Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Application of Ground Penetrating Radar Surveys and GPS Surveys for Monitoring the Condition of Levees and Dykes

Tanajewski D., Bakuła M.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 4

1093--1111

EN

This paper analyses the possibility of using integrated GPS (Global Positioning System) surveys and ground penetrating radar surveys to precisely locate damages to levees, particularly due to the activity of small fossorial mammals. The technology of intercommunication between ground penetrating radar (GPR) and an RTK (Real-Time Kinematic) survey unit, and the method of data combination, are presented. The errors which may appear during the survey work are also characterized. The procedure for processing the data so that the final results have a spatial character and are ready to be implemented in digital maps and geographic information systems (GIS) is also described.

2

Budowa, użytkowanie i wykorzystanie aparatu latającego typu multiwirnikowiec do nadziemnego pomiaru objętości

Kosecki R., Bakuła M., Przestrzelski P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 6

33-36

PL

Specyfika mierzonego obiektu lub materiału sprawia, że najzwyklejszy pomiar sytuacyjno-wysokościowy staje się bardzo niebezpieczny lub utrudniony. Odnosi się to do sytuacji, gdzie geodeta mierzy obsypujące i zmarznięte pryzmy. Pomiar bezpośredni jest bardzo ryzykowny i zmusza do wykorzystania np. tachimetru z pomiarem bezlustrowym. To z kolei znacznie wydłuża czas potrzebny to rzetelnego obmiaru. Do tego celu można wykorzystać skaning laserowy, ale to rozwiązanie jest bardzo drogie i rzadko spotykane. Z pomocą przychodzą nowoczesne technologie, w tym zyskujące na coraz większej popularności bezzałogowe statki latające UAV (ang. Unmanned Aerial Vehicle), zwyczajowo zwane dronami (ang. drones). Liczba aplikacji, w których znajdują one kolejne zastosowania, ciągle narasta. Warto jednak przypatrzeć się bliżej jednej z nich, jaką jest fotogrametria cyfrowa. Współczesne oprogramowania, przetwarzające pozyskane dane, zostały w znacznym stopniu zautomatyzowane, a fotogrametria nie stanowi już tylko domeny wyspecjalizowanych firm. Połączenie obu tych technologii pozwoliłoby na stworzenie względnie niedrogiego i łatwego w użyciu systemu, pozwalającego na przeprowadzanie bezpiecznych, szybkich i rzetelnych pomiarów objętości oraz sporządzanie dokumentacji w postaci map cyfrowych. W niniejszej pracy omówiona została budowa aparatu latającego typu multiwirnikowiec (ang. multicopter) oraz analiza dokładności przy praktycznym wykorzystaniu do pomiaru objętości mas ziemi. UAV złożony został z ogólnodostępnych części oraz oprogramowania typu open-source. Do pozyskania zdjęć zastosowano aparat fotograficzny Canon SX230HS, a do opracowania danych oprogramowanie Agisoft PhotoscanPro. Zaprezentowane rozwiązanie poprawia efektywność pracy oraz pozwala uzyskać wiarygodne wyniki i dokładność porównywalną do klasycznych technik lepiej modelując kształt wyznaczanego obiektu.

EN

The specificity of the measured object or material makes that the most ordinary tasks becomes very dangerous or difficult. This refers to the situation where a surveyor measures crumbled or frozen heaps. It is very risky and forces to use a reflectorless tacheometer. This in turn greatly extends the time of work. For this purpose, laser scanning can be used, but this solution is very expensive. Modern technologies, like unmanned aerial vehicles (UAV), are coming with help. The number of their applications is still growing, so it is worth to take a closer look to one of them - the digital photogrammetry. Nowadays software processing images has been largely automated. Thanks to this the use of photogrammetry in a daily work is no longer the domain of specialized companies. The combination of these two technologies allows to create relatively inexpensive and easy to use system which allows to conduct safe, fast and reliable measurements of volume and digital maps of surveyed objects. In this paper we discussed the construction of a flying machine of a multicopter type and presented analysis accuracy of volume measurements. The UAV was made of widely available parts and open-source software. Images were recorded using the Canon SX230HS camera and elaborated with the Agisoft PhotoscanPro software. The proposed solution improves efficiency, and allows to get reliable results and accuracy comparable to the conventional techniques. It is very important that UAV properly models the shape of measured object.

3

Pozycjonowanie autonomiczne z wykorzystaniem obserwacji GPS

Bakuła M.

