EQUATOR GNSS / BY TECHNOGISГермания · Индонезия
Данные и качество

Выборка и усреднение GNSS: что на самом деле означают измерения

Более быстрый интервал регистрации и более длительный период усреднения меняют набор данных по-разному, и ни один из них не устраняет общую предвзятость.

Выборка и усреднение GNSS: что на самом деле означают измерения

Отдельная частота сбора от оценки координат

выборка описывает, когда наблюдения или позиции записываются. Усреднение объединяет набор значений в соответствии с определенным методом. Приемник GNSS может часто регистрировать без усреднения сохраненных координат или может усреднять точку при записи необработанных данных GNSS с другим интервалом. Начните с определения того, какую операцию выполняет оборудование. Частота обновления дисплея, необработанный интервал наблюдения GNSS и период усреднения сохраненных точек могут быть тремя различными настройками.

Различие имеет значение при сравнении рабочих процессов. Точка, хранящаяся после многих близко расположенных эпох, может выглядеть более стабильной, чем одна мгновенная позиция, но дополнительные значения могут иметь одну и ту же установку, ссылку и ошибки окружающей среды. Больше записанных чисел не обязательно означает более независимые доказательства. Решите, что эта операция предназначена для улучшения и какая проверка остается необходимой после сохранения координаты.

Продолжить изучение PPP и RTK: разные пути к точному GNSS

Поймите, какое усреднение вариаций может уменьшить

При подходящих предположениях усреднение может уменьшить некоторые случайные вариации. Его польза зависит от поведения и корреляции измерений. Постоянная ошибка высоты антенны, неправильная базовая координата или несоответствие базы не исчезают, потому что включены дополнительные эпохи. MultiPath также может медленно меняться по сравнению с коротким сеансом измерения, оставляя смещение, которое не очень хорошо представлено разбросом в окне усреднения.

Не выводите внешнюю точность из-за стандартного отклонения только одного усредненного сеанса измерения. Эта статистика описывает вариации в рамках конкретного набора в соответствии с его допущениями обработки. Сравните независимые повторные сеансы измерения и подходящие справочные данные, когда проект требует более серьезных доказательств. Сохраните отдельные наблюдения или сеансы измерения, где рецензент может изучить тенденции, прерывания и метод, используемый для получения принятой координаты.

Продолжить изучение Повторяемость GNSS в зависимости от точности: разработка значимых проверок

Сопоставление выборки с движением

Для движущейся платформы выборка влияет на то, как сохраненная серия представляет путь. Расстояние, пройденное между эпохами, зависит от скорости, в то время как повороты и ускорение влияют на то, насколько хорошо простая интерполяция описывает движение. Разреженная серия может пропустить важные изменения, даже если каждое записанное положение является звуковым. Выбирайте скорость в соответствии с приложением и временными потребностями связанных датчиков, используя поддерживаемый рабочий процесс системы.

Интерполяция создает оценочные значения между зарегистрированными эпохами; Он не добавляет независимых спутниковых наблюдений. Надписывайте надлежащим образом интерполированный вывод и сохраняйте исходную серию. Если интегрированная навигационная система использует инерционные или другие измерения между обновлениями GNSS, просмотрите документированную информацию о качестве. Плавная линия вывода не должна скрывать, что некоторые интервалы имеют иную поддержку наблюдений, чем другие.

Продолжить изучение Подключение координат PPP к местным геодезическим точкам

совпадение усреднения с стационарной точкой

Для сеанса измерения точки убедитесь, что антенна остается над предполагаемой физической характеристикой и что условия принятия решения сохраняются во время сбора. Движение, неустойчивость полюсов или изменение состояния решения могут сделать простое среднее ввод в заблуждение. Поведение программного обеспечения имеет значение: оно может отклонять некоторые эпохи, сбрасывать средние значения или объединять значения так, как это не очевидно из конечной записи точки.

Используйте документацию по оборудованию и контролируемый тест, чтобы понять сохраненный результат. Сохраняйте время начала и окончания, продолжительность сеанса измерения, количество принятых эпох и соответствующее состояние качества, где это возможно. Заметки, в которой говорится, что усредненная точка, недостаточно для воспроизведения процедуры. Метод проекта должен указывать, как обрабатываются прерывания и неудачные проверки, а не оставлять каждого оператора решать после просмотра результата.

Продолжить изучение Выбор интервала наблюдения RINEX для работы GNSS

Приёмник GNSS на геодезическом штативе.
Приёмник GNSS на геодезическом штативе. · Rowan Johnson / USGS / Public Domain

Избегайте усреднения несовместимых координат

Координаты должны совместно использовать совместимую систему отсчета, эпоху, проекцию, единицы измерения и высотное соглашение, прежде чем их можно будет комбинировать. Контроллер может скрыть некоторые преобразования от оператора, поэтому проверьте настройку проекта. Не усредняйте локальную координату сетки с непреобразованной глобальной координатой и не сочетайте эллипсоидальные и ортометрические высоты, как если бы они описывали одну и ту же величину. Численное сходство не является доказательством концептуальной совместимости.

