramach systemu ASG-EUPOS .

pomiar metodą DGNSS służy do przestrzennego określenia położenia punktu w czasie rzeczywistym (przy wykorzystaniu serwisów KODGIS i NAWGIS, lub w post-processing'u, przy wykorzystaniu serwisu POZGEO D) w oparciu o zarejestrowane w odbiorniku dane obserwacyjne z systemu satelitarnego oraz poprawki DGNSS lub obserwacje przekazywane z sieci stacji ASG-EUPOS.

po pomiarów DGNSS mają zastosowanie warunki określone w serwisie NAWGEO, przy uwzględnieniu dużo niższej dokładności wyznaczenia położenia punktu.

w przypadku poprawek DGNSS z jednej stacji referencyjnej, odległość od odbiornika nie powinna być większa od 100 km.

Serwisy KODGIS i NAWGIS

10/30



Jednym z celów głównych budowy systemu ASG-EUPOS była chęćpotanienia prac geodezyjnych i kartograficznych wykonywanych z wykorzystaniem odbiorników satelitarnego systemu GNSS, co w efekcie przyczyniłoby się do jego większej popularyzacji również w pracach geodezyjnych i kartograficznych. Użytkownikowi pracującemu w systemie, do wyznaczenia współrzędnych punktu z wysoką dokładnością w jednym z obowiązujących obecnie układów państwowych, potrzebny jest tylko jeden odbiornik "polowy" co, z uwagi na wciąż wysoką cenę tego typu sprzętu, wydaje się byćatrakcyjną propozycją. Dodatkowe oszczędności mógłby użytkownik ponadto poczynić na ewentualnej rezygnacji z zakupu specjalistycznego i dedykowanego oprogramowania firmowego.

11/30



Przy obecnie zaimplementowanej w systemie metodzie dystrybucji poprawek RTK poprzez standard GSM i technikę GPRS pakietowej transmisji danych, w serwisach trybu rzeczywistego, dla niektórych obszarów Polski w określonych porach dnia, gdy sieci telefonii komórkowych są zbyt przeciążone, okresowo może następowaćspadek prędkości transferu danych w trybie pakietowym, (np. ze względu na stosowane obecnie przez operatorów sieci komórkowych preferencje dla rozmów telefonicznych), uniemożliwiający utrzymanie ciągłej łączności ze stacjąreferencyjną emitującą poprawki. W efekcie może nastąpićzauważalny okresowy spadek wydajności w wyznaczaniu współrzędnych punktów.

12/30



Wspomnieć w tym miejscu również należy, że pomiary satelitarne trybu czasu rzeczywistego wykonywane w realiach polskiego terenu w praktyce niemal nigdy nie będą kompletne, tzn., że pomiary RTK (RTN) wykonane z wymaganą dokładnością nie będązrealizowane na wszystkich zaplanowanych do pomiaru punktach. Ze względu na różnego rodzaju uwarunkowania otoczenia (silne zadrzewienie, bliskie sąsiedztwo ścian budynków, zakłócenia elektromagnetyczne, niedostatecznie silny sygnał transmisji GPRS itp.) w praktyce niemal zawsze pozostają jakieś elementy, wymagające użycia jednej z "klasycznych" metod pomiarowych na tzw. "domierzenia".

Problem ten mają też inne państwa (np. Niemcy) a jednak z powodzeniem od ponad 10 lat powszechnie wykorzystują pomiary RTK (RTN)

13/30

Strona internetowa systemu: www.asgeupos.pl


jako sposób komunikacji użytkowników z systemem

14/30



Strona internetowa pełni rolę interfejsu między systemem i jego użytkownikamiMenu główne zawiera 6 elementów:Informacje: aktualności, materiały szkoleniowe, zamówienia publiczne, informacje o szkoleniach ASG-EUPOS: opis systemu i jego 3 segmentów, akty prawne i standardy techniczne związane z funkcjonowaniem systemUsługi: opis warunków współpracy, procedurę uzyskania Rejestracji w systemie, wejście do systemu oraz serwisyTechnologie: opis systemu GNSS, układów odniesienia oraz transformacji współrzędnychLinki: użyteczne odnośniki związane z systemem i tematyką mu pokrewnąKontakt: dane tele-adresowe osób odpowiedzialnych za system

15/30



Rejestracja użytkownika w systemie

serwisy systemu ASG-EUPOSdostępne są wyłącznie dla zarejestrowanych użytkowników. W celu rejestracji konieczne jest wypełnienie formularza rejestracyjnego dostępnego na stronie systemowej po kliknięciu na grafikę-miniaturkę formularza.

