Определение координат начального пункта спутниковой геодезической сети (стр. 1 )

Практическая работа №1

Определение координат начального пункта

спутниковой геодезической сети

Бюджет времени: 4 часа

Исходные данные:

- координаты пунктов IGS в СК ITRF**;

- файлы измерений на пунктах IGS;

- файл измерений на начальном пункте спутниковой геодезической сети;

- файл точных эфемерид на даты наблюдений.

- GPS-календарь с указанием номера GPS-недели и днем от начала года;

- руководство пользователя ПО TGO.

Работа выполняется в ПО Trimble Geomatic Office.

Содержание

1. Создание проекта, импортирование файлов в проект. В результате следует заполнить таблицу 1.

Таблица 1 – Файлы измерений спутниковой геодезической сети

№ пп	Иденти-фикатор пункта	Типы и номера приемников	Имя файла	Дата измерений	Сеанс измерений	Внесенные изменения при импортировании файла
начало	конец

2. Формирование геодезической сети для привязки начального пункта. Привести схему сети с указанием масштаба.

3. Выписать координаты начального пункта (X, Y,Z), (B, L,H) спутниковой геодезической сети из навигационного решения.

4. Обработка базовых линий и контроль.

4.1 Стандартная обработка с бортовыми эфемеридами.

4.2 Импорт точных эфемерид. Обработка с точными эфемеридами. Начальные положения векторов базовых линий – из навигационного решения. Несколько вариантов – с изменением маски по высоте. Выбор наилучшего варианта решения базовой линии.

4.3 Контроль решения базовых линий.

·  вычисление невязок в замкнутой фигуре (указать длину полигона, привести значения невязок в плане и по высоте, относительную погрешность)

·  сравнение измеренных длин линий между пунктами IGS с вычисленными по точным координатам, данным в каталоге. Заполнить таблицу

№ пп	Начало и конец вектора базовой линии	Длина базовой линии	Разность Выч.-изм.	СКО единичного измерения (RMS)
Вычисленная	Измеренная

4.4 Задание начальных положений пунктов IGS. Обработка с точными эфемеридами, с начальными позициями, с наиболее подходящей маской по высоте.

По всем пунктам обработки базовой линии заполнить таблицу 2.

Таблица 2 – Характеристики базовых линий

№ пп	Начало и конец вектора базовой линии	Длина базовой линии	Тип решения	Отношение дисперсий (Ratio)	Относительная дисперсия (Reference Variance)	СКО единичного измерения (RMS)

5. Уравнивание спутниковой геодезической сети.

Фиксирование пунктов сети IGS, уравнивание, получение координат начального пункта. Анализ критериев качества уравнивания.

Привести отчет по уравниванию, заполнить таблицу 3.

В таблице привести результаты, полученные другими бригадами.

Таблица 3 – Результаты получения геоцентрических координат начального пункта спутниковой геодезической сети

Пункт	X, м Y, м Z, м	mX, м mY, м mZ, м	B, 0 ' ″ L, 0 ' ″ Н, м	mB, 0 ' ″ mL, 0 ' ″ mН, м

Привести координаты пункта, полученные из навигационного решения.

6. Составление пояснительной записки. Привести следующую информацию для своего варианта:

§  цель работы;

§  исходные данные (какие пункты, наблюдения, эфемериды, даты, продолжительность сеансов и т. д.);

§  решенные задачи (что было сделано);

§  контроли решения;

§  итог и выводы.

Практическая работа №2

Уравнивание локальных спутниковых геодезических сетей,

построенных относительным геометрическим методом

Бюджет времени: 6 часов

Исходные данные:

- координаты начального пункта спутниковой геодезической сети в СК ITRF**;

- файлы измерений на пунктах локальной спутниковой геодезической сети;

- схема локальной спутниковой геодезической сети;

- таблица идентификаторов пунктов;

- файлы точных эфемерид на даты наблюдений.

Содержание

1.  Обработка базовых линий

1.1 Получение файлов измерений. Создание проекта, импортирование файлов в проект. Внесение необходимых исправлений (названия точек, методов измерения высоты антенны и пр.). В результате следует заполнить таблицу 1.!!!Обратить внимание на идентификаторы пунктов!!!

Таблица 1 – Файлы измерений спутниковой геодезической сети

№ пп	Иденти-фикатор пункта	Типы и номера приемников	Имя файла	Дата измерений	Сеанс измерений	Внесенные изменения при импортировании файла
начало	конец

1.2  Формирование спутниковой геодезической сети. В отчете привести схему сети с указанием масштаба.

1.3  Обработка базовых линий, анализ критериев качества решения. Привести отчет по обработке базовых линий. Заполнить таблицу 2.

Таблица 2 – Характеристики базовых линий

№ пп	Начало и конец вектора базовой линии	Длина базовой линии	Тип решения	Отношение дисперсий (Ratio)	Относительная дисперсия (Reference Variance)	СКО единичного измерения (RMS)

2.  Свободное и минимально ограниченное уравнивание локальной спутниковой геодезической сети.

