EQUATOR GNSS / BY TECHNOGISเยอรมนี · อินโดนีเซีย
พื้นฐาน GNSS

เฟสพาหะและการวัดรหัสในการสำรวจที่ดิน GNSS ในทางปฏิบัติ

การสังเกตโค้ดและเฟสของผู้ให้บริการให้ข้อมูลที่แตกต่างกัน การทำความเข้าใจบทบาทของพวกเขาช่วยอธิบายวิธีการ GNSS ที่แม่นยำและการตรวจสอบ

เฟสพาหะและการวัดรหัสในการสำรวจที่ดิน GNSS ในทางปฏิบัติ

เริ่มต้นด้วยการสังเกตที่แตกต่างกันสองแบบ

เครื่องรับ GNSS ดึงข้อมูลหลายประเภทจากสัญญาณดาวเทียม การสังเกตเทียมตามรหัสและการสังเกตเฟสของพาหะเป็นตัวอย่างหลัก ทั้งสองเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายสัญญาณระหว่างดาวเทียมและเครื่องรับ แต่มีลักษณะเสียงและความกำกวมต่างกัน ความเข้าใจเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับความแตกต่างเหล่านั้นช่วยอธิบายได้ว่าทำไมผู้รับสามารถให้ตำแหน่งพื้นฐานได้อย่างรวดเร็ว ในขณะที่โซลูชันการสำรวจที่ดินที่แม่นยำต้องใช้แบบจำลองเพิ่มเติม การแก้ไข และการประเมินคุณภาพ

การสังเกตโค้ดมักถูกอธิบายว่ามีเสียงดังกว่า แต่ไม่มีความกำกวมของจำนวนเต็มที่ไม่ทราบเหมือนกันซึ่งแสดงลักษณะส่วนโค้งของเฟสพาหะต่อเนื่อง การสังเกตเฟสพาหะสามารถแม่นยำมาก แต่การตีความรวมถึงจำนวนรอบที่ไม่ทราบจำนวน ความแตกต่างนี้เป็นพื้นฐานของวิธีการวางตำแหน่งที่แม่นยำหลายวิธี ไม่ได้หมายความว่าการสังเกตประเภทใดประเภทหนึ่งมีความแม่นยำโดยอัตโนมัติในทุกสภาพแวดล้อมหรือเป็นอิสระจากข้อมูลบรรยากาศ อุปกรณ์ และข้อมูลอ้างอิง

เรียนรู้เพิ่มเติม รหัสและเฟสคลื่นพาหะ: การวัด GNSS สองแบบ

เข้าใจว่าทำไม pseudorange ถึงไม่ใช่ระยะเทปธรรมดา

รหัสหลอกมีมากกว่าระยะห่างทางเรขาคณิตระหว่างดาวเทียมและเสาอากาศ นาฬิกาดาวเทียมและเครื่องรับ บรรยากาศ เอฟเฟกต์ฮาร์ดแวร์ และข้อกำหนดอื่นๆ เข้าสู่แบบจำลองการวัด คำว่าหลอกสะท้อนให้เห็นว่าปริมาณที่สังเกตได้ไม่ใช่ช่วงทางเรขาคณิตที่แก้ไขแล้ว การวางตำแหน่งซอฟต์แวร์ประมาณการหรือจำลองคำศัพท์ที่เกี่ยวข้องโดยใช้การสังเกตหลายรายการและข้อมูลสนับสนุนตามวิธีการที่เลือก

สิ่งนี้อธิบายได้ว่าทำไมผู้รับต้องการดาวเทียมมากกว่าหนึ่งดวง และเหตุใดข้อความคุณภาพช่วงเดียวจึงไม่แปลเป็นการอ้างสิทธิ์ในพิกัดความถูกต้องโดยตรง เรขาคณิตมีความสำคัญ และข้อผิดพลาดหลายอย่างอาจเป็นเรื่องธรรมดาหรือสัมพันธ์กัน ตำแหน่งตัวควบคุมที่ชัดเจนยังคงสามารถแสดงในเฟรมเวิร์กพิกัดที่ไม่ถูกต้องได้ หากการตั้งค่าโครงการไม่ถูกต้อง ทฤษฎีการวัดและโครงร่างโครงการเป็นส่วนที่แยกจากกันของห่วงโซ่พิกัดที่สมบูรณ์

