Wstępna analiza dokładności wyznaczania pozycji przy wykorzystaniu serwisu ASG-EUPOS-NAVGEO (RTK VRS)

Abstract

ASG-EUPOS system, as a part of Project EUPOS (European Position Determination System), is a new multifunctional system of precise satellite positioning in Poland. It makes GNSS corrections and raw observations collected at 116 reference stations accessible to the users, what provides precise real time positioning, post-processing and supports navigation in the whole area of Poland. This new system, which is based on reference stations network including EUREF-POL, POLREF and EUVN points, accomplishes ETRF89 reference system. One of the most accurate real time positioning services provided by ASG-EUPOS is NAVGEO service, which is RTK VRS network solution. It enables streaming of RTCM corrections for mobile users by using the latest mobile communication technologies such as GPRS or UMTS in any area covered by a cell-phone network. Noting great potential of RTK technique (enabling positioning to centimeter accuracy), authors decided to put NAVGEO service into test as a potential tool for map and geographical databases updating. Our approach of testing the performance of this service is based on field experiments and the analysis of both the accuracy and availability of RTK data using mobile wireless transmissions. We investigate the advantages and disadvantages of this service. Experiments were conducted on the test marks which were determined by static occupation (below centimeter level of accuracy) under different conditions (opened areas and covered by trees and buildings). All the tests were performed in the various periods of time using the latest Topcon HyperPro GPS/GLONASS receivers.System ASG-EUPOS, stanowiący część projektu EUPOS (European Position Determination System), jest nowym wielofunkcyjnym systemem precyzyjnego satelitarnego pozycjonowania w Polsce. ASG-EUPOS udostępnia użytkownikom poprawki GNSS i surowe obserwacje rejestrowane przez 116 stacji referencyjnych, co zapewnia: precyzyjne pozycjonowanie w czasie rzeczywistym, postprocessing i wspomaga nawigację na całym obszarze kraju. W skład systemu ASG-EUPOS weszły punkty wcześniej zrealizowanych sieci: EUREF-POL, POLREF oraz EUVN zapewniające praktyczną realizację układu ETRF89 w Polsce. Jednym z serwisów zapewniającym pozycjonowanie w czasie rzeczywistym z najwyższą dokładnością jest serwis NAVGEO, który wykorzystuje technikę RTK VRS (Virtual Reference Station). Serwis NAVGEO udostępnia poprawki w formacie RTCM użytkownikom przy wykorzystaniu najnowszych technologii telekomunikacyjnych takich jak GPRS, UMTS bądź G3 na obszarze pokrycia sygnałem sieci telefonii komórkowych. Zważywszy na ogromny potencjał techniki RTK, zapewniającej centymetrową dokładność wyznaczania pozycji, autorzy zdecydowali się na przeprowadzenie testów w zakresie jej wykorzystania do tworzenia i aktualizacji baz danych map cyfrowych. Przeprowadzone testy działania serwisu NAVGEO oparto na pomiarach terenowych. Następnie wyniki pomiarów poddano analizie zarówno w zakresie dokładności pozycjonowania techniką RTK, jak i dostępności poprawek przesyłanych z wykorzystaniem transmisji bezprzewodowej. Eksperymenty pomiarowe przeprowadzono na lokalnej sieci testowej 30 punktów pomiarowych, których współrzędne wzorcowe wyznaczono techniką pomiarów statycznych z dokładnością milimetrową. Punkty pomiarowe zlokalizowano w różnych warunkach terenowych: otwarta przestrzeń (pełna dostępność sfery niebieskiej), tereny zadrzewione oraz w sąsiedztwie budynków. Pozycjonowanie techniką RTK wykonano w dwóch sesjach pomiarowych, przed wegetacją drzew oraz z występującymi już liśćmi na koronach drzew, przy wykorzystaniu najnowszych odbiorników Topcon HyperPro GNSS