Тест режима PPP-RTK

Ранее мы уже упоминали, что абсолютный метод может обеспечивать субдециметровую (менее 10 см) точность определения координат, если использовать уточненные эфемериды и уходы часов. Таким образом реализуется метод PPP, или Precise Point Positioning.

Если кратко, PPP представляет собой то же решение обратной пространственной засечки, но с лучшей точностью координат исходных пунктов (в данном случае эфемерид) и приведенной временной шкалой (что позволяет более точно вычислить псевдодальности).

Постобработка таких данных осуществляется в специальных ПО, например, GrafNav. Чтобы работать в режиме PPP-RTK (режим реального времени с уточненными эфемеридами и моделью ухода шкалы часов), требуется наличие источника корректирующей информации в специальном формате. В зависимости от типа приемника таким источником могут быть платные сервисы (RTX, TerraStar и др. ) либо поток поправок в формате RTCM-SSR (State Space Representation).

Так как метод Precise Point Positioning набирает все большую популярность, а в идеале должен упростить работу во многих областях: кадастровых, геофизических и высокоточных логистических приложениях в труднодоступных районах, то мы решили провести небольшой тест и сравнить полученные данные.

Для теста использовался приемник ОС-103, так как он поддерживает работу по всем доступным спутниковым системам: GPS, ГЛОНАСС, BeiDou, Galileo, а также принимает поправки RTCM-SSR. Данные поправки мы получали от бесплатного сервиса MADOCA (от японского космического агентства JAXA).

Приемник был установлен на автомобиле и записывал спутниковые измерения для постобработки, как и Базовая станция, находящаяся на известной точке в системе координат ITRF08 на эпоху 2019.1 на удалении около 1 км. Первые 10 минут длился период сходимости (стандартно около 15 мин для режима PPP-RTK). Во время движения поток поправок RTCM-SSR был искусственно прерван единожды для определения влияния отсутствия потока корректирующей информации на режим PPP.

В результате измерений получены 2 набора данных:

1. PPK (Post Processing Kinematic - кинематика в постобработке)
2. PPP-RTK

В качестве эталонной траектории приняли данные PPK. Также все системы координат были приведены к ITRF08 на эпоху 2019.1. Для определения точности и достоверности траектории использовали разность координат.

На рисунке ниже видно, что первые 5 минут автомобиль стоял на месте, а затем начал движение. Так как период сходимости длится дольше, то еще некоторое время (около 5 минут) точность определения координат в режиме PPP-RTK была близка к автономной.

Как только сходимость была достигнута - траектория PPP-RTK прекрасно "легла" на траекторию PPK. Разность плановых координат не превышает 10см, а разница высотных - до 30см.

В определенный момент мы прервали прием потока поправок RTCM-SSR, этот момент видно на фото ниже. Результат от этого весьма ожидаемый - решение снова стало автономным и разница координат становилась все больше.

Следует отметить, что это наш первый тест режима PPP на приемнике ОС-103 с новой прошивкой. Так как поправки RTCM-SSR сервиса MADOCA генерируются от японской сети станций, то, очевидно, чем больше удаление от этой сети, тем больше погрешность. Но даже так, результат вполне может устроить тех пользователей ГНСС-оборудования, кому плановой точности в 10 см достаточно!

Следующим шагом мы хотим протестировать режим PPP-RTK от российского поставщика корректирующей информации формата RTCM-SSR, вычисление которой основано на сети референцных станций в России. Теоретически, результаты должны получиться лучше. Но все проверим на практике =)

Друзья, если у Вас есть вопросы по теме - не стесняйтесь задавать их в комментариях!