เรียนรู้เพิ่มเติม วงจรการวินิจฉัยลื่นในการสังเกต GNSS

เข้าใจความกำกวมของพาหะ

เฟสพาหะติดตามเฟสของสัญญาณที่ได้รับอย่างแม่นยำมาก แต่ไม่ทราบจำนวนรอบทั้งหมดเริ่มต้นระหว่างดาวเทียมและเครื่องรับ วิธีการประมวลผลประเมินว่าความกำกวม บางครั้งก็แก้ไขค่าที่เหมาะสมเป็นจำนวนเต็มภายใต้สมมติฐานที่ได้รับการสนับสนุน การรักษาการติดตามอย่างต่อเนื่องเป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากการหยุดชะงักสามารถเปลี่ยนความสัมพันธ์ที่คลุมเครือได้ ตัวรับสัญญาณหรือตัวประมวลผลต้องตรวจจับและจัดการการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวอย่างเหมาะสม

สถานะความกำกวมคงที่เป็นข้อมูลที่เป็นประโยชน์เกี่ยวกับกระบวนการแก้ปัญหา แต่ไม่ใช่ใบรับรองอิสระที่พิกัดสุดท้ายถูกต้อง พิกัดอ้างอิงที่ไม่ถูกต้อง ความสูงของเสาอากาศ หรือการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่สามารถยังคงอยู่ได้แม้ว่าการรักษาความกำกวมจะประสบความสำเร็จภายในก็ตาม การสังเกตที่ยากยังสามารถท้าทายการตรวจสอบได้ วิธีการภาคสนามจึงควรรวมสถานะโซลูชันเข้ากับการควบคุมการตั้งค่า เซสชันการวัดซ้ำ และการตรวจสอบอิสระที่เหมาะสม

เรียนรู้เพิ่มเติม การหลุดรอบ: ผลของการติดตามเฟสขาดช่วง

ดูว่าเหตุใดการแก้ไขและข้อมูลอ้างอิงจึงมีความสำคัญ

เทคนิคสัมพัทธ์ใช้การสังเกตจากเครื่องรับอื่นหรือเครือข่ายเพื่อลดหรือประมาณการผลกระทบที่ใช้ร่วมกัน ในขณะที่การวางตำแหน่งจุดที่แม่นยำใช้ผลิตภัณฑ์และแบบจำลองสนับสนุนโดยละเอียดในวิธีที่ต่างออกไป บทบาทของรหัสและการสังเกตของผู้ให้บริการขึ้นอยู่กับวิธีการ อย่าทึกทักเอาเองว่าการเชื่อมต่อการแก้ไขเพียงอย่างเดียวรับประกันผลลัพธ์ที่แม่นยำ ผู้รับยังคงต้องการการสังเกตที่เหมาะสม ข้อมูลที่เข้ากันได้ และกรอบงานพิกัดที่ถูกต้อง

สำหรับการทำงานแบบเรียลไทม์ ให้ยืนยันแหล่งที่มาของการแก้ไข ความเข้ากันได้ของข้อความ และความต่อเนื่อง สำหรับการประมวลผลภายหลัง ให้รักษาการสังเกตอ้างอิง ผลิตภัณฑ์วงโคจรและนาฬิกาตามความจำเป็น ข้อมูลเมตาของเสาอากาศและการตั้งค่าการประมวลผล อินพุตเหล่านี้อธิบายว่าการวัดดิบกลายเป็นพิกัดได้อย่างไร ไฟล์ที่มีการสังเกตเฟสของผู้ให้บริการเป็นหลักฐานที่มีค่า แต่ไม่ได้พิสูจน์ว่านักวิเคราะห์ในภายหลังสามารถสร้างโซลูชันที่ตั้งใจไว้ได้โดยไม่ต้องมีบริบทสนับสนุน

เรียนรู้เพิ่มเติม GNSS หลายความถี่: มากกว่าป้าย L1

เครื่องรับ GNSS ติดตั้งบนขาตั้งสำรวจ
เครื่องรับ GNSS ติดตั้งบนขาตั้งสำรวจ · Rowan Johnson / USGS / Public Domain

เชื่อมโยงพฤติกรรมการสังเกตกับสิ่งแวดล้อม

การสะท้อนและสิ่งกีดขวางอาจส่งผลต่อการสังเกตโค้ดและการสังเกตของผู้ให้บริการในรูปแบบต่างๆ ผู้รับอาจติดตามสัญญาณบางอย่างต่อไปในขณะที่คุณภาพของการใช้งานลดลง เรขาคณิตระดับความสูงต่ำ พื้นผิวสะท้อนแสงในบริเวณใกล้เคียง และสิ่งกีดขวางที่เคลื่อนที่สมควรได้รับความสนใจ สัญญาณที่มากขึ้นสามารถปรับปรุงข้อมูลที่มีอยู่ได้ แต่สภาพแวดล้อมทางกายภาพยังคงมีอิทธิพลต่อสิ่งที่ไปถึงเสาอากาศและรูปแบบการวัดแสดงถึงได้ดีเพียงใด