16/30



Rejestracja użytkownika w systemie cd.Po wypełnieniu formularza informacje o użytkowniku przesyłane są do

administratora systemu ASG-EUPOS. Następnie w ciągu 1 dnia roboczego udostępniony zostaje zarejestrowanemu użytkownikowi login oraz hasło, umożliwiające korzystanie z serwisów NAWGIS, KODGIS, NAWGEO, POZGEO i POZGEO-D. Domyślnie każdy użytkownik uzyskuje dostęp do 5 równoległych strumieni poprawek w serwisach czasu rzeczywistego.

Zarejestrowany użytkownik systemu ASG-EUPOS ponosi pełnąodpowiedzialność za udostępnienie danych do logowania w systemie osobom trzecim.

Użytkownicy rejestrujący się w systemie otrzymają kody dostępowe pocztą elektroniczną (adres e-mail podany w formularzu rejestracyjnym).

17/30

Korzystanie z systemu: www.asgeupos.pl


Wejście do systemu i autoryzacja użytkownika

klik

1.

2.

3.

18/30



Menu: oferta skierowana do użytkownikaAktualny Almanach

Almanach zawiera informacje o parametrach orbit oraz o kondycji każdego z satelitów w konstelacji. Data publikacji tych danych to podany tydzień i sekunda czasu GPS.Stąd można pobrać najnowszy Almanach.

JonosferaSieciowe poprawki jonosferyczne i geometryczneWykresy przedstawiają sieciowe poprawki jonosferyczne oraz troposferyczne (geometryczne) wyrażone w ppm (mm/km), osobno w kierunku północ-południe oraz wschód-zachód. Podane są one dla wybranego 8-godzinnego przedziału czasowego w wybranym dniu.

Przewidywany wpływ jonosferycznyWykres przedstawia przewidywany wpływ jonosfery na dokonywane pomiary punktów, wyrażony w metrach, na poziomie ufności 95%. Dane dotyczą wybranego dnia.

Przewidywany wpływ geometryczny

Wykres przedstawia przewidywany wpływ troposfery na dokonywane pomiary punktów, wyrażony w metrach, na poziomie ufności 95%. Dane dotyczą wybranego dnia.

Udostępniane raporty o błędach troposferycznych i jonosferycznych pozwalają użytkownikowi zorientowaćsię co do przewidywanego ich wpływu na jakość pomiarów i ich rozwiązań. Są one uwzględniane także w generowanych poprawkach sieciowych FKP.

19/30



Menu: indeks geometryczny i jonosferyczny

20/30



Informacje o stacji

21/30



Informacje o aktualnym statusie stacji

22/30

Możliwości zastosowańserwisów ASG-EUPOS


Przykłady możliwych zastosowań serwisów systemu ASG-EUPOSdo prac geodezyjnych i kartograficznych:

zakładanie szczegółowych poziomych osnów geodezyjnych II (tylko przy użyciu metody statycznej) i III klasy (tylko przy użyciu metody statycznej lub szybkiej statycznej)

zakładanie osnów realizacyjnych w pomiarach inżynierskich (tylko metodą statyczną)

zakładanie osnów pomiarowych poziomych i wysokościowychpomiary sytuacyjno-wysokościowepomiary związane z katastrem nieruchomościpomiary związane z pozyskiwaniem danych do

krajowego systemu informacji o terenieinne pomiary geodezyjne, których wymagana dok-

ładność pomiaru jest spełniona poprzez zastosowanie odpowiedniego serwisu (mapa zasadnicza, niwelacja techniczna, osnowy sytuacyjne i pomiarowe)

23/30



Zastosowanie serwisu POZGEO pozwala obecnie na zakładanie osnów szczegółowych i pomiarowych oraz wykonywanie pomiarów sytuacyjnych i wysokościowych w standardzie, co najmniej osnowy pomiarowej. Po wyznaczeniu wysokości normalnych punktów ASG-EUPOS będzie można poprzez ten serwis również wyznaczać wysokości punktów w standardzie dokładnościowym IV klasy.Wyznaczanie punktów poziomej szczegółowej osnowy może być realizowane w systemie ASG-EUPOS także z wykorzystaniem serwisu POZGEO D i użyciu oprogramowania firmowego.

24/30



Serwis pomiaru w czasie rzeczywistym NAWGEO, umożliwia zakładanie osnów sytuacyjno-wysokościowych, oraz wykonywanie bezpośrednich pomiarów sytuacyjno-wysokościowych w standardzie osnowy pomiarowej, w tym również dla wyznaczeń, dla których wymagane są wyższe dokładności lokalne.