Zeszyty Naukowe / Wyższa Szkoła Oficerska Sił Powietrznych

|

2014

|

Nr 1

9--17

PL

W artykule przedstawiono model matematyczny wyznaczania współrzędnych w globalnym, geocentrycznym układzie współrzędnych XYZ, z wykorzystaniem obserwacji kodowych GPS. Taki model jest wykorzystywany w odbiornikach nawigacyjnych, gdzie wyznaczenie pozycji w globalnym układzie współrzędnych, np. WGS-84, dokonuje się na podstawie pomiarów kodu cywilnego C/A. Dodatkowo, przeprowadzono dokładności wyznaczenia pozycji autonomicznych, dla okresu jednej godziny, w kolejnych ośmiu dniach obserwacyjnych. Przedstawione analizy pokazują, że dokładność horyzontalna, na odkrytym terenie, dla obszaru Polski, jest na poziomie do około 5 metrów, natomiast dokładność pionowa jest w granicach około 4-14 metrów.

EN

The paper presents a mathematical model used to determine coordinates in the global, geocentric XYZ coordinate system, with the use of GPS observation code . That kind of a model is used in navigational receivers, in which determining the position in the global coordinate system, WGS-84 being an example, is achieved on the basis of measurement of a civilian code C/A. Additionally, the measurement of accuracy in autonomous position determination within one hour at subsequent eight days was carried out. The analysis presented shows that horizontal accuracy in an open area in Poland equals about 5 metres, while vertical accuracy is between 4 and 14 metres.

4

Performance of real-time network code DGPS services of ASG-EUPOS in north-eastern Poland

Przestrzelski P., Bakuła M.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2014

|

nr 17(3)

191--207

EN

This paper presents the performance study results of two ASG-EUPOS system services (KODGIS and NAWGIS) carrying out real-time network code DGPS positioning. In this elaboration, basic information about the system and discussed services are presented, as well as the advantages of the code differential positioning. The accuracies of the KODGIS and NAWGIS given by the system administrator are provided and papers and presentations with local and international impact were considered. A description of the experiment and the obtained results were provided for three days of measurements taken in north-eastern Poland, near Olsztyn. The research results showed that the positioning errors achieved using the KODGIS service throughout the study exceeded values declared by the ASG-EUPOS system administrator. This service, with respect to NAWGIS, was also characterized by higher fluctuations in the determined coordinates. Moreover, the occurrence of systematic errors in the performance of both studied services was noted, whereas the weakest element of the entire ASG-EUPOS system appeared to be the data transmission to the user.

5

Wiarygodność pozycjonowania satelitarnego w transporcie lotniczym

Grunwald G., Bakuła M., Ciećko A., Kaźmierczak R., Grzegorzewski M., Ćwiklak J.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

2231--2238

PL

Wiarygodność pozycjonowania satelitarnego ma kluczowe znaczenie w transporcie lotniczym wspomaganym systemami GNSS. Artykuł ten prezentuje wyniki badań przeprowadzonych na terenie lotniska aeroklubowego Wyższej Szkoły Oficerskiej Sił Powietrznych w Dęblinie. Przeanalizowano działanie systemu EGNOS na podstawie 2 lotów testowych. Obliczenia wykonano w dwóch wariantach: pierwszy bazuje na standardowym modelu pozycjonowania GPS/EGNOS, drugi natomiast aplikuje do algorytmu EGNOS poprawkę jonosferyczną wyznaczoną na podstawie modelu powszechnie stosowanego w pozycjonowaniu autonomicznym – modelu Klobuchara. Rezultaty wykazują, że zastosowanie modelu Klobuchara może charakteryzować się lepszymi dokładnościami niż model EGNOS, przy jednoczesnych znacznie gorszych wartościach charakteryzujących wiarygodność pozycjonowania.

EN

Integrity of satellite positioning is essential in air transport assisted GNSS systems. This article presents the results of research carried out at the airport of Polish Air Force Academy in Dęblin. The operation of EGNOS performance was examined on basis of 2 test flights. Calculations were made in two variants: the first is based on the standard model of GPS/EGNOS positioning, while the second algorithm is applied to the EGNOS ionospheric corrections determined on the basis of a model widely used in autonomous positioning - Klobuchar model. The results show that using Klobuchar model may have a better accuracies than the EGNOS model, with much worse values characterizing the integrity of positioning.