สังเกตรูปแบบมากกว่าอาศัยตัวบ่งชี้เดียว โซลูชันที่เสถียรในภูมิประเทศเปิดตามด้วยการทำซ้ำที่ไม่สอดคล้องกันข้างส่วนหน้าทำให้เกิดปัญหาที่เกี่ยวข้องกับไซต์ แต่การขึ้นต่อกันการตั้งค่าและการแก้ไขยังคงต้องตรวจสอบ รักษาข้อสังเกตและบันทึกดั้งเดิม หากไม่สามารถวัดคุณลักษณะได้อย่างน่าเชื่อถือโดยเซสชันการวัด GNSS โดยตรง ให้ใช้ห่วงโซ่ทางเลือกที่จัดทำเป็นเอกสาร แทนที่จะสมมติว่าการหาค่าเฉลี่ยเพิ่มเติมจะลบผลกระทบที่เป็นระบบทุกประการ

เรียนรู้เพิ่มเติม รหัสและเฟสคลื่นพาหะ: การวัด GNSS สองแบบ

เข้าใจผลกระทบของการติดตามการหยุดชะงัก

เมื่อการติดตามของผู้ให้บริการสูญเสียความต่อเนื่อง การประมวลผลต้องคำนึงถึงส่วนโค้งใหม่หรือสลิปวงจรที่ตรวจพบ การหยุดชะงักสั้น ๆ อาจมีความสำคัญมากกว่ายุคที่หายไป ในงานสถิตสามารถลดการสังเกตต่อเนื่องที่เป็นประโยชน์ได้ ในงานจลนศาสตร์ อาจส่งผลต่อส่วนเส้นทางและพฤติกรรมการกู้คืน ตรวจสอบการวินิจฉัยของโปรเซสเซอร์และผลที่ตามมาที่แท้จริงสำหรับโซลูชันที่ยอมรับ แทนที่จะถือว่าทุกการหยุดชะงักนั้นไม่เป็นอันตรายหรือเป็นหายนะโดยอัตโนมัติ

การสังเกตโค้ดสามารถช่วยสนับสนุนแง่มุมต่างๆ ของการจัดตำแหน่งและความกำกวม แต่ความพร้อมใช้งานไม่ได้สร้างประวัติเฟสของผู้ให้บริการที่ไม่หยุดชะงักขึ้นใหม่ ในทำนองเดียวกัน เอาต์พุตที่สอดแทรกอย่างราบรื่นไม่ได้พิสูจน์ว่าการสังเกตดั้งเดิมนั้นต่อเนื่องกัน รักษาช่องว่าง ช่วงเวลาที่แก้ไข และการเปลี่ยนโซลูชันที่มองเห็นได้ในบันทึกคุณภาพ เพื่อให้ผู้ใช้ดาวน์สตรีมเข้าใจว่าส่วนใดของชุดพิกัดได้รับการสนับสนุนเชิงสังเกตที่แข็งแกร่งกว่าหรืออ่อนแอกว่า

เรียนรู้เพิ่มเติม วงจรการวินิจฉัยลื่นในการสังเกต GNSS

ใช้ความแตกต่างในการฝึกภาคสนาม

การฝึกอบรมควรเชื่อมโยงแนวคิดการวัดกับการตัดสินใจในการปฏิบัติงาน ผู้ปฏิบัติงานควรเข้าใจว่าทำไมตำแหน่งการนำทางพื้นฐานจึงแตกต่างจากโซลูชันการสำรวจที่ดินที่ยอมรับ เหตุใดการเริ่มต้นจึงอาจสูญหายได้ และเหตุใดฉลากแบบตายตัวจึงยังต้องตรวจสอบ แบบฝึกหัดเชิงปฏิบัติสามารถเปรียบเทียบการสังเกตซ้ำๆ ที่เครื่องหมายควบคุมแบบเปิดและไซต์ที่มีข้อจำกัด ในขณะที่ยังคงสถานะของโซลูชันและความคลาดเคลื่อนที่เป็นอิสระสำหรับการอภิปราย

