Войти
Точное позиционирование (PPP) - это глобальная навигационная спутниковая система (GNSS) метод позиционирования, который вычисляет очень точные координаты с небольшими ошибками сантиметров при хороших условиях. PPP - это комбинация нескольких относительно сложных методов уточнения местоположения GNSS, которые можно использовать с оборудованием почти потребительского уровня для получения результатов, близких к результатам съемки. PPP использует один приемник GNSS, в отличие от стандартных методов RTK, которые используют временно фиксированный базовый приемник в полевых условиях, а также относительно близлежащий мобильный приемник. Методы PPP частично совпадают с методами позиционирования DGNSS, в которых используются постоянные опорные станции для количественной оценки системных ошибок.
PPP опирается на два общих источника информации: прямые наблюдаемые и эфемериды.
Прямые наблюдаемые - это данные, которые приемник GPS может измерять самостоятельно. Одной прямой наблюдаемой для PPP является фаза несущей, то есть не только сообщение синхронизации, закодированное в сигнале GNSS, но также то, идет ли волна этого сигнала «вверх» или «вниз» в данный момент. Грубо говоря, фаза можно представить как цифры после десятичной точки в количестве волн между данным спутником GNSS и приемником. Само по себе измерение фазы не может дать даже приблизительного определения местоположения, но как только другие методы сузили оценку местоположения до диаметра, соответствующего одной длине волны (примерно 20 см), информация о фазе может уточнить оценку. Еще одна важная прямая наблюдаемая величина - это дифференциальная задержка между сигналами GNSS на разных частотах. Это полезно, потому что основным источником ошибок определения местоположения является изменчивость замедления сигналов GNSS в ионосфере, на которую относительно непредсказуемо влияет космическая погода. Ионосфера дисперсионная, что означает, что сигналы разной частоты замедляются на разную величину. Измеряя разницу в задержках между сигналами разных частот, программное обеспечение приемника (или более поздняя постобработка) может моделировать и удалять задержку на любой частоте. Этот процесс является приблизительным, и остаются недисперсионные источники задержки (в частности, от водяного пара, перемещающегося в тропосфере ), но он значительно повышает точность.
Эфемериды - это точные измерения орбит спутников GNSS, сделанные геодезическим сообществом (Международной службой GNSS и другими государственными и частными организациями) с помощью глобальных сетей наземных станций. Спутниковая навигация работает по принципу, согласно которому положения спутников в любой момент времени известны, но на практике удары микрометеороидов, изменение давления солнечного излучения и так что это означает, что орбиты не вполне предсказуемы. Эфемериды, транслируемые спутниками, представляют собой более ранние прогнозы, возраст которых составляет несколько часов, и они менее точны (до нескольких метров), чем тщательно обработанные наблюдения того, где на самом деле находились спутники. Следовательно, если система приемника GNSS хранит необработанные наблюдения, они могут быть обработаны позже с использованием более точных эфемерид, чем те, что были в сообщениях GNSS, что дает более точные оценки местоположения, чем те, которые были бы возможны при стандартных расчетах в реальном времени. Этот метод постобработки давно стал стандартом для приложений GNSS, требующих высокой точности. Совсем недавно такие проекты, как APPS, служба автоматического точного позиционирования NASA JPL, начали публиковать улучшенные эфемериды через Интернет с очень низкой задержкой. PPP использует эти потоки для применения почти в реальном времени той же коррекции, которая использовалась при постобработке.
Точное позиционирование все чаще используется в таких областях, как робототехника, автономная навигация, сельское хозяйство, строительство и горнодобывающая промышленность.
Основные недостатки PPP по сравнению с обычными потребительскими методами GNSS заключаются в том, что он требует большей вычислительной мощности, требует внешнего потока коррекции эфемерид и требует некоторого времени (до десятков минут) для достижения полной точности. Это делает его относительно непривлекательным для таких приложений, как слежение за парком транспортных средств, где точность в сантиметровом масштабе, как правило, не стоит дополнительных сложностей, и более полезным в таких областях, как робототехника, где уже может быть предположение о вычислительной мощности на борту. и частая передача данных.
.