6

Stacja referencyjna GNSS – EGNOS w procesie wdrażania procedur lądowania z wykorzystaniem technologii satelitarnej

Ciećko A., Grunwald G., Kaźmierczak R., Tanajewski D., Bakuła M., Oszczak S., Zazula M.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

2774--2781

PL

Artykuł przedstawia część zadań zrealizowanych w ramach projektu “Implementacja innowacyjnych technik satelitarnych GNSS na lotnisku Olsztyn-Dajtki”, dzięki któremu lotnisko jako jedno z pierwszych w Polsce będzie miało opracowane procedury podejścia instrumentalnego w/g GNSS. Jednym z celów projektu jest przeprowadzenie permanentnych badań i analiz mających na celu wyznaczanie parametrów charakteryzujących jakość pozycjonowania przy wykorzystaniu systemu EGNOS. Realizacja zadania wymaga m.in. budowy stacji monitorującej EGNOS na terenie Aeroklubu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie. Stacja pozwoli na scharakteryzowanie dokładności, wiarygodności, ciągłości oraz dostępności sygnałów systemu, którego głównym celem działania jest wsparcie dla aplikacji związanych bezpośrednio z bezpieczeństwem transportu lotniczego. Artykuł przedstawia proces wyboru lokalizacji oraz sposób stabilizacji stacji monitorującej sygnały GNSS na lotnisku. Stacja monitorująca lokalnie sygnał satelitów GPS oraz EGNOS pozwoli w konsekwencji na podniesienie bezpieczeństwa podczas lądowania statków powietrznych korzystających z procedur podejścia GNSS.

EN

The article presents some of the tasks performed under the project "Implementation of innovative GNSS techniques at the airport Olsztyn Dajtki" whereby the airport as one of the first in Poland will develop instrument approach procedure using GNSS. One of the goals of the project is to carry out permanent research and analysis aimed at determining parameters characterizing the quality of the positioning using EGNOS. Implementation of the task requires set up of the EGNOS monitoring station in the Aeroclub of Warmia and Mazury in Olsztyn. Station will characterize the accuracy, integrity, continuity and availability of the system signals, with the main aim to support applications directly related to aviation safety. The article presents the process of selecting a location and method of establishing the monitoring station at the airport. The station will locally monitor GPS and EGNOS satellite signal, which allows consequently to increase safety during approach and landing using GNSS procedures.

7

Kodowe pozycjonowanie różnicowe GPS + GLONASS

Przestrzelski P., Bakuła M., Tanajewski D.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

5323--5329

PL

W artykule przedstawiono podstawowe zagadnienia oraz problemy związane z kodowym pozycjonowaniem różnicowym GPS+GLONASS. Wskazano największe ograniczenia oraz sposoby ich eliminacji a także zalety stosowania prezentowanej metody. Rozważania teoretyczne poparto wynikami sześciogodzinnego pomiaru opracowanego w trybie postprocessingu. Do obliczeń wykorzystano dane pobrane ze stacji referencyjnych systemu ASG-EUPOS. Badania wykazały, iż metoda pozycjonowania różnicowego GPS+GLONASS poprawia dokładność oraz stabilność wyznaczonych współrzędnych w porównaniu do pozycjonowania wykorzystującego jedynie system GPS. Nie eliminuje ona natomiast wpływu błędów systematycznych. Niemniej jednak zaprezentowane wyniki pozwalają na przeprowadzenie badań nad zastosowaniem prezentowanej metody w nawigacji, Systemach Informacji Geograficznej, czy też usługach lokalizacyjnych.

EN

This paper presents the essential issues and problems associated with differential code GPS+GLONASS positioning. The major limitations and methods of their elimination are described, as well as the advantages resulting from the application of the presented method. Theoretical considerations were verified with the post-processed observations gathered during a six-hour measurement. The data from selected reference stations of the ASG-EUPOS system was used in the calculations. The examinations showed that the method of the differential GPS+GLONASS positioning allows to achieve higher accuracy and precision, as well as improves the stability of coordinate determination in the time domain, in comparison to the positioning that uses only GPS system. However it does not eliminates influence of the systematic errors. Nevertheless, presented results allow to conduct research on application of this method in a navigation, Geographic Information Systems or localization services.

8

Badanie odkształceń pasa startowego na lotnisku Olsztyn-Dajtki

Tanajewski D., Bakuła M., Oszczak B., Przestrzelski P.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

6288--6295

PL

Artykuł omawia zagadnienie związane z modelowaniem deformacji pasa startowego w oparciu o dane geodezyjne, na przykładzie drogi startowej lotniska Olsztyn-Dajtki. W artykule usystematyzowano i opisano podstawowe elementy funkcjonalne lotnisk oraz przytoczono przykłady z historii, gdzie niewłaściwy stan techniczny pasa startowego stwarzał zagrożenie dla zdrowia lub życia pasażerów. Następnie przedstawiono technologię geodezyjnych pomiarów satelitarnych w oparciu o technologię GPS/RTK, która została wykorzystana do badań odkształceń. Opisany został eksperyment badawczy oraz aplikacje wykorzystane do opracowania danych. W ostatnim rozdziale zaprezentowano wyniki generowania trójwymiarowych wizualizacji kształtu i zmian pasa startowego na przestrzeni 5 lat. Poruszono także zagadnienia związane z geologią podłoża pod pasem i jej wpływie na jego kształt.

