Прецизно определяне на единична точка (PPP)

Прецизно определяне на единична точка (PPP)

Какво представлява PPP(Precise Point Positioning)?

PPP е технология за позициониране, която премахва и моделира системните грешки в ГНСС системите като осигурява високо ниво на точност на позициониране от един единствен приемник. Решението на PPP зависи от ГНСС сателитния часовник и орбиталните корекции, генерирани от мрежата на глобални референтни станции. Веднъж калкулирани, те биват предоставени на крайния потребител чрез сателит или през интернет. Тези корекции се използват от ГНСС приемници по целия свят, което води от дециметрово или по-добро позициониране без необходимостта от РТК мрежа или базова станция.

Каква е точността на прецизното определяне на единична точка?

PPP осигурява точност до 3 сантиметра. Стандартното PPP решение изисква период от време, за да достигне дециметровата точност, за да се изчислят всички локални отклонения, като атмосферни условия, грешни сигнали и геометрия на сателитите. Постигнатата действителна точност и времето за фиксиране зависят от  качеството на корекциите и от начина по който те се прилагат в приемника.

Подобна по структура на SBAS, PPP осигурява корекции на приемника, за да повиши неговата точност. Системите на PPP осигуряват по-висока степен на точност и се заплаща абонамент за достъп до корекциите. PPP също позволява използването на един корекционен поток в целия свят, докато SBAS е регионален. .

Основните методи за редуциране на грешките в PPP са следните:

Двучестотни сигнали:

Първото ниво на забавяне в йоносферата е пропорционално на честотата на носещата вълна. Следователно закъснението от Йоносферата може да бъде напълно елиминирано чрез използване на комбинации от двучестотни ГНСС сигнали.

Външни грешки на корекционните данни:

Това включва грешка в сателитната орбита и корекции на часовника. В случая услугата Терастар предоставя генерирани корекции чрез телекомуникационни спътници Inmarsat.

Моделиране:

Забавянията в тропосферата се коригират чрез използването на UBN модел разработен в университета в Ню Брънзуик. Средната част от тропосферата е много променлива и не може да бъде моделирано забавянето с достатъчна точност. По този начин остатъчното забавяне за тропосферата се изчислява като се оценя положението и други неизвестни. Моделирането с PPP се използва и за коригирането на ефекта от земните приливи.

Филтърни алгоритми:.

За оценка на  PPP се използва разширен филтър на Калман (EKF). Позицията, грешката от часовника, тропосферното забавяне и неяснотата на носещата фаза се оценят по EKF. EKF минимизира шума в системата и дава възможност за оценка на положението с точност до сантиметър. Оценките за състоянията на EKF се подобряват с последователни измервания на ГНСС, докато се сближат със стабилни и точни стойности. Типичното време за сближаване на PPP с хоризонтална грешка под 10 см е между 20 и 40 минути, но това зависи от броя на наличните сателити, геометрията на спътниците, качеството на корекционните данни, заобикалящата ни среда с отразени сигнали и атмосферните условия.

Има няколко доставчика на PPP услуги, включително VERIPOS, TerraStar, OmniSTAR и StarFire. Доставчиците на услуги работят с мрежа от наземни референтни станции за събиране на корекционни данни за различните сигнали, излъчвани от всеки спътник. Корекциите, изчислени от тези дани, се предават от геостационарни спътници и биват изпратени до приемниците на абонираните потребители

Повече информация за PPP е достъпна и в статията за GNSS позициониране в списанието Velocity за 2014 година.

Нашата тотална станция GeoMax Zenith40 поддържа прецизно определяне на единична точка.