หลีกเลี่ยงการเปลี่ยนทฤษฎีให้เป็นสัญญาที่ท่องจำว่าระยะพาหะให้ความแม่นยำเป็นพิเศษเสมอ แบบฝึกหัดควรแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการตั้งค่าเสาอากาศ ข้อมูลอ้างอิง และสภาพแวดล้อม ทีมงานไม่จำเป็นต้องทำซ้ำสมการการประมาณค่าทั้งหมดเพื่อตัดสินใจอย่างถูกต้อง แต่พวกเขาควรรับรู้เมื่อหลักฐานไม่สนับสนุนการใช้งานที่ตั้งใจไว้อีกต่อไปและทราบการตอบสนองที่ได้รับอนุมัติ

เรียนรู้เพิ่มเติม การหลุดรอบ: ผลของการติดตามเฟสขาดช่วง

ใช้คำศัพท์การสังเกต GNSS ที่ยังไม่ได้ประมวลผลอย่างสม่ำเสมอ

เก็บรหัส เฟสพาหะ ดอปเปลอร์ และฟิลด์พิกัดเอาต์พุต แตกต่างในเอกสารการฝึกอบรมและการส่งออก คอลัมน์ของตำแหน่งที่สร้างโดยเครื่องรับไม่ใช่ชุดข้อมูลเดียวกันกับการสังเกตดาวเทียมแบบดิบ แม้ว่าทั้งสองจะถูกบันทึกไว้ในช่วงเวลาเดียวกันก็ตาม คำศัพท์ที่ชัดเจนช่วยให้พนักงานขอไฟล์ที่ถูกต้องสำหรับการประมวลผลภายหลังและหลีกเลี่ยงการค้นพบสายเกินไปที่ไฟล์เก็บถาวรดิบที่ควรจะมีเฉพาะตำแหน่งการนำทาง ตรวจสอบเนื้อหาไฟล์จริงด้วยเครื่องมือตรวจสอบที่เหมาะสมก่อนที่จะใช้สำหรับการวิเคราะห์ในอนาคต

เรียนรู้เพิ่มเติม GNSS หลายความถี่: มากกว่าป้าย L1

รักษาทั้งข้อสังเกตและการตีความ

ไฟล์เก็บถาวรโครงการควรเก็บข้อมูลการวัดที่ยังไม่ได้ประมวลผลหากจำเป็น รูปแบบการแลกเปลี่ยนที่รองรับ ข้อมูลเมตา และรายงานการประมวลผล ระบุว่าใช้วิธีการใดและการตรวจสอบคุณภาพใดที่สนับสนุนการยอมรับ หากชุดข้อมูลถูกแปลงหรือทำลาย ให้เก็บต้นฉบับและบันทึกอนุพันธ์ไว้ สิ่งนี้ทำให้ความแตกต่างระหว่างการสังเกตที่บันทึกไว้และการตีความในภายหลังชัดเจนสำหรับการประมวลผลใหม่ในอนาคต

การทำความเข้าใจรหัสและเฟสของผู้ให้บริการเป็นรากฐานที่เป็นประโยชน์สำหรับการตัดสินของ GNSS มันอธิบายว่าทำไมวิธีการที่แม่นยำจึงต้องการการจัดการที่คลุมเครือและข้อมูลสนับสนุน เหตุใดความต่อเนื่องจึงสำคัญ และเหตุใดการแสดงอุปกรณ์จึงไม่แทนที่การตรวจสอบโดยอิสระ พิกัดสุดท้ายเป็นผลคูณของกระบวนการวัดที่สมบูรณ์ ไม่ใช่การรับประกันโดยตรงที่จัดทำโดยประเภทการสังเกตใดประเภทหนึ่ง

เรียนรู้เพิ่มเติม รหัสและเฟสคลื่นพาหะ: การวัด GNSS สองแบบ

รายการตรวจสอบเชิงปฏิบัติ

รายการตรวจสอบเชิงปฏิบัติ

  1. เริ่มต้นด้วยการสังเกตที่แตกต่างกันสองแบบ
  2. ใช้คำศัพท์การสังเกต GNSS ที่ยังไม่ได้ประมวลผลอย่างสม่ำเสมอ
  3. รักษาทั้งข้อสังเกตและการตีความ
EQUATOR GNSS

วางแผนชุดอุปกรณ์ GNSS

เปรียบเทียบข้อมูลจำเพาะเครื่องรับ EQ10 และ EQ20 แล้วหารือเรื่องการตั้งค่าและการสนับสนุนที่โครงการของคุณต้องการ

เปรียบเทียบเครื่องรับ GNSS

เอกสารอ้างอิง

  1. ESA Navipedia — GNSS Measurement Features and Noise
  2. ESA — GNSS Data Processing, Volume I: Fundamentals and Algorithms
  3. ESA Navipedia — RTK Fundamentals