EN

In this paper we discussed the problem of modeling the deformation of runway at the Olsztyn-Dajtki airport. We used geodetic data to create three-dimensional models. In addition, we described the elements of the airport and some cases when the bad condition of the runway was a danger to users. In the next chapter we presented technology of precise geodetic measurements with GPS. We describe a case study and applications which we used for modeling the runway. In the last chapter we presented a visualization of the runway changes over the five years. Also we discussed the issues of geology and soil under the runway and their impact on its deformation.

9

Badanie dokładności wyznaczenia parametrów treningu w oparciu o aplikacje dla sportowców

Tanajewski D., Pruszyński P., Leszczyńska P., Tyszko A., Bakuła M.

Logistyka

|

2014

|

nr 4

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badań dokładności wyznaczenia parametrów treningu za pomocą aplikacji na urządzenia mobilne, dedykowane dla osób uprawiających sport. Przedstawiono najpopularniejsze programy do zapisu danych przestrzennych podczas treningu. Zaprezentowano wyniki porównania otrzymanych za ich pośrednictwem rezultatów z wynikami uzyskanymi w wyniku geodezyjny pomiarów satelitarnych. Pokazane zostały fragmenty tras zarejestrowane podczas eksperymentu badawczego. W podsumowaniu scharakteryzowano elementy, które mają największy wpływ na dokładność wyznaczenia danych podczas treningu oraz oceniono testowane aplikacje.

EN

In this paper the accuracy of calculation of the training parameters of applications for mobile devices is thoroughly analyzed. The most popular programs which record spatial data during sport training is presented. Measurements using mobile devices were compared with precise geodetic satellite measurements. Fragments of paths recorded during the experiment are shown and compared. In summary, elements which have the most important impact on the accuracy are characterized.

10

Analiza jakości sygnałów satelitarnych w nawigacji i transporcie lotniczym

Kaźmierczak R., Bakuła M., Ciećko A., Grunwald G.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

2832--2838

PL

W artykule zaprezentowano analizy danych GNSS zarejestrowanych dla 5 lotów pod kątem ich jakości. Wszystkie loty wykonano na lotnisku w Dęblinie. Do pomiarów wykorzystano odbiornik Septentrio AsteRx2e. Zarejestrowane dane zostały przeanalizowane pod kątem występowania wielotorowości sygnału oraz występowania szumów. Oprócz określenia ewentualnych zakłóceń w pozycjonowaniu zdekodowano wiadomości systemu EGNOS w celu określenia wielkości poprawek, które są transmiżliwiły zestawienie ich z wielkościami zakłóceń wynikających z wielotorowości sygnału. Duże wartości błędów mogą znacznie degradować wartości przesyłanych poprawek EGNOS, co może przełożyć się na spadek wiarygodności pozycjonowania.

EN

The article presents the analysis of GNSS data recorded for 5 flights in terms of their quality. All flights were made at the airport in Deblin. Septentrio AsteRx2 receiver was used for the measurements. The collected data were analyzed for the presence of signal multipath and noises. EGNOS messages, which are transmitted to the users, were decoded to identify possible disturbance in positioning. The obtained results made it possible to compare them with the values of errors resulting from multipath. Large values of errors can degrade values of transmitted EGNOS corrections, which could cause a decrease in the integrity of positioning.

11

Analiza dokładności i dostępności serwisów systemu ASG-EUPOS w nawigacji i transporcie lotniczym

Ciećko A., Grunwald G., Kaźmierczak R., Grzegorzewski M., Ćwiklak J., Oszczak S., Bakuła M.

