GPS alapok, nagy pontosságú korrekciós szolgáltatások - Horváth Tamás, Alberding Gmbh

2015.03.05. GPS alapok, nagy pontosságú korrekciós szolgáltatások 1/13 Alberding GmbH

GPS alapok, nagy pontosságú korrekciós szolgáltatások

Alberding GmbH GNSS alaprendszerek Korrekciós szolgáltatások

Horváth Tamás

Alberding GmbH

Precíziós gazdálkodás és digitális trendek a mezőgazdaságban

Szakmai konferencia

2015. március 5., Kecskemét


Tartalom

Alberding GmbH

GNSS alaprendszerek

GNSS hibaforrások

Korrekciós szolgáltatások jellemzői

Magyarországon elérhető GNSS korrekciók

Mire figyeljünk szolgáltatás választáskor?



Alberding GmbH

• Német GNSS szoftver- és hardverfejlesztő cég

• Székhely: Berlin

• 20 éves tapasztalat a nagy pontosságú

műholdas helymeghatározás területén

• GNSS hardver gyártóktól független

• Kiemelt ügyfelek: GNSS infrastruktúra üzemeltetők

pl. korrekció szolgáltatók

• Alberding Ntrip Caster szoftver (RTK korrekciók internetes továbbítása)

• Alberding DataConv szoftver (valós idejű korrekció formátumok közötti konverzió)



GNSS alaprendszerek

• GPS (USA) 30 műhold

• GLONASS (Oroszország) 24 műhold

• Galileo (EU) 4 műhold

• BeiDou (Kína) 3 műhold

Gyűjtőnevük: GNSS (Global Navigation Satellite Systems)

Több rendszer együttes használatának előnye: több műhold,

jobb műholdgeometria nehéz mérési körülmények között is működik

Jövőben: több műhold, új GNSS frekvenciák és jelek

nagyobb megbízhatóság, gyorsabb és pontosabb helymeghatározás



GNSS hibaforrások

Műhold pályahiba

Műhold órahiba

Antenna (PCV)

Vevő órahiba

Hw késés

Referencia rendszerek

X

Y

Z

WGS 84, ITRS, ETRS89

• Az abszolút GNSS helymeghatározás pontossága: 2-5 m (Hz, 2σ)

Troposzféra

Ionoszféra

Kitakarás, többutas terjedés

Műholdak száma, műholdgeometria!



Korrekciós szolgáltatások jellemzői

Pontosság

(csatlakozási)

1-2 m

(20-30 cm)

<1 m

(15-20 cm)

50 cm

(10-15 cm)

10-15 cm

(5-10 cm)

4-5 cm

(4-5 cm)

2 cm

(2 cm)

Vevő típus Olcsó, GPS L1,

kódmérés

Drága,

GPS+GLO

L1/L2, kód- és

fázismérés

Technológia Globális DGPS Globális PPP Egybázisos RTK Egybázisos RTK

automatikus

állomás-

választással

Hálózati RTK

Inicializálási idő 30-45 perc 5-10 perc Néhány 10

másodperc

Azonnal

Adatátviteli

technika

Kommunikációs

műhold

URH rádió Mobil Internet

Lefedettség 5-10 km

30-35 km Regionális Országos

Szolgáltatás ára

(nettó)

Ingyenes 70-80 eFt/év 120 eFt/év 240-250 eFt/év 350-450

eFt/év

3 MFt

(saját

bázis)



Háromfajta szolgáltatást nyújtunk:

OLCSÓ – GYORS – JÓ

Ezekből kettőt lehet választani

Ha OLCSÓT és GYORSAN szeretnénk, az nem lesz JÓ

Ha GYORSAN és JÓT szeretnénk, az nem lesz OLCSÓ

Ha OLCSÓT és JÓT szeretnénk, az nem lesz GYORS

Szolgáltatás minősége



Szolgáltatás minősége - GNSS

• JÓ 2 cm-es pontosság

• GYORS néhány másodpercen belül

• OLCSÓ ne kelljen hozzá drága GPS vevő és

saját bázisállomás vagy költséges előfizetés



Technológiai korlátok

DGPS előnyök: olcsó (vevő és szolgáltatás is), azonnal üzemkész, országos lefedettség hátrányok: 1 m körüli pontosság, kitakarás jelvesztést okoz (műholdas sugárzás)

PPP előnyök: dm-es pontosság, független a bázisállomásoktól, országos lefedettség hátrányok: drága (vevő és szolgáltatás is), hosszabb inicializálási idő, kitakarás jelvesztést okoz (műholdas sugárzás)

Egybázisos RTK előnyök: gyors inicializálás, 2 cm-es pontosság hátrányok: drága (vevő és szolgáltatás is), távolságkorlát (RTK = 30-35 km, URH rádió = 5-10 km), Ntrip esetén GSM lefedettség, URH esetén nagyon sok állomás

Hálózati RTK előnyök: gyors inicializálás, homogén 2 cm-es pontosság, független az egyes bázisállomásoktól hátrányok: drága (vevő és szolgáltatás is), GSM lefedettség


Korrekció neve GNSS Frekvencia Kód /Fázis Adatkapcsolat Technológia Lefedettség Korrekció típus Inicializálási idő Referencia rendszer

