NRTK measurements with FKP correction method in the subservice NawGeo of ASG‑EUPOS

• Autorzy: Kudas Dawid , Wnęk Agnieszka

Identyfikatory

DOI

10.15576/GLL/2020.4.27

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the analysis of the accuracy and repeatability of determining the position of the point by the Network Real Time Kinematic (NRTK) technique using the Flächenkorrekturparameter (FKP) concept. The measurement was based on the Active Geodetic Network – European Position Determination System (ASG-EUPOS). The FKP together with Virtual Reference Station (VRS) and Master Auxiliary Concept (MAC) is the currently available method of generating corrections in NRTK technique in NAWGEO sub-service of ASGEUPOS. NRTK positioning using FKP was analysed based on Global Positioning System (GPS) and Globalnaya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (GLONASS) signals, because the combination of these satellite systems is currently a common standard. The subject of the study was a 24-hour coordinate time series with a sampling interval of 30 seconds. The collected data was compared with the precise coordinates of the measuring point by calculating the linear deviations and the mean values of X, Y and Z coordinates’ errors and mean position errors for one-hour periods. Selected measures of positioning accuracy were determined, both for threedimensional and horizontal coordinates. An analysis of selected dilution of precision (DOP) factors was also carried out. The analyses were also carried out for coordinates expressed in the horizontal coordinate system and normal heights in force in Poland due to the assessment of the suitability of FKP for geodetic measurements. The experiment showed the expediency of NRTK measurements using FKP corrections generated based on observations from the ASG-EUPOS network for determining real-time position within the territory of Poland.

PL

W pracy przedstawiono analizę dokładności i powtarzalności wyznaczenia pozycji punktu techniką Network Real Time Kinematic (NRTK) z wykorzystaniem koncepcji Flächenkorrekturparameter (FKP). Pomiar zrealizowano w oparciu o Active Geodetic Network – European Position Determination System (ASG-EUPOS). FKP razem z Virtual Reference Station (VRS) oraz Master-Auxiliary Concept (MAC) jest jedną z aktualnie dostępnych metod generowania poprawek w trybie NRTK w podserwisie NAWGEO systemu ASG-EUPOS. Analizie poddano pozycjonowanie NRTK z użyciem FKP w oparciu o sygnały Global Positioning System (GPS) i Globalnaya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (GLONASS), z racji iż połączenie tych systemów satelitarnych stało się aktualnie powszechnym standardem. Przedmiot badań stanowił 24-godzinny szereg czasowy współrzędnych z interwałem próbkowania równym 30 s. Zgromadzone dane porównano z precyzyjnymi współrzędnymi punktu pomiarowego obliczając odchyłki liniowe oraz średnie wartości błędów współrzędnych X, Y i Z i średnie błędy pozycji dla okresów jednogodzinnych. Określono wybrane miary dokładności pozycjonowania, zarówno dla współrzędnych trójwymiarowych, jak i poziomych. Przeprowadzono także analizę wybranych współczynników dilution of precision (DOP). Analizy przeprowadzono także dla współrzędnych wyrażonych w obowiązującym na terenie Polski układzie współrzędnych płaskich oraz wysokości normalnych z racji oceny przydatności rozwiązania FKP dla pomiarów geodezyjnych. Przeprowadzony eksperyment wykazał przydatność pomiarów NRTK z wykorzystaniem poprawek FKP generowanych w oparciu o obserwacje z sieci ASG-EUPOS do wyznaczania pozycji w czasie rzeczywistym na terytorium Polski.

Słowa kluczowe

EN

NRTK; FKP; ASG-EUPOS; active geodetic network; NAWGEO

PL

NRTK; FKP; ASG-EUPOS; Aktywna Sieć Geodezyjna EUPOS; NAWGEO

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie
• Czasopismo: Geomatics, Landmanagement and Landscape
• Rocznik: 2020
• Tom: no. 4
• Strony: 27--41
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Kudas Dawid

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Katedra Geodezji ul. Balicka 253a, 30-149 Kraków

autor

Wnęk Agnieszka

• Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Katedra Geodezji ul. Balicka 253a, 30-149 Kraków