Logistyka

|

2014

|

nr 3

1091--1100

PL

W artykule przedstawiono wyniki pozycjonowania statku powietrznego z wykorzystaniem satelitarnych systemów nawigacyjnych GNSS. Dane do analiz zebrano w trakcie lotu eksperymentalnego, który wykonano w czerwcu 2013 roku na lotnisku wojskowym w Dęblinie. W badaniach wykorzystano zarówno profesjonalne odbiorniki dwuczęstotliwościowe, typu Topcon i Septentrio, jak również odbiorniki nawigacyjne – jednoczęstotliwościowe, typu Thales, które skonfigurowano w różnych trybach pracy. Skupiono się głównie na możliwości zastosowania, w transporcie lotniczym w Polsce, systemu typu GBAS, jakim jest system ASGEUPOS, dodatkowo określono także dokładności pozycjonowania metodami autonomiczną oraz EGNOS. Wyniki porównań zaprezentowano graficznie, na wykresach. Uzyskane parametry dokładnościowe są zadowalające, dla większości operacji lotniczych, dla wszystkich analizowanych metod. Niestety parametr dostępności i ciągłości pozycjonowania osiągnął niską wartość dla systemu DGPS wykorzystującego poprawki ASG-EUPOS.

EN

The article presents the results of positioning of the aircraft using GNSS satellite navigation systems. The data for analysis were collected during the flight experiment which was performed in June 2013 at the military airport in Deblin. In this study both professional dual frequency receivers - Topcon and Septentrio, as well as navigation receivers – Thales, were used. The focus of the analyses was mainly on the possibility of using, for air transport in Poland, GBAS system - ASG-EUPOS. Besides that, analyses concerning determination of positioning accuracy of standalone and EGNOS methods were done. The results of comparisons are presented graphically on the charts. The resulting accuracy parameters are satisfactory for the majority of flight operations for all analyzed methods. Unfortunately, the availability and continuity parameter of positioning has reached a low value for DGPS corrections using ASG- EUPOS.

12

Study of differential code GPS/GLONASS positioning

Przestrzelski P., Bakuła M.

Annual of Navigation

|

2014

|

No. 21

117--132

EN

This paper presents the essential issues and problems associated with GNSS (Global Navigation Satellite System) code differential positioning simultaneously using observations from at least two independent satellite navigation systems. To this end, two satellite navigation systems were selected: GPS (Global Positioning System, USA) and GLONASS (GLObalnaya NAvigatsionnaya Sputnikovaya Sistema, Russia). The major limitations and methods of their elimination are described, as well as the basic advantages and benefits resulting from the application of the DGNSS (Differential GNSS) positioning method. Theoretical considerations were verified with the post-processed observations gathered during a six-hour measurement. The data from selected reference stations of the ASG-EUPOS (Active Geodetic Network — EUPOS) system located at different distances from the rover site was used. The study showed that the DGNSS positioning method achieves higher accuracy and precision, and improves the stability of coordinate determination in the time domain, compared to positioning which uses only one satellite navigation system. However, it was shown that its navigational application requires further studies, especially for long distances from the reference station.

PL

W artykule przedstawiono zasadnicze zagadnienia i problemy odnoszące się do pozycjonowania opartego na różnicowych pomiarach kodowych GNSS przy równoczesnym wykorzystywaniu sygnałów od co najmniej dwóch niezależnych systemów nawigacji satelitarnej. W tym celu wybrano amerykański GPS oraz rosyjski GLONASS. W artykule opisano najważniejsze ograniczenia oraz metody ich eliminacji, jak również podstawowe zalety i korzyści będące wynikiem stosowania DGNSS (różnicowa wersja GNSS) dla pozycjonowania. Teoretyczne rozważania zostały zweryfikowane metodą opracowania w post-processingu obserwacji zebranych podczas sześciogodzinnej sesji pomiarowej. Do obliczeń użyto danych od wybranych stacji odniesienia ASG EUPOS (aktywna sieć geodezyjna). Badania wykazały, że metoda pozycjonowania DGNSS pozwala osiągnąć wyższą dokładność i precyzję, a także poprawić stabilność wyznaczanych współrzędnych w domenie czasu w porównaniu do metod opartych na wykorzystaniu sygnałów tylko od jednego systemu satelitarnego.

13

Technologia wiarygodnego pozycjonowania RTK GPS/GLONASS

Bakuła M., Przestrzelski P.

