Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analysis of differences in accuracy of positioning tied to various CORS networks in Poland: case study

Uznański Andrzej

Reports on Geodesy and Geoinformatics

|

2023

|

Vol. 116

47--60

EN

Network Real Time Kinematic (NRTK) measurements are currently the most popular surveying method in geodesy. In most countries, there are networks of Continuously Operating Reference Stations (CORS), which form the core of the terrestrial infrastructure that allows for NRTK measurements. In many countries, including Poland, several CORS networks operate in parallel and independently. The paper presents the characteristics of the CORS network in Poland. The results of several day NRTK and Real Time Kinematic (RTK) test measurements performed tied to five CORS networks operating in Poland: ASG-EUPOS, NadowskiNET, SmartNet, TPINETpro, VRSNet.pl, were subjected to a comparative analysis. VRS, FKP, MAC and POJ streams were used in the test measurements. The research mainly concerned the possibility of the occurrence of systematic errors when NRTK and RTK measurements were tied to different CORS networks for the survey of the same points. Conclusions from the comparative analysis of the accuracy and precision of the NRTK and RTK measurement results for each coordinate were also included.

2

Accuracy of determining height differences based on NRTK VRS measurements and using quasi-geoid model

Kudas Dawid, Wnęk Agnieszka

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2022

|

no. 3

59--74

EN

The paper analyses the accuracy of the determination of normal heights in the national spatial reference system using the PL-geoid-2011 quasi-geoid model. The heights were determined using the PL-EVRF2007-NH normal height system. The paper discusses the results of a measurement experiment consisting in measuring 8 points with the use of the Network Real Time Kinematic (NRTK) technique and the Virtual Reference Station (VRS) surface correction generated on the basis of the TPI NETpro commercial network of reference stations and with the use of two global satellite systems (GPS, GLONASS). In the experiment, three measurement schemes were evaluated in relation to the number of measurement epochs recorded above the designated point, as well as the order of recording points. The conducted measurement experiment allowed to determine which of the proposed schemes guarantees the best accuracy from the point of view of establishing a height measurement network with the use of the NRTK technique and VRS corrections. The tests showed that it is possible to determine the height difference between points using the NRTK technique and the VRS method with an accuracy of 0.01m. However, to ensure adequate accuracy, elevation differences must be defined as the differences of the measured heights and should be determined several times and based on independent measurements at the beginning and end of the levelling section. Thus, determining elevation differences with the use of the NRTK VRS technique may be particularly effective in areas with large differences in height, where the determination of elevation differences with the use of classical methods is time-consuming. The obtained elevation differences require tying to the points of the height control network with the use of classical methods.

PL

W artykule przeprowadzono analizę dokładności wyznaczenia wysokości normalnych w państwowym systemie odniesień przestrzennych z użyciem modelu quasi-geoidy PL-geoid-2011. Wysokości wyznaczono w układzie wysokości normalnych PL-EVRF2007-NH. W artykule omówiono wyniki eksperymentu pomiarowego polegającego na pomiarze 8 punktów z użyciem techniki Network Real Time Kinematic (NRTK) i poprawki powierzchniowej Virtual Reference Station (VRS) wygenerowanych w oparciu o komercyjną sieć stacji referencyjnych TPI NETpro i z wykorzystaniem dwóch globalnych systemów satelitarnych (GSP i GLONASS). W eksperymencie walidowano trzy schematy pomiarowe różniące się ilością epok pomiarowych rejestrowanych nad wyznaczanym punktem, jak również kolejnością rejestracji punktów. Przeprowadzony eksperyment pomiarowy pozwolił określić, który z zaproponowanych schematów pozwala osiągnąć najlepsze dokładności z punktu widzenia zakładania wysokościowej osnowy pomiarowej z użyciem techniki NRTK i poprawek VRS. W badaniach wykazano, że możliwe jest określenie przewyższenia pomiędzy punktami z użyciem techniki NRTK i metody VRS z dokładnością 0.01m. Jednakże, aby zapewnić odpowiednią dokładności, przewyższenie musi być określane jako różnica pomierzonych wysokości i powinno być określane kilkukrotnie w oparciu o niezależne pomiary na początku i końcu odcinka niwelacyjnego. W związku z powyższym określenie przewyższeń z użyciem techniki NRTK VRS może mieć szczególnie efektywne zastosowanie w terenach o dużych różnicach wysokości, gdzie określenie przewyższeń z użyciem klasycznych metod jest czasochłonne. Otrzymane przewyższenia wymagają dowiązania do punktów szczegółowej osnowy wysokościowej z użyciem klasycznych metod.