Точно так же не усредняйте явно проблемный сеанс измерения в обоснованные наблюдения только для уменьшения видимого несоответствия. Изучите причину и назначьте статус проверки. Если метод проекта поддерживает взвешенную комбинацию, задокументируйте модель неопределенности и зависимости. Равное взвешивание — это выбор расчета, а не автоматическое справедливое отношение к наблюдениям с разным качеством или общими ошибками.

Продолжить изучение PPP и RTK: разные пути к точному GNSS

Сравните две практические процедуры

Рассмотрим одну бригаду, которая неоднократно сохраняет точку без перемещения полюса, а другую возвращается для запланированной независимой сессии измерения после переделки установки. Первая процедура может описывать краткосрочное поведение решения. Второй тестирует дополнительные зависимости, включая центрирование и ввод высоты. Ни то, ни другое недостаточно для каждой задачи, но их доказательства разные, и их не следует резюмировать как одинаковое количество повторных измерений.

Если хранилище Rapid соглашается, когда независимый сеанс измерения отличается, проверьте настройку, окружающую среду и условия решения. Не усредняйте автоматически все значения в одну компромиссную координату. Разногласие может выявить ошибку или ограничение в методе наблюдения. Полезная процедура сохраняет эту диагностическую ценность и приводит к задокументированному решению о воспоминании или принятии.

Продолжить изучение Повторяемость GNSS в зависимости от точности: разработка значимых проверок

Тестирование записи и поведения экспорта

Соберите репрезентативный набор тестовых данных и проверьте необработанный файл, запись точки контроллера и экспортированные координаты. Подтвердите, какие интервалы и значения качества сохраняются на каждом этапе. В некоторых экспортах сохраняются только окончательные средние значения, в то время как другие включают сеансы измерения компонентов или сводку качества. Выберите формат архива, в котором хранятся доказательства, необходимые для проекта, даже если клиент получает более простую таблицу координат.

Проверьте, что конверсионное или офисное программное обеспечение разрушает серию или применяет еще один шаг сглаживания. Несколько незадокументированных операций могут затруднить соотнесение окончательных значений с первоначальными наблюдениями. Сохраняйте четко названные производные файлы и записывайте их цель. Будущий аналитик должен иметь возможность различать необработанную серию выборок, обработанную траекторию и набор данных усредненных точек без обратной инженерии рабочего процесса.

Продолжить изучение Подключение координат PPP к местным геодезическим точкам

Установить принятие с использованием независимых доказательств

Спецификация проекта должна определять соответствующие проверки качества и их интерпретацию. Частота выборки и продолжительность в среднем могут быть частью метода, но они не должны заменять независимый контроль или требования к повторным измерению. При необходимости оценивайте горизонтальные и вертикальные компоненты отдельно. Небольшой разброс в пределах среднего может сосуществовать со значительным смещением общей высоты из-за неправильной установки или модели.

Просмотрите репрезентативные сложные участки, а также открытые условия. Процедура, которая ведет себя хорошо на тренировочном поле, может не подходить, помимо отражающих структур или под навесом. Запишите, что устанавливает оценка и где нужен другой метод. Это не позволяет операционному дефолту стать неподтвержденным обещанием, что фиксированное количество эпох всегда гарантирует определенную точность.

Продолжить изучение Выбор интервала наблюдения RINEX для работы GNSS

Объясните окончательную конструкцию координат

Подача результатов проекта должна определять исходный интервал записи, процедуру измерения точки, метод усреднения или взвешивания, любую фильтрацию и независимые проверки, поддерживающие приемку. Сохраните исходные данные и конфигурацию, где это необходимо. Если поставленный набор данных содержит как прямые наблюдения, так и интерполированные или усредненные значения, сделайте их роли достаточно четкими для последующих пользователей для оценки пригодности.

Выборка и усреднение являются полезными инструментами, когда их цели остаются явными. Более быстрая регистрация может сохранять временные детали, в то время как подходящее среднее может обобщить стационарный сеанс измерения. Их пределы одинаково важны: ни одна из операций не создает независимой проверки, не восстанавливает неправильную структуру координат и не удаляет все систематические эффекты. Рабочий процесс защищаемого GNSS связывает эти настройки с целью измерения и сохраняет доказательства, необходимые для просмотра результата.

Продолжить изучение PPP и RTK: разные пути к точному GNSS

Практический список проверок

Практический список проверок

  1. Отдельная частота сбора от оценки координат.
  2. Установить принятие с использованием независимых доказательств.
  3. Объясните конструкцию конечной координаты.
EQUATOR GNSS

Спланируйте комплект GNSS

Сравните характеристики приёмников EQ10 и EQ20, затем обсудите комплектацию и поддержку, необходимые вашему проекту.

Сравнить приёмники GNSS

Источники

  1. ESA Navipedia — GNSS Measurement Features and Noise
  2. ESA — GNSS Data Processing, Volume I: Fundamentals and Algorithms
  3. NOAA NGS — User Guidelines for Single Base Real Time GNSS Positioning