Odbywa się to w bezpośrednim nawiązaniu do punktów osnowy podstawowej bez konieczności włączania punktów osnowy szczegółowej.

25/30

Dokładność pomiarów RTK: w poziomie:±0.01 m + 1 ppm (x długośćmierzonego wektora);w pionie:±0.02 m + 1 ppm (x długośćmierzonego wektora).

Formaty poprawek RTKRTCM SC 104 V. 2.30 do 3.1 z FKP, RTCM SC 104 V. 2.30 do 3.1 z VRS, RTCM SC 104 V. 2.30 do 3.1 (dla pojedynczej stacji)

Współrzędne geodezyjne ETRF89Współrzędne płaskie „2000” i „1992”Współrzędne płaskie „1965”Wysokości normalne

Odbiornik mobilny Trimble R8



26/30



Kontrola zasobu geodezyjnego i kartograficznegoSerwisy post-processingu POZGEO i POZGEO D mogą byćwykorzystywane do kontroli katalogowych współrzędnych osnów szczegółowych poziomych II i III klasy.

Serwis NAWGEO może być wykorzystywany do kontrolowania współrzędnych punktów osnowy geodezyjnej poziomej III klasy, głównie jednak do weryfikacji i zakładania osnowy pomiarowej oraz punktów granicznych .

Powyższe serwisy mogą być także wykorzystane do weryfikacji poprawności przeliczenia zasobu z układu 65 do układu 2000

27/30

Materiały uzupełniające(wykaz)


opisy serwisów systemu ASG-EUPOS: strona internetowa http://www.asgeupos.pl/ lub http://www.asg-eupos.gov.pl

strona internetowa systemu EUPOS: http://www.eupos.orgUstawa z dnia 17 maja 1989 r. „Prawo geodezyjne i kartograficzne”, Dz. U. z 2000 r. nr

100, poz. 1086, z późniejszymi zmianami)Wytyczne Techniczne G-1.12 "Pomiary satelitarne oparte na systemie precyzyjnego

pozycjonowania ASG-EUPOS" (Projekt z dnia 01-03-2008 z popr.) http://www.gugik.gov.pl/gugik/dw_files/981_wytyczne_g_1_12_21_04_2008_1.pdf

Wytyczne Techniczne G-4.1: 2007 "Pomiary sytuacyjne i wysokościowe metodami bezpośrednimi", Główny Geodeta Kraju, GUGiK, Warszawa, 2007.

Instrukcja Techniczna O-3/O-4 „Prowadzenie państwowego zasobu geodezyjnego i kartograficznego oraz kompletowanie dokumentacji prac geodezyjnych i kartograficznych”, Główny Geodeta Kraju, GUGiK, Warszawa 2001

Projekt nowelizacji rozporządzenia Rady Ministrów z dnia 8 sierpnia 2000 r. w sprawie państwowego systemu odniesień przestrzennych (Dz. U. Nr 70, poz. 821) (Stan z dnia: 2007.09.01) http://www.gugik.gov.pl/gugik/dw_files/768_rrm_uklad_odniesien.pdf

Kazimierz Czarnecki: "Geodezja współczesna w zarysie"Jerzy Lamparski: "NAVSTART GPS - Od teorii do praktyki"

28/30

Podsumowaniei wnioski


System ASG-EUPOS i jego serwisy:stanowi zagęszczenie sieci EPN i realizuje stabilny i jednolity układ

odniesienia zgodny z europejskim systemem odniesienia ETRS’89wraz z punktami sieci EUREF-POL, POLREF i EUVN stanowi osnowę

podstawową krajudotychczasową hierarchiczność osnów zastępuje bezpośrednim

nawiązaniem do aktywnych punktów I klasystopniowo zacznie zanikać potrzeba zakładania osnów pośrednich,

którymi są osnowy poziome II i III klasy, a w osnowach wysokościowych sieci III klasy i osnowy IV klasy.

potrzeba osnów szczegółowych będzie ograniczona do obszarów bardzo zurbanizowanych i zadrzewionych

29/30

Podsumowaniei wnioski cd.


System ASG-EUPOS i jego serwisy:stwarza dużą szansę na popularyzację systemu GNSS i jego

wykorzystanie w pracach geodezyjnych i kartograficznychw wielu zastosowaniach stwarza możliwości zwiększenia efektywności

pracy i zmniejszenia ich kosztówdla zapewnienia pełnego i optymalnego jego wykorzystania wykonane

zostanie dowiązanie niwelacyjne wszystkich stacji systemu

Documents

Wykład 5 "Wykorzystanie systemu ASG-EUPOS do wykonania prac