Przegląd Geodezyjny

|

2013

|

R. 85, nr 7

3--9

PL

Techniki pomiarów satelitarnych z wykorzystaniem systemów GPS i GLONASS stały się obecnie jedną z głównych technologii pomiarowych w pracach geodezyjnych. Chociaż zaleca się, aby pomiary satelitarne przeprowadzać tylko na otwartym terenie, praktyka pokazuje jednak, że często istnieje konieczność wyznaczania położenia punktów w utrudnionych warunkach obserwacyjnych (np. w przypadku osnów leśnych). Wiarygodność osiąganych współrzędnych (tzn. ich odporność na błędy grube) staje się parametrem kluczowym, szczególnie przy pomiarach RTK. W poniższym artykule przedstawiono wyniki pomiarów przeprowadzonych w utrudnionych warunkach pomiarowych, przy użyciu nowej technologii wiarygodnego pozycjonowania RTK, która jest rezultatem badań pozycjonowania GNSS w utrudnionych warunkach obserwacyjnych, prowadzonych w Katedrze Geodezji Satelitarnej i Nawigacji Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego. Do badań wykorzystano system stacji referencyjnych ASG-EUPOS oraz trzy ruchome odbiorniki HiperPro firmy TOPCON, umożliwiające pomiar metodą RTK przy użyciu dwóch systemów nawigacyjnych: GPS i GLONASS. Pozwoliło to autorom na pokazanie wpływu dołączenia dodatkowych satelitów niezależnego systemu na osiągane dokładności i wiarygodności uzyskanych rezultatów. Opracowana technologia umożliwia przeprowadzenie pomiarów satelitarnych z częstotliwością 10 Hz, dzięki czemu uzyskuje sie znacznie obszerniejszy materiał obserwacyjny. Na końcu pracy przedstawiono praktyczne wyniki pozycjonowania RTK (GPS/GLONASS) z wykorzystaniem nowej technologii pomiaru. Pomiary RTK wykonano na punkcie osnowy geodezyjnej, zlokalizowanej w lesie o prawie całkowicie utrudnionym dostępie do satelitów. Badania praktyczne wykazały, że przedstawiona technologia pomiarów RTK umożliwia otrzymanie wiarygodnych współrzędnych o dokładności centymetrowej, przy bardzo dużych utrudnieniach w dostępie do satelitów GNSS.

EN

Satellite measurement technologies, using the GPS and GLONASS systems have become one of the basic measurements technologies in geodetic works. Although it is recommended to perform satellite measurements in open areas only, the practice shows that it is often necessary to determine point positions in difficult measurement conditions (such as in the case of forest measurements). The reliability of obtained coordinates (i.e. their resistance to gross errors) becomes the key parameter, in particular, in the case of RTK measurements. The presented paper discusses results of measurements performed in difficult measurement conditions, with the use of new technology of reliable RTK positioning. This technology is the result of research works concerning GNSS positioning in difficult observation conditions, which have been performed by the Department for Satellite Geodesy and Navigation of the University of Warmia and Mazury (UWM). The system of reference stations ASG-EUPOS and three mobile HiperPro TOPCON receivers were used for the research works. They allowed for RTK measurements with the use of two navigation systems: GPS and GLONASS. This enabled the authors to present the influence of connection of additional satellites from and independent system, on obtained accuracy and reliability of results. The developed technology allows for implementation of satellite measurements with the frequency of 10 Hz, what results in getting wider observational data. At the end of the paper practical results of RTK (GPS/GLONASS) positioning, obtained with the use of the new technology, are presented. RTK measurements were performed on the control point, located in forest, almost without the access to satellites. Practical test proved that the presented technology of RTK measurements allows for obtaining reliable results of co-ordinates with the centimeter accuracy, in highly difficult conditions concerning the access to GNSS satellites.

14

Technologia pomiaru RTK czasu rzeczywistego ze zwiększoną częstotliwością pozycjonowania

Przestrzelski P., Bakuła M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2013

|

Vol. 54, nr 7

58-61

PL

W artykule zaprezentowano technologię rejestrowania dokładnych pomiarów RTK w czasie rzeczywistym z częstotliwością pozycjonowania większą niż 1 sekunda. Przedstawiono aplikację stworzoną specjalnie do tego celu, podstawowe algorytmy aplikacji oraz szereg rozwiązań, które umożliwiły zastosowanie opracowanej technologii do praktyki geodezyjnej. Poniższe opracowanie zawiera również syntetyczną charakterystykę środowiska programistycznego Delphi, opis urządzeń wykorzystanych w opracowanej technologii RTK oraz ich konfigurację. Na koniec poruszono również problematykę transmisji danych przy pomocy konwerterów RS232 - USB wraz z proponowanym jego rozwiązaniem.

EN

This paper presents the technology of accurate and reliable RTK positioning with more than one second recording interval. It contains description of an application created specifically for this purpose, the basic algorithms and a number of solutions, which enabled the use of the developed technology in geodetic practice. This paper also contains the synthetic characteristics of Delphi programming environment, and description of the equipment used within developed RTK technology and its configuration. At the end, data transmission by means of RS232-USB converters between a notebook and GNSS receivers was characterized together with the solution of the problem.

