- •Супутникова геодезія
- •Порядок оцінювання знань студентів……….……...149 Рекомендована література………………………………150
- •П.Г. Черняга, і.М. Бялик, р.М. Янчук супутникова геодезія
- •Кредитно-модульна система організації навчального процесу
- •6.080101 “Геодезія, картографія та землеустрій”
- •Опис предмета навчальної дисципліни……………….….4 Мета і завдання навчальної дисципліни……………..…..5
- •Програма навчальної дисципліни «Супутникова геодезія»………….………………………………….…..…6
- •Методичні рекомендації до вивчення окремих змістових модулів ….……..……………………….……10
- •Методичні рекомендації до виконання лабораторних робіт………………………………………………………94
- •4. Тестова програма……………………………………...145
- •Мета і завдання навчальної дисципліни
- •Програма навчальної дисципліни
- •Тематичний план та розподіл навчального часу
- •Програмний матеріал блоків змістових
- •Змістовий модуль 1
- •Тема 1. Предмет та завдання супутникової геодезії
- •Тема 7. Глобальні радіонавігаційні системи
- •2.1 Змістовий модуль 1
- •Тема 1. Предмет та завдання супутникової геодезії
- •Предмет та завдання супутникової геодезії
- •Етапи розвитку супутникової геодезії
- •Методи супутникової геодезії
- •Геометричний метод
- •Динамічний метод
- •Тема 2. Системи небесних та земних координат
- •Поняття про небесну сферу
- •Системи координат
- •Умовна інерціальнана система координат
- •Земна геоцентрична система координат
- •Геоцентрична система координат wgs -84
- •Тема 3. Системи виміру часу і зв’язки між ними
- •Одиниці вимірювання часу
- •Системи вимірювання часу
- •Системи всесвітнього часу
- •Поясний та декретний час
- •Динамічний та ефемеридний час
- •Системи відліку часу в космічних системах
- •Тема 4. Елементи та класифікація орбіт шсз
- •Поняття орбіти. Ефемериди орбіти
- •Класифікація орбіт шсз
- •Елементи орбіти шсз
- •Тема 5. Основи теорії руху шсз
- •Поняття про незбурений рух шсз. Закони Кеплера
- •Збурюючі фактори
- •Диференціальні рівняння незбуреного руху шсз
- •5.4 Елементарний вивід рівняння руху супутника
- •Обчислення незбуреної ефемериди
- •Визначення попередніх елементів орбіти спостережень
- •Тема 6. Технічні засоби та методи спостереження за шсз
- •Активні та пасивні шсз
- •Класифікація методів спостережень шсз
- •Радіотехнічні спостереження
- •Доплеровські спостереження
- •6.6. Умови радіовидимості супутників
- •2.2 Змістовий модуль 2 Супутникові радіонавігаційні системи
- •Тема 7. Глобальні радіонавігіційні системи
- •Поняття про супутникові радіонавігаційні системи
- •Будова gps і глонасс
- •Космічний сегмент
- •Контрольний сегмент
- •Сегмент користувача
- •Тема 8. Структура похибок gps-спостережень
- •8.1. Загальна характеристика похибок при gps– вимірюваннях
- •Похибк,и обумовлені сузір'ям супутників, критерії їх оцінки
- •Похибки, обумовлені зовнішніми умовами
- •8.4. Похибки, обумовлені gps-приймачем
- •Тема 9. Основні принципи визначення місцеположення за допомогою супутникових систем
- •Системи координат в gps
- •Системи часу в gps
- •9.3 Міжнародна gps служба igs. Поняття про перманентну станцію та використання її даних при gps- спостереженнях
- •9.4. Застосування gps для побудови геодезичних мереж
- •Тема 10. Методи визначення координат при gps- спостереженнях
- •Класифікація технологій визначення координат gps-спостережень
- •Диференціальні методи gps-спостережень
- •Статичний метод
- •Визначення координат методом швидкої статики
- •Кінематичний метод
- •Метод стій-іди
- •Псевдостатична, псевдокінематична та реокупаційна технології
- •Тема 11. Планування геодезичного знімання
- •Необхідність та загальні засади планування gps- спостережень
- •Програми планування gps-спостережень
- •Тема 12. Опрацювання даних gps-спостережень
- •Загальний порядок та завдання, що виникають при опрацюванні даних gps-спостережень
- •Опрацювання даних gps-спостережень із застосуванням спеціальних програмних продуктів
- •Оцінка точності gps-спостережень
- •3. Методичні вказівки для виконання лабораторних робіт
- •Лабораторна робота № 1 Тема: Перетворення координат точки на земній поверхні з референцної геодезичної системи координат b, l, h в референцну декартову систему координат Xr, Yr, Zr
- •Лабораторна робота № 2 Тема: Визначення основних параметрів незбуреного руху шсз
- •Лабораторна робота № 3 Тема: Обчислення незбурених ефемерид шсз
- •Лабораторна робота № 4 Тема: Будова та призначення gps-приймачів Trimble 4800
- •Лабораторна робота № 5 Тема: Будова і технічні характеристики контролера tsc-1
- •Лабораторна робота № 6
- •Лабораторна робота № 7 Тема: gps-спостереження методом швидкої статики
- •Лабораторна робота № 8 Тема: gps-спостереження методом стій-іди
- •Лабораторна робота № 9 Тема: Знайомство з структурами gps-сигналу та файлу у форматі rinex
- •Лабораторна робота № 10 Тема: Імпорт даних gps-спостережень та робота в tgo в режимі «знімання»
- •Лабораторна робота № 11 Тема: Робота в tgo в режимі «План» та імпорт даних в AutoCad
- •Лабораторна робота № 12 Тема: Створення плану в програмі AutoCad на основі експортованих даних gps-спостережень
- •«Швидка статика»?