Bibliografia

• Bae T-S., Kim M. 2018. Performance Analysis of Network-RTK Techniques for Drone Navigation considering Ionospheric Conditions. Journal of Sensors, DOI: 10.1155/2018/5154697
• Baybura T., Tiryakioğlu İ., Uğur M.A., Solak H.İ., Şafak Ş. 2019. Examining the Accuracy of Network RTK and Long Base RTK Methods with Repetitive Measurements. Journal of Sensors. DOI: 10.1155/2019/3572605
• Brown N., Keenan R., Richter B., Troyer L. 2005. Advances in ambiguity resolution for RTK applications using the new RTCM V3.0 Master-Auxiliary messages. Proceedings of ION GNSS 2005, Long Beach, California, September 13–16
• Cina A., Dabove P., Manzino A.M., Piras M. 2015. Network Real Time Kinematic (NRTK) Positioning – Description, Architectures and Performances, Satellite Positioning – Methods, Models and Applications, Shuanggen Jin, IntechOpen, DOI: 10.5772/59083
• El-Mowafy A. 2012. Precise Real-Time Positioning Using Network RTK, Global Navigation Satellite Systems: Signal, Theory and Applications, Shuanggen Jin, IntechOpen, DOI: 10.5772/29502. https://www.intechopen.com/books/global-navigation-satellite-systemssignal-theory-and-applications/precise-real-time-positioning-using-network-rtk
• EUPOS Technical Standards, Revised 3rd Edition, Resolution of the International EUPOS® Steering Committee 23rd Conference, Tbilisi, Georgia, 7–8 May 2013. http://www.eupos.org/sites/default/files/EUPOS%20TS-R23_2_0.pdf
• Grejner-Brzezinska D.A., Kashani I., Wielgosz P. 2005. On accuracy and reliability of instantaneous network RTK as a function of network geometry, station separation, and data processing strategy. GPS Solutions, 9, 212–225. DOI: 10.1007/s10291-005-0130-1
• Guyer J.P. et al. (eds.), 2015. An Introduction to GPS Real Time Kinematic Topographic Survey Procedures. The Clubhouse Press, El Macero, California.
• Kadaj R., Świętoń T. 2016. Theoretical and applied research in the field of higher geodesy conducted in Rzeszow. Reports on Geodesy and Geoinformatics, 100, 79–100. DOI: 10.1515/rgg-2016-0008
• Kim J., Song J., No H., Han D., Kim D., Park B., Kee C. 2017. Accuracy Improvement of DGPS for Low-Cost Single-Frequency Receiver Using Modified Flächen Korrektur Parameter Correction. ISPRS International Journal of Geo-Information, 6(7), 222. DOI: 10.3390/ijgi6070222
• Klapa P., Mitka B. 2017. Application of terrestrial laser scanning to the development and updating of the base map. Geodesy and Cartography, 66, 1, 59–71. DOI: 10.1515/geocart-2017-0002
• Klapa P., Mitka B., Bożek P. 2018. Inventory of various stages of construction using TLS technology. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management, SGEM, 18, 2.3, 137–144. DOI: 10.5593/sgem2018/2.3/S10.018
• Koivula H., Kuokkanen J., Marila S., Lahtinen S., Mattila T. 2018. Assessment of sparse GNSS network for network RTK. Journal of Geodetic Science, 8(1), 136–144. DOI: 10.1515/jogs2018-0014
• Leick A., Rapoport L., Tatarnikov D. 2015. GPS satellite surveying. John Wiley & Sons.
• Pehlivan H., Bezcioğlu M., Yilmaz M. 2019. Performance of Network RTK correction techniques (FKP, MAC and VRS) under limited sky view condition. International Journal of Engineering and Geosciences, 4(3), 106–114. DOI: 10.26833/ijeg.492496
• Próchniewicz D., Szpunar R., Walo J. 2016. A new study of describing the reliability of GNSS Network RTK positioning with the use of quality indicators. Measurement Science and Technology, 28, 1, 1–14. DOI: 10.1088/1361-6501/28/1/015012
• R Core Team. 2018. R: A language and environment for statistical computing, R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. https://www.R-project.org
• Soetaert K. 2014. plot3D: Tools for plotting 3-D and 2-D data. R package version, 10-2.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).