3

Improving the stochastic model for VRS network-based GNSS surveying

Jongrujinan Thanate, Satirapod Chalermchon

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2019

|

Vol. 54, No. 1

17--30

EN

The VRS network-based technique has become the main precise GNSS surveying method especially for medium-range baselines (approximately 20-70 km). The key concept of this approach is to use the observables of multiple reference stations to generate the network correction in the form of a virtual reference station for mitigating distance-dependent errors including atmospheric effects and orbital uncertainty at the user’s location. Numerous GNSS data processing strategies have been adopted in the functional model in order to improve both the positioning accuracy and the success of ambiguity resolution. However, it is impossible to completely model the aforementioned errors. As a result, the unmodelled residuals still remain in the virtual reference station observables when the least squares estimation is employed. An alternative approach to deal with these residuals is to construct a more realistic stochastic model whereby the variance-covariance matrix is assumed to be homoscedastic. This research aims to investigate a suitable stochastic model used for the VRS technique. The rigorous statistical method, MINQUE has been applied to estimate the variance-covariance matrix of the double-difference observables for a virtual reference station to rover baseline determination. The findings of the comparison to the equal-weight model and the satellite elevation-based model indicated that the MINQUE procedure could enhance the positioning accuracy. In addition, the reliability of ambiguity resolution is also improved.

4

Metodyka badań eksperymentalnych rozwoju i zaniku stanu pierścienia wirowego

Surmacz K., Ruchała P., Stryczniewicz W.

Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa

|

2016

|

Vol. 7, Nr 1 (23)

79--96

PL

Jednym z zagrożeń bezpieczeństwa lotu śmigłowców jest stan pierścienia wirowego (ang. Vortex Ring State - VRS). W niniejszej pracy przedstawiono metodykę oraz przykładowe wyniki badań eksperymentalnych dotyczących zagadnienia VRS, przeprowadzonych w tunelu aerodynamicznym Instytutu Lotnictwa. Badanym obiektem był zdalnie sterowany śmigłowiec, umieszczony w przestrzeni pomiarowej tunelu niskich prędkości o średnicy 1,5 m. Zakres badań obejmował pomiary wagowe za pomocą wagi tensometrycznej oraz badania wizualizacyjne metodą anemometrii obrazowej (PIV). W trakcie prowadzonych testów zarejestrowano spadek siły ciągu generowanej przez wirnik nośny śmigłowca towarzyszący wejściu w stan pierścienia wirowego oraz dokonano wizualizacji powstałych struktur wirowych. Uzyskane wyniki potwierdziły, że przyjęta metodyka jest skuteczna do analizy procesu rozwoju i zanikania pierścienia wirowego na wirniku nośnym śmigłowca.

EN

The Vortex Ring State (VRS) of the main rotor is one of the threats for the safety of a helicopter. Therefore this phenomenon has been intensively investigated for several years, in order to understand the mechanisms of its development and the possibilities of avoiding the danger flight regime. The paper presents a research methodology applied for investigations of development of the VRS of the main rotor of a helicopter. The object of investigation was a model of a helicopter with a powered rotor, placed in a low-speed wind tunnel with test section diameter of 1.5 m. The investigation includes a strain gage measurements and flow visualization with the Particle Image Velocimetry (PIV) method. The results show the decrease in the thrust generated by the main rotor due to the VRS. The velocity field, measured with PIV method, shows the process of the VRS forming, development and demise. The results proved the feasibility of the presented methodology for investigation of the Vortex Ring State.

5

Badania eksperymentalne stanu pierścienia wirowego na wirniku nośnym śmigłowca metodą anemometrii obrazowej (PIV)

Stryczniewicz W., Surmacz K.

Prace Instytutu Lotnictwa

|

2014

|

Nr 2 (235) June 2014

17--27

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wizualizacyjnych w tunelu aerodynamicznym przeprowadzonych w celu zbadania stanu pierścienia wirowego na wirniku nośnym śmigłowca. Badania wizualizacyjne przeprowadzono metodą anemometrii obrazowej (PIV). Cechą charakterystyczną opadania śmigłowca w warunkach stanu pierścienia wirowego (VRS, Vortex Ring State) jest powstanie wokół wirnika cyrkulacyjnego ruchu strug powietrza po torach w kształcie pierścieni. W przeprowadzonych badaniach warunki VRS uzyskano poprzez umieszczenie modelu śmigłowca w przestrzeni pomiarowej tunelu tak, aby oś wirnika nośnego pokrywała się z osią symetrii przestrzeni pomiarowej. Wykonane analizy potwierdziły skuteczność sytemu PIV stosowanego w Laboratorium Badań Aerodynamicznych Instytutu Lotnictwa do badań opływu śmigłowa z pracującym wirnikiem oraz stanowią przyczynek do kontynuacji badań nad dynamiką powstania stanu pierścienia wirowego na wirniku nośnym śmigłowca.