Abszolút (visszatérési) pontosság (Hz, 2σ)

csatlakozási pontosság (Hz, 2σ)

Ár (nettó) *

EGNOS GPS L1 Kód GEO műhold/ Internet

WADGPS Európai RTCA azonnal ITRF (globális) 1-2 m 20-30 cm Ingyenes

OmniStar VBS GPS L1 Kód GEO műhold WADGPS Globális RTCM <1 min ITRF (globális) <1 m 15-20 cm 450 €/3 hó, 700 €/év

OmniStar HP/XP GPS L1/L2 Kód/Fázis GEO műhold PPP Globális RTCM (saját) 45 min (10-20) ITRF (globális) 10-15 cm 5-10 cm 1250/900 €/év

OmniStar G2 GPS+GLO L1/L2 Kód/Fázis GEO műhold PPP Globális RTCM (saját) 20 min ITRF (globális) 10-15 cm 5-10 cm 1250 €/év

Trimble RangePoint RTX GPS+GLO L1 Kód GEO műhold WADGPS Globális CMRx 1-5 min ITRF (globális) 50 cm 10-15 cm 250 €/év

JD SF1 GPS L1 Kód GEO műhold WADGPS Globális JD saját 5-10 min ITRF (globális) <1m 30 cm Ingyenes

JD SF2 GPS L1/L2 Kód/Fázis GEO műhold PPP Globális JD saját 45 min (10-20) ITRF (globális) 10-15 cm 5-10 cm 500 €/3 hó, 600 €/év

TerraStar-D GPS+GLO L1/L2 Kód/Fázis GEO műhold PPP Globális RTCM (saját) 30 min (10-20) ITRF (globális) 10 cm 5-10 cm 570 €/3 hó, 1150 €/év

Trimble CenterPoint RTX GPS+GLO L1/L2 Kód/Fázis GEO műhold/ Internet

PPP Globális CMRx 30 min (10-20) ITRF (globális) 4 cm 4 cm 1450 €/év

Saját rádiós RTK bázisok GPS v. GPS+GLO

L1/L2 Kód/Fázis URH rádió Egybázisos RTK Lokális (5-10 km)

RTCM/CMR/ CMR+/NCT

1 min Lokális 2 cm (1 cm + 1ppm)

2 cm 3 MFt

Geotrade RTK GPS és néhány GPS+GLO

L1/L2 Kód/Fázis Internet (Ntrip)

Egybázisos RTK (15 állomás)

Regionális RTCM/CMR+ 1 min ETRF ? (európai) 2 cm (1 cm + 1ppm)

2 cm 40 000 Ft/hó, 190 000 Ft/8 hó

mAXI-NET RTK GPS+GLO L1/L2 Kód/Fázis Internet (Ntrip)

Egybázisos RTK (45 állomás)

Országos lesz RTCM 1 min ETRF (európai) 2 cm (1 cm + 1ppm)

2 cm 250 000 Ft/év (2 SIM-el)

KITE RTK GPS+GLO L1/L2 Kód/Fázis URH rádió Egybázisos RTK (101 bázis, 302 repeater)

Országos NCT (?) 1 min Lokális 2 cm (1 cm + 1ppm)

2 cm 120 000 Ft/év

FÖMI GNSSnet.hu GPS+GLO L1/L2 Kód/Fázis Internet (Ntrip)

Hálózati RTK (35 hazai + 19 határon túli állomás)

Országos RTCM/CMR 1 min ETRF (európai) 2 cm 2cm 150 000 Ft/3 hó, 275 000 Ft/év (2 SIM-el)

Magyarországon elérhető szolgáltatások

* A feltüntetett árak tájékoztató jellegűek!



RTK / hálózati RTK szolgáltatások

Geotrade RTK: 15 állomás FÖMI GNSSnet.hu: 54 állomás

Axiál mAXI-NET: 45 állomás KITE RTK: 101 állomás + 302 ismétlő



Melyik szolgáltatást válasszuk?

Nagyon széles a paletta, mindegyik szolgáltatásnak van előnye/hátránya

• Milyen típusú munkavégzéshez keresek korrekciót? (pontosság)

• Mekkora területen és hány munkagéppel gazdálkodom?

• Fölösleges RTK vagy PPP szolgáltatásra előfizetni,

ha csak GPS L1 vevőm van

• Hiába van GPS+GLONASS-os vevőm, ha a korrekció

nem tartalmaz GLONASS adatokat

• Hiába van Galileo képes vevőm, ha még nincs elegendő

számú Galileo műhold

• Számít-e, hogy milyen referencia-rendszerben kapom a koordinátákat?

• A legtöbb szolgáltatás elérhető 3 havi előfizetéssel is

• Nem csak 1 országos RTK szolgáltatás létezik

• Az egybázisos RTK hátránya a hálózati RTK-val szemben csökkenni fog

(csökkenő ionoszféra hatás, olcsóbb bázis vevők, fejlődő GNSS hw/sw)



Köszönöm a figyelmet!

Horváth Tamás

Alberding GmbH

Schmiedestraße 2

D-15745 Wildau

Tel.: +49 3375 5250 370

Mobil: +49 151 1880 4899

Email: [email protected]

Web: www.alberding.eu


Documents

GPS alapok, nagy pontosságú korrekciós szolgáltatások - Horváth Tamás, Alberding Gmbh