2.1 Свободное уравнивание без фиксации какого-либо пункта.

2.2 Минимально ограниченное уравнивание с фиксацией 3х координат начального пункта.

Для пп. 2.1 и 2.2 привести отчеты по уравниванию.

2.3 Вычисление длин базовых линий и углов после минимально ограниченного уравнивания. Заполнение таблиц 3,4.

Для исследования угловых деформаций сети вычисляются 2 угла между направлениями самых длинных базовых линий..

Таблица 3 – Длины линий

№ пп	Начало и конец вектора базовой линии	Длина линии
Из обработки БЛ	Свободное уравнивание без фиксации какого-либо пункта	Мин. огр. ур-е в WGS-84 с фиксацией 3-х координат нач. пункта в СК ITRF	Ограниченное ур-е в СК-42

Таблица 4 – Углы

№ пп	Направление Начальное- Конечное	Углы
Из обработки БЛ	Мин. огр. ур-е в WGS-84 с фиксацией 3-х координат нач. пункта в СК ITRF	Ограниченное ур-е в СК-42

3.  Окончательный итог – получение массива уравненных координат спутниковой геодезической сети в СК WGS-84. Заполнение таблицы 4.

Таблица 4 – каталог уравненных координат в СК WGS-84

Идентифи- катор	B 0 ' ″	mB, м	L 0 ' ″	mL, м	H, м	mH, м	X, м	Y, м	Z, м

1. Привязка начального пункта спутниковой геодезической сети к системе координат ITRF

Координаты пунктов Международной геодезической сети (МГС, IGS)

Эпоха 2005,0

Пункт МГС	Х, м Y, м Z, м	B, 0 ' ″ L, 0 ' ″ H, м
ARTU (Свердловская обл., Россия)	1700 3131 5725	56 25 47,35726 58 33 37,64585 247,564
SELE (Алма-Ата, Казахстан)	1571 4080 4768	43 10 43,43541 77 01 00,83515 1341,986
IRKM (Иркутск, Россия)	-417 3422 5717	52 13 08,48645 ,46638 502,338
POL2 (Бишкек, Киргизия)	1342 4097 4795	42 40 47,17171 74 41 39,35531 1714,190

Файлы измерений на пунктах МГС и NSKW

Файлы точных эфемерид

GPS- календарь

Полезные ссылки:

www. ngs. noaa. gov/CORS/gpscal09.html - GPS-календарь - ссылка на интерактивный календарь (Interactive Calendar), где можно получить точные эфемериды GPS, ГЛОНАССна указанную дату (*.sp3);

www. /freebies/gpscalendar. html - непосредственно интерактивный GPS-календарь;

ftp://cddis. gsfc. nasa. gov/gps/data/ - файлы измерений на пунктах IGS (RINEX-формат);

www. igscb. jpl. nasa. gov/network/list. html список станций IGS;

http://itrf. ign. fr/ - web-сайт ITRF

2. Файлы измерений на пунктах локальной спутниковой геодезической сети

3. Пункты спутниковой геодезической сети Новосибирского эталонного пространственного полигона

Новосибирский эталонный пространственный полигон (НЭПП) предназначен для испытаний и поверки спутниковой и геодезической измерительной аппаратуры, работающей по сигналам спутников глобальных космических навигационных систем ГЛОНАСС и NAVSTAR, в качестве рабочего эталона II разряда по МИ 2298-94. Геодезическая сеть НЭПП располагается на территории Новосибирской области, на широте 550, долготе 830, и занимает площадь 40´60 км. Рельеф области равнинный, с перепадами высот в пределах 50 м. Длины сторон в спутниковой сети НЭПП – от 5 до 45 км. Ряд пунктов спутниковой сети НЭПП совмещен с пунктами ГГС и ГНС различного класса точности.

Название, тип, класс	Идентификатор пункта	Некорректные названия пунктов, требующие замены
СГГА, пп 4 кл., IV кл.,Астр. опр. f 1 класса	SGGA
NSKE, NSKN, NSKW –пункты с принудительным центрированием на крыше СГГА	NSKE, NSKN, NSKW
Алексеевка, п. тр. 1 кл.,IV кл.,Лапласа 1 кл.	ALEX	ALEC, ALEK
Кремлевка, п. тр. 1 кл., IV кл., Лапласа 1 кл.	KREM	CREM
0229(Коченево), пп 4 кл., I Кл.	KOCH	KOZE, COCH
Прокудское, п. тр. 2 кл.,IV кл.	PROK	PROC
0328(ТЭЦ-6), пп 4 кл., I Кл.	TEC0 (?)
Академия, принуд. центрир., IV кл.	AKAD	ACAD, Acad
Пункт им.	SHEP
Красноглинное	KRAS	KRSN
Чик	CHIK	POL2
Полигон, принуд. центрир.,IV кл.	POLY	POLI

Каталог координат пунктов ГГС и ГНС