EN

The paper presents results of the investigation of the vortex ring state (VRS, settling with power) of the main rotor of a helicopter with the use of Particle Image Velocimetry (PIV) method. One of the most distinguished features in the conditions known as settling with power is a formation of toroidal vortices around the rotor of a helicopter. In order to provide the necessary conditions for the development of VRS the rotation axis of the main rotor and the axis of symmetry of the wind tunnel’s test section were set coaxially. The results of the measurements proved the feasibility of the Applied Aerodynamics Laboratory’s PIV system for investigations of the flow over a powered rotor in a test section of the wind tunnel. The presented results constitute a contribution to performance of a more detailed research on the development of the VRS of the main rotor of a helicopter.

6

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.

7

Wykorzystanie wirtualnych stacji systemu asg-eupos do wyznaczania wysokości w statycznych pomiarach gps

Dawidowicz K.

Acta Scientiarum Polonorum. Geodesia et Descriptio Terrarum

|

2011

|

Vol. 10, nr 4

21-34

PL

Obserwacje GNSS realizowane na sieciach stacji permanentnych przekształciły się obecnie w złożone systemy oferujące poza postprocessingiem również korekty przesyłane w czasie rzeczywistym, a także tworzenie obserwacji wirtualnych. Przykładem takiego systemu jest uruchomiona w czerwcu 2008 r. polska aktywna sieć geodezyjna ASG EUPOS. Dla użytkowników przeznaczono trzy serwisy udostępniania poprawek w czasie rzeczywistym oraz dwa serwisy do postprocessingu. Powszechnie wiadomo, że pomiary realizowane w czasie rzeczywistym charakteryzują się z reguły niższą dokładnością niż pomiary statyczne oraz że dokładność wyznaczenia wysokości jest niższa niż pozycji poziomej punktu. Dokładność pomiarów statycznych natomiast uzależniona jest m.in. od długości wektorów, długości sesji obserwacyjnej czy od rodzaju wykorzystanych odbiorników (L1 bądź L1/L2). W pracy poddano analizie sposoby wyznaczenia wysokości z pomiarów statycznych GPS, w kontekście możliwości technicznych systemu ASG-EUPOS oraz niektórych zaleceń do takich pomiarów. Szczególną uwagę zwrócono na możliwość wykorzystania do takich wyznaczeń obserwacji z Wirtualnych Stacji Referencyjnych (VRS – Virtual Reference Station). Przeprowadzone analizy wykazały, że procedura wyznaczenia wysokości punktów z wykorzystaniem VRS może pozwolić na znaczne skrócenie długości sesji obserwacyjnej oraz poprawę dokładności w stosunku do wyników uzyskanych z serwisu POZGEO. Dodatkowo, ze względu na krótkie wektory między stacją wirtualną a wyznaczanymi punktami, dokładność ta nie jest uwarunkowana wykorzystanym w czasie pomiaru typem odbiornika (L1 bądź L1/L2).

EN

GNSS observations at a network of permanent stations became now a complex systems offer except postprocessing also corrections sent in real time as well as the creation of virtual observation. An example of such a system is running in June 2008, the Polish Active Geodetic Network ASG EUPOS. For users was intended three services to real-time corrections, and two services for postprocessing. It is well known that measurements performed in real time are usually characterized by a lower accuracy than static measurements and that the accuracy of the height is less than the horizontal position. The accuracy of static measurements depends among others on the length of the vectors, the length of the observing session and the type of used receivers (L1 or L1/L2). In the paper methods of heights appointment from static GPS measurements was analyzed in the context of the technical capabilities of the ASG-EUPOS and some recommendations for such measurements. Particular attention was paid to the possibility of using to such determinations the Virtual Reference Station (VRS). Studies have shown that the procedure of height appointment with the use VRS may allow to reduce the length of observation sessions and improve accuracy compared to the results obtained from the POZGEO service. In addition, because of the short vectors between the virtual station and measured points, accuracy is not dependent on the type of used receiver (L1 or L1/L2).

8

Application of virtual reference stations in ASG-EUPOS system for optimalization of reference elements set in three dimensional points seting out networks established using satellite GNSS technichnique

Siejka Z.