15

Reliable and redundant RTK positioning for applications in hard observational conditions

Bakuła M., Pelc-Mieczkowska R., Walawski M.

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2012

|

Vol. 47, No. 1

23--33

EN

It is well known that RTK (Real Time Kinematic) positioning is a very efficient technique for determination of coordinates in real time, directly on location. Although this technique has been well known since the mid-nineties of the last century, the common use of this technique developed since permanent reference GNSS (Global Navigation Satellite Systems) stations started operating as the national reference systems. Positioning in real time is very convenient for users who do not need to know any advanced technique of post-processing, especially in cases when no obstructions exist around the measured point exist. However, in practice, there are some situations when the use of RTK technique makes some difficulties, especially if the GNSS receiver has no full availability of satellites. Obstructions caused by trees, buildings, power lines etc. limit satellite availability and in consequence decrease the reliability of determined coordinates significantly. In those situations gross errors of even meters can appear in RTK positioning. In order to avoid misleading coordinates occurring we can use more than one RTK receiver simultaneously. The paper presents an approach to the RTK technology based on the simultaneous use of three different RTK receivers. Three different GNSS/RTK receivers can be set on a special mounting beam and additionally RTK positions are sent in real time to a computer. The computer software analyses not only the precision but also checks the accuracy and reliability of the RTK positions determined. Consequently, the new approach to RTK survey presented can allow obtaining reliable coordinates of centimeter accuracy even under very severe forest conditions.

16

The use of RTCM 2.X Dekoder Software for Analyses of KODGIS and NAWGIS Services of the ASG-EUPOS SYSTEM

Kaźmierczak R., Grunwald G., Bakuła M.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2011

|

nr 14(2)

229-243

EN

The paper presents preliminary results of KODGIS and NAWGIS analyses with the use of RTCM 2.x Dekoder software. The software was created in the Chair of Satellite Geodesy and Navigation in Olsztyn. It allows analyzing values of pseudo-range corrections (PRC) being transmitted in the RTCM format by the ASG-EUPOS system. The analyses of PRC values over time for each satellite can allow to research the accuracy of differential positioning in KODGIS and NAWGIS services with the use of different GNSS receivers. The paper presents initial tests of the RTCM 2.x Dekoder software as well as some general information on the RTCM structure.

PL

W pracy przedstawiono wstępne wyniki badań serwisów KODGIS i NAWGIS z wykorzystaniem autorskiego oprogramowania RTSM 2.x Dekoder. Program RTCM 2.x Dekoder opracowano w Katedrze Geodezji Satelitarnej i Nawigacji, UWM Olsztyn. Umożliwia on analizę wartości poprawek kodowych (PRC), transmitowanych w czasie rzeczywistym przez system ASG-EUPOS, w formacie RTCM. Analiza wartości przebiegu PRC dla poszczególnych satelitów umożliwia badanie wpływu dokładności wyznaczonych pozycji z wykorzystaniem różnych odbiorników GNSS oraz serwisów KODGIS i NAWGIS. W pracy przedstawiono wstępne testy wykorzystania programu RTCM 2.x Dekoder, jak również informacje dotyczące formatu RTCM.

17

Analysis of the Possibilities for Applying the ASG-EUPOS System Services for Establishing the Detailed Control Networks

Bakuła M., Kaźmierczak R., Grunwald G.

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2011

|

nr 14(2)

217-228

EN

The paper presents analyses and comparisons of coordinates' determination accuracy using ASG-EUPOS system real time (NAWGEO) and post-processing (POZGEO and POZGEO-D) services in the context of establishing detailed control networks. The survey of the detailed land survey network was conducted during construction of the national road S22 in its section Elbląg-Chruściel. At the first stage of the research static GNSS surveys were conducted using four Topcon HiPer Pro receivers. Almost all the points of the land survey network were stabilized in location with good availability to satellites. Only in the vicinity of some points, at the distance of around 10 meters, trees were situated. Processing of the observations was conducted by post-processing using the Topcon Tools software for 30-40 minute sessions using the observations from the network of fixed reference stations of POZGEO-D service. Additional static sessions were also processed using the POZGEO service. At the second stage of the study, RTK surveys using the ASG-EUPOS system NAWGEO service by applying two Topcon HiPer Pro receivers where one of them determined the position on the base of the single physical reference station while the other used the VRS network observations were conducted on the same points of the detailed network. The paper contains comparative analyses of the coordinates obtained and of their accuracy.

