OBSERWACJE GNSS
W niniejszym projekcie założono wykorzystanie szerokiego spektrum możliwości opracowania obserwacji GNSS wykorzystując zarówno dedykowane – własne oprogramowanie, jak również dostosowane do wymagań projektu istniejące narzędzia/rozwiązania naukowe oraz komercyjne.
Budowany komponent opracowania obserwacji GNSS składa się z trzech modułów:
- opracowania obserwacji czasu rzeczywistego,
- wysoko dokładnego opracowania obserwacji dobowych oraz
- opracowania obserwacji z wysoką rozdzielczością czasową.
Dwa pierwsze moduły bazują na dostosowanych i zmodyfikowanych odpowiednio narzędziach komercyjnych oraz oprogramowaniu naukowym. Ostatni komponent wykorzystuje autorskie oprogramowanie z algorytmami dostosowanymi do obserwacji wysokoczęstotliwościowych – poniżej 1 s.
Moduł wykorzystujący metody czasu rzeczywistego – etapy opracowania obserwacji:
• Pozyskanie i przesłanie obserwacji w czasie rzeczywistym.
• Rozwiązanie pozycji oparte o algorytmy metody RTK.
• Wizualizacja wyników przemieszczeń w czasie rzeczywistym.
Moduł automatycznego opracowania dobowych rozwiązań o najwyższej precyzji oparty o pakiet programów Bernese 5.2 – etapy opracowania obserwacji:
• Import plików obserwacyjnych oraz precyzyjnych produktów, takich jak orbity i zegary satelitów, parametry ruchu obrotowego Ziemi, etc.
• Wstępne opracowanie obserwacji kodowych w celu synchronizacji zegarów odbiorników z czasem GPS.
• Zdefiniowanie nawiązania sieci oraz geometrii wektorów.
• Wstępne opracowanie obserwacji fazowych: wyszukiwanie i naprawianie utraconych części cykli fazowych (ang. cycle slips), wagowanie błędnych obserwacji ze względu na wielotorowość sygnału (ang. multipath).
• 3-etapowe rozwiązanie nieoznaczoności pomiarów fazowych:
1) estymowane rozwiązanie float z nieznacznościami jako liczbami rzeczywistymi (ambiguity-float);
2) na podstawie rozwiązania float i odpowiadającej mu macierzy wariacyjno-kowariancyjnej, stosowane są metody wyznaczania wartości całkowitoliczbowych nieoznaczoności (ambiguity resolution lub ambiguity fixing);
3) wyznaczone nieoznaczoności będące liczbami całkowitymi stosowane są do estymacji współrzędnych stacji w danej sesji obserwacyjnej (fixed solution).
• Wspólne wyrównanie rozwiązań z poszczególnych sesji pomiarowych na podstawie warunków opierających się o barycentrum sieci referencyjnej oraz na średniej orientacji sieci (minimum constraint solution) w celu uzyskania ostatecznych współrzędnych punktów wraz z charakterystyką dokładnościową.
W pełni autorski moduł automatycznego opracowania obserwacji z wysoką rozdzielczością czasową – etapy opracowania obserwacji:
• Wczytanie, różnicowanie i preprocessing obserwacji.
• Import produktów GNSS.
• Synchronizacja zegarów odbiorników sieci GNSS oraz obliczenie współrzędnych satelitów.
• Estymacja parametrów modelu.
• Rozwiązanie i walidacja nieoznaczoności. Obliczenie wartości parametrów przy uwzględnieniu całkowitoliczbowych nieoznaczoności.
• Filtracja szeregów czasowych rozwiązania w celu usunięcia wpływu czynników niskoczęstotliwościowych (wolnozmiennego trendu).