Reports on Geodesy

|

2009

|

z. 2/87

359-372

9

System pozycjonowania precyzyjnego o przeznaczeniu ogólnopolskim dla województwa małopolskiego

Antosiewicz M.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2007

|

Vol. 1, no. 1/1

23-42

PL

We wrześniu 2006 r. uruchomiony został Małopolski Systemem Pozycjonowania Precyzyjnego (MSPP) o przeznaczeniu ogólnogospodarczym. Działania związane z utworzeniem systemu miały na celu: - zapewnienie możliwości wyznaczania z dokładnością do 3 cm pozycji dowolnego punktu za pomocą systemu satelitarnego NAVSTAR GPS i powierzchniowych poprawek RTK/DGPS generowanych na podstawie sieci równomiernie rozłożonych stacji referencyjnych; - dostarczenie narzędzia wspierającego rozwój regionalny w zakresie wykorzystania systemu GPS dla celów ogólnogospodarczych, w tym systemów teleinformatycznych do koordynacji, zarządzania i monitoringu. Prace przy MSPP obejmowały: budowę w województwie małopolskim 3 dodatkowych stacji referencyjnych (Tarnów, Nowy Targ, Proszowice), utworzenie systemu obliczeniowego do generowania powierzchniowych poprawek RTK/DGPS oraz dostawę 8 odbiorników GPS przeznaczonych do precyzyjnych pomiarów RTK. W MSPP zastosowano rozwiązanie, opracowane w firmie Trimble/Terrasat wykorzystujące technologię wirtualnych stacji referencyjnych (Virtual Reference Stations - VRS). Główne cechy funkcjonalne systemu MSPP: - otwartość systemu, a tym samym możliwość rozbudowy systemu, dołączania kolejnych stacji, wprowadzania nowych formatów udostępnianych danych; - wysoka dokładność wyznaczania pozycji (do 3 cm w poziomie) przy zachowaniu 99% poziomu ufności wyznaczenia; - udostępnianie danych w trybie 24h/365 dni (24 godziny na dobę przez 365 dni w roku); - szybkość i prostota obsługi przy zapewnieniu automatycznego wznawiania działania w przypadku wystąpienia sytuacji awaryjnych; - możliwość dystrybucji poprawek RTK/DGPS poprzez transmisję GSM/GPRS, Internet lub FM w ramach osobnych pakietów transmisji: dla całej sieci, dla każdej stacji; - generowanie i prezentacja wyników, raportów, analiz działania systemu w postaci opisowej i graficznej. Podpisanie umowy o współpracy pomiędzy Głównym Geodetą Kraju, Województwem Śląskim i Województwem Małopolskim, pozwoliło na objęcie działaniem systemu MSPP (poprawki RTK/DGPS) obszaru województw: śląskiego i małopolskiego. Dzięki udostępnieniu stacji Centrum Badań Kosmicznych w Warszawie, dane z tej stacji będą dostępne dla rejonu Warszawy, a dla obszaru pomiędzy Warszawą, Katowicami i Krakowem będą dostępne precyzyjne poprawki DGPS. Budowa MSPP została zrealizowana ze środków Zintegrowanego Programu Operacyjnego Rozwoju Regionalnego działanie 1.5 - Infrastruktura Społeczeństwa Informacyjnego - wchodzącego w skład Europejskiego Funduszu Rozwoju Europejskiego.

EN

In September 2006, the Małopolski Precise Positioning System (Małopolski System Pozycjonowania Precyzyjnego - MSPP) for universal economic purposes was initiated. The activities related to developing the system aimed at: - ensuring an opportunity to set the position of any point with 3 cm accuracy using the NAVSTAR GPS satellite system and the RTK/DGPS surface corrections generated based on the network of evenly distributed reference stations; - providing an instrument to support regional development in using the GPS system for universal economic purposes, including ICT systems for coordination, management and monitoring. Working on MSPP included: constructing 3 additional reference stations in the Małopolskie Province (Tarnów, Nowy Targ, Proszowice), creating a computing system to generate RTK/DGPS surface corrections, and delivering 8 GPS receivers for precise RTK measurements. MSPP uses a solution developed by Trimble/Terrast company, using the Virtual Reference Stations technology (VRS). Main functional features of the MSPP: - openness of the system, which means that the system can be expanded, more stations can be added, new format of available data introduced, - high accuracy of positioning (up to 3 cm horizontally), keeping 99% level of confidence, - making data available 24h/365 days (24 hours a day, 365 days a year), - rapid and easy operation with automatic restarting option in case of emergency, - possibility to distribute RTK/DGPS corrections through GSM/GPRS transmission, the Internet or FM within separate transmission packages: for all the network and every station. Signing a cooperation agreement between the Chief National Geodesist, the Śląskie Province and the Małopolskie Province, allowed to include in the scope of the MSPP operation (RTK/DGPS corrections) the area of the two provinces. Using the station of the Space Research Centre in Warsaw makes data from this station available for the Warsaw area, and precise DGPS corrections will be available for the area between Warsaw, Katowice and Krakow. The MSPP construction has been completed by the Małopolskie Province Marshal Office with the resources of the Integrated Operational Program for Regional Development measure 1.5 - Information Society Infrastructure, constituting a part of the European Regional Development Fund.