PL

W pracy przedstawiono analizy i porównania dokładności wyznaczeń współrzędnych z wykorzystaniem serwisów czasu rzeczywistego (NAWGEO) i postprocessingu (POZGEO i POZGEO-D) systemu ASG-EUPOS w kontekście zakładania szczegółowych osnów geodezyjnych. Pomiar szczegółowej osnowy geodezyjnej wykonano podczas budowy drogi krajowej S22, na odcinku Elbląg - Chruściel. W pierwszym etapie badań wykonano pomiary statyczne GNSS z wykorzystaniem 4 odbiorników Topcon HiperPro. Prawie wszystkie punkty osnowy geodezyjnej były stabilizowane w miejscach o dobrym dostępie do satelitów. Tylko w pobliżu niektórych punktów w odległościach około 10 metrów znajdowały się drzewa. Obserwacje opracowano w procesie postprocessinu z wykorzystaniem oprogramowania firmowego Topcon Tools, dla sesji 30-40-minutowych, z wykorzystaniem obserwacji sieci stacji referencyjnych serwisu POZGEO-D. Dodatkowo sesje statyczne opracowano także z wykorzystaniem serwisu POZGEO. W drugim etapie badań, na tych samych punktach osnowy szczegółowej, przeprowadzono pomiary RTK z wykorzystaniem serwisu NAWGEO systemu ASG-EUPOS dwoma odbiornikami Topcon HiperPro - jeden z nich wyznaczał pozycję na podstawie pojedynczej fizycznej stacji referencyjnej, natomiast drugi z wykorzystaniem sieciowych obserwacji VRS. Praca zawiera analizy porównawcze otrzymanych współrzędnych i ich dokładności.

18

Reliable Technique of GNSS/RTK Positioning under severe observational conditions

Bakuła M., Pelc-Mieczkowska R.

Reports on Geodesy

|

2011

|

z. 2/91

67-73

EN

Nowadays GNSS/RTK positioning is a very efficient technique for determination of coordinates especially when it is based on permanent reference stations. It allows every land surveyor to do his work easily and efficiently. However there are some situations when the use of RTK technique makes some difficulties, especially if the GNSS receiver has no full availability for satellites. It is well know that obstructions caused by tress, buildings, power lines etc., limit satellites availability. In those situations gross errors can appear. In order to avoid misleading coordinates occurring we can use more than one receiver has no full availability for satellites. It is well known that obstructions caused by tress, buildings, power lines etc. limit satellite availability. In Those situations gross errors can appear. In Order to avoid misleading coordinates occurring we can use more than one receiver. The paper presents practical tests and description of the GNSS/RTK technology based on the simultaneous use of three different GNSS receivers for the specific control points. Three different GNSS/RTK receivers can be placed on a special mounting beam and additionally RTK positions are send in real-time to a computer. The software on the computer analyses not only the precision but also the accuracy of determined RTK positions. In effects that solution can allow obtaining reliable coordinates even if observational GNSS conditions are very severe.

19

Accuracy and precision of RTK positioning under forest conditions

Pelc-Mieczkowska R., Bakuła M.

Reports on Geodesy

|

2011

|

z. 1/90

377--382

EN

The paper discusses the issue of relation between the accuracy and precision of GNSS/RTK measurements conducted at points with limited visibility of satellites. Field experiments were conducted from 2005 until 2010 on forest points characterised with different intensities of obstructions. The results of measurements obtained showed, which is characteristic for forest conditions, high precision but the accuracy of the results obtained ranged from under a centimetre to even a few metres. The analyses presented in this paper show that obtaining accurate coordinates from RTK positioning under forest conditions is possible but a method to eliminate gross errors must be developed.

20

RTK positioning under trees

Bakuła M., Pelc-Mieczkowska R., Marchewicz A.

Reports on Geodesy

|

2009

|

z. 2/87

19-28

EN

The paper presents the results of positioning by means of the RTK (Real Time Kinematic) method under forest conditions. The experiments were conducted over four consecutive days on hours when the configuration of GPS satellites over the test point was optimal. During the tests a Z-Xtreme receiver by Ashtech was used. On the first and the last day the corrections from the reference station were transmitted to the mobile receiver using the NTRIP application and on the other days the radio modem by SATEL was used for transmission of the corrections. The accuracy of measurement point coordinates in the GPS/RTK is expressed in centimeters; however, achievernent of that accuracy of results under forest conditions is highly difflcult as a consequence of the problem with ambiguity determination by the mobile receiver. Additionally, the mobile receiver is reached by GPS signals disturbed by signal multipath and cycle slip errors. The experiments presented in this paper indicate that despite very difficult measurement conditions it is possible to determine the coordinates of points under forest conditions with the accuracy of a few centimeters.