- •Черняга Петро Гервазійович Бялик Ігор Миколайович Янчук Руслан Миколайович супутникова геодезія
Лабораторна робота № 4 Тема: Будова та призначення gps-приймачів Trimble 4800
Мета: Вивчити комплектацію GPS-приймачів Trimble 4800, а також навчитись складати та приводити в робоче положення базовий і роверний приймачі.
Теоретичний матеріал
В комплект входять два монолітні двочастотні приймачі геодезичного призначення. За конструктивною будовою антена, корелятор, приймач та модуль пам’яті об’єднані в одному протиударному та герметичному корпусі. Схематично це зображено на рис. 16.1.
Рис 16.1 Схематичне зображення приймача Trimble 4800: вигляд cпереду та ззаду.
Спереду
приймач
має
зелену
кнопку
«вкл/викл»,
та
три
індикатори,
які
повністю
контролюють
процес
знімання:
кнопка «вкл/викл»;
індикатор
батареї
зеленого
кольору.
Коли
зелений
індикатор
батареї
не
горить
–
прилад
виключений;
коли
блимає
–
потребує
зарядки;
горить
рівномірно
–
живлення
надходить нормально;
індикатор
запису
інформації
жовтого
кольору.
Коли
він
не
горить
–
запис
не
ведеться;
блимає
з
великою
частотою
–
проходить
процес
ініціалізації;
рівномірно
блимає – недостатньо місця для запису спостережень; горить рівномірно – проходить процес запису спостережень.
індикатор
супутників
червоного
кольору.
Коли
індикатор
не
горить
–
приймач
не
спостерігає
супутників;
блимає
з великою
частотою
–
супутників
недостатньо
для
спостережень; блимає рівномірно – супутників достатньо для процесу знімання.
Нормальний режим роботи приймача: зелений і жовтий індикатори горять рівномірно, а червоний індикатор рівномірно блимає.
На
зворотній
стороні
3
порти для
під’єднання:
1.
контролера;
2.
до ПК або стаціонарної акумуляторної батареї;
-
до радіомодема.
В комплект входять два однакових приймачі. Один з них використовується як базовий, а інший роверний. Базовий приймач встановлюється на штативі за допомогою підставки з
оптичним
центриром
та
круглим
рівнем.
Роверний
приймач
встановлюється
на
силовій штанзі
PowerLITE
(рис.16.2).
Рис. 6.2 Силова штанга PowerLITE
Довжина штанги разом з циліндричною батареєю в нижній частині та конусоподібною опорою на точку складає 1,80м. На штанзі містяться: кріплення для стаціонарної батареї та контролера, круглий рівень та дві розсувні опори з кнопками фіксаторами зверху. Зверху до штанги кріпиться приймач. Штанга є силовою, тобто, проводить струм від циліндричної батареї до приймача.
Для живлення базового приймача використовується стаціонарна акумуляторна батарея, здатна підтримувати пристрій в робочому стані протягом доби. Циліндрична батарея здатна підтримувати пристрій в робочому стані протягом 4 годин .
Для контролю та управління GPS-приймачем під час
підготовки безпосередньо до спостережень або інших робіт, а також опрацювання, перенесення, використання даних після спостережень, контролю процесу знімання використовується спеціальний комп’ютер – контролер TSC1. Його будову та меню розглянемо в наступній лабораторній роботі.
Рис. 16.2 Роверний приймач Trimble 4800, встановленій на штанзі PowerLITE
Крім того в комплект входять (рис.16.3):
- зарядний пристрій для циліндричних батарей з випростувачем змінного струму;
зарядний пристрій для стаціонарної акумуляторної батареї
кабель для під’єднання приймача до контролера;
кабель для під’єднання приймача до ПК та/або живлення від сітки змінного струму (використовуючи зарядний пристрій з випростувачем змінного струму);
перехідник для під’єднання циліндричної батареї до другого гнізда приймача;
рулетка;
інструкція.
Рис.16.3 Схема забезпечення живлення приймача Trimble 4800 від сітки змінного струму
Завдання на самостійне опрацювання перед виконанням лабораторної роботи
Вивчити призначення і будову системи GPS, сегменти GPS. Завдання 1. Вивчити комплектацію та технічні характеристики приладів та матеріалів, що входять в комплект
GPS-приймачів Trimble 4800
Завдання 2. Навчитись складати та приводити в робоче положення базовий і роверний приймачі.
