Polish active geodetic network as a multi-functional nationwide navigation and positioning system

Abstract

The aim of the work is the research of the possibilities of using the real time in geodetic satellite measurements, the support system of Ground-Based Augmentation System (GBAS) type [Prasad and Ruggieri 2005, Rife and Phelts 2009, Dawidowicz and Krzan 2014]. The paper analyzes the results and evaluates the actual accuracy of the real field measurements, depending on the selected solution. Applied solutions included using real-time in the measurements, two types of corrections, for the network and of a single reference station, and one or two positioning systems integrated with each other. The method. The research measurements were performed using the multifunction precise satellite positioning ASG-EUPOS system operating in Poland since 2008. This system is based on a network of ground reference stations GNSS, which are distributed approximately evenly throughout the country. The testing area consisted of points, which have previously been measured by the static method, and their coordinates have been determined in postprocessing. In the test measurements, four different services that provide differential corrections via the Internet were used. In the final result 3D coordinates of the test area points were obtained, and were subject to detailed analysis, in terms of obtained accuracy and precision of the coordinates determination, on the basis of a single measurement using selected services. Results. The results of measurements and performed analyzes of real-time measurements firstly showed advantages of network corrections over corrections from a single reference station. And secondly they helped to demonstrate empirically the advantage of measurements made on the basis of the two positioning systems with respect to the measurement using only one system. The new aspect of this work is the simultaneous use of the real-time measurements corrections for GPS and GLONASS satellites. Practical significance. The current state of advancement of the technology of satellite measurements performed in real time, allows the determination of coordinates with different accuracy, from the centimeter level accuracy to the decimeter accuracy. The type of measuring equipment used in this case plays an important role. On the basis of the performed experiment it is recommended to use two system receivers to ensure high measurements accuracy and certainty of the results. Метою роботи є дослідження можливостей використання в режимі реального часу геодезичних супутникових вимірів, системи підтримки наземних систем функціонального доповнення (GBAS) типу. У статті аналізуються результати і оцінено фактичну точність вимірювань реальних польових вимірів, залежно від обраного рішення. Прикладні рішення містили використання вимірів у реальному часі, два типи корекції, для мережі з однією базовою станцією, і одну або дві системи позиціонування, інтегровані одна з одною. Методика. Науково-дослідні виміри проводилися за допомогою багатофункціонального супутникового позиціонування ASG-EUPOS системи, що працює в Польщі з 2008 року. Ця система заснована на мережі наземних опорних станцій ГНСС, які поширюються приблизно рівномірно по всій країні. Поверхня випробування складається з точок, які були раніше виміряні статичним методом і їхні координати були визначені в подальшій обробці. У тестових вимірах використовувалися чотири різні послуги, які забезпечують диференціальні поправки через Інтернет. У результаті були отримані ЗИ-координати точок випробувань, які і є предметом детального аналізу, з погляду отриманої точності і точності визначення координат, на основі одного виміру, використовуючи вибрані послуги. Результати. Результати виконаних вимірювань та аналіз вимірювань у режимі реального часу, по-перше, показали переваги мережевих поправок над поправками від однієї базової станції. А по-друге, вони допомогли продемонструвати емпірично перевагу вимірювань, зроблених на основі двох систем позиціонування стосовно вимірювання за допомогою всього лише однієї системи. Новий аспект цієї роботи полягає в одночасному використанні в режимі реального часу вимірювань поправок GPS і ГЛОНАСС супутників. Практична значущість. Поточний стан просування технології супутникових вимірів, виконаних у режимі реального часу, дає змогу визначити координати з різною точністю, з точністю на рівні сантиметрів в дециметровій точності. Тип вимірювання устаткування, використовуваного в цьому випадку, відіграє важливу роль. На основі проведеного експерименту рекомендусмо використовувати два системні приймачі, щоб гарантувати високу точність вимірювань і впевненість у результатах. Целью работы является исследование возможностей использования в режиме реального времени геодезических спутниковых измерений, системы поддержки наземных систем функционального дополнения (ОВА5) типа. В статье анализируются результаты и оценена фактическая точность измерений реальных полевых измерений, в зависимости от выбранного решения. Прикладные решения содержали измерения в реальном времени, два типа коррекции, для сети с одной базовой станцией, и одну или две системы позиционирования, интегрированные друг с другом. Методика. Научно-исследовательские измерения проводились с помощью многофункционального спутникового позиционирования А 5О-ПиР05 системы, работающей в Польше с 2008 года. Эта система основана на сети наземных опорных станций ГНСС, которые распространяются примерно равномерно по всей стране. Поверхность испытания состоит из точек, которые были ранее измеренные статическим методом и их координаты были определены в дальнейшей обработке. В тестовых измерениях использовались четыре различные услуги, которые обеспечивают дифференциальные поправки через Интернет. В результате полученные 3 О-координаты точек испытаний, которые и являются предметом детального анализа с точки зрения полученной точности и точности определения координат, на основе одного измерения, используя выбранные услуги. Результаты. Результаты выполненных измерений и анализ измерений в режиме реального времени, во-первых, показали преимущества сетевых поправок над поправками от одной базовой станции. А во-вторых, они помогли продемонстрировать эмпирически преимущество измерений, сделанных на основе двух систем позиционирования по отношению к измерению с помощью всего лишь одной системы. Новый аспект этой работы заключается в одновременном использовании в режиме реального времени измерений поправок GPS и ГЛОНАСС спутников. Практическая значимость. Текущее состояние продвижения технологии спутниковых измерений, выпол¬ненных в режиме реального времени, позволяет определить координаты с разной точностью, с точностью на уровне сантиметров в дециметровой точности. Тип измерения оборудования, используемого в этом случае, играет важную роль. На основе проведенного эксперимента рекомендуется использовать два системных приемники, чтобы гарантировать высокую точность измерений и уверенность в результатах.