TRIMBLE VIRTUAL REFERENCE STATION VRS Sistema versatile di posizionamento RTK Per applicazioni locali e regionali
VRS= RILIEVO OVUNQUE CON L ACCURATEZZA DEL Il posizionamento GPS di elevata qualità in tempo reale (RTK) ha rivoluzionato il mondo delle costruzioni e del rilievo, portando ad una produttività senza precedenti. Sino ad ora l ottenimento di accuratezza in un rilievo in RTK ha significato la realizzazione di un punto di controllo vicino al sito di lavoro e la collocazione di un ricevitore di riferimento sopra di esso. L idea di recarsi in un area di lavoro ed iniziare immediatamente a lavorare senza installare un ricevitore di riferimento è rimasto a lungo un sogno. Ora quel sogno è diventato realtà con il sistema Trimble Virtual Reference Station (VRS ), un rivoluzionario strumento di posizionamento che permette ad una rete o a stazioni di riferimento la realizzazione di una stazione di riferimento virtuale per ogni utente presente nella regione, fornendo loro precisione centimetrica con implementata accuratezza ed affidabilità. Questo nuovo tipo di approccio al posizionamento in RTK sta radicalmente migliorando la produttività e la qualità del rilievo. L eliminazione della necessità di installare un ricevitore di riferimento, vi farà guadagnare tempo e denaro per l acquisto di un secondo ricevitore. Con una rete VRS, un controllo sui dati è sempre garantito, così non dovrete preoccuparvi della propagazione di errori derivanti da una non appropriata collocazione del ricevitore di riferimento. Il vostro ricevitore inizializzerà più velocemente e la qualità di tutti i dati verrà monitorata prima che voi li possiate ottenere. Alla Trimble sappiamo quanto ci vuole per costruire e mantenere stazioni di riferimento. Dopotutto, la maggior parte delle International Association of Lighthouse Authorities (IALA) sparse nel mondo con Radiobeacons DGPS si affida ai prodotti Trimble per le affidabili e accurate prestazioni offerte. Inoltre, la tecnologia GPS Trimble costituisce il cardine di una vasta rete di installazioni di centinaia di stazioni di riferimento sparse per il globo. Il sistema Trimble VRS costituisce l ultimissimo derivato di questa competenza nel settore una combinazione flessibile di hardware GPS, software di modellazione e di collegamento, e l interfacciamento di comunicazione per tenere tutto in un unico sistema senza bisogno di cuciture. Un nuovo strumento potente nel Toolbox Trimble.
produttività RTK VRS SYSTEM RECATEVI IN QUALUNQUE AREA DI LAVORO NELLA VOSTRA REGIONE ED INIZIATE PER VOSTRO CONTO A RILEVARE CON L ACCURATEZZA DEL CENTIMETRO
tecnologia TRIMBLE VIRTUAL REFERENCE STATION Una struttura completa per il rilievo in RTK Trimble VRS è un sistema integrato di hardware GPS, software e collegamenti di comunicazione che utilizzano dati da stazioni permanenti di riferimento per modellizzare gli errori nella vostra regione. Questa modellizzazione viene utilizzata per creare una stazione di riferimento virtuale vicino alla vostra area di rilievo che garantisce la realizzazione di messaggi di correzione standard locali per il vostro ricevitore rover. Come lavora: I dati di osservazioni GPS da un set di stazioni di riferimento permanenti vengono continuamente trasmessi a un server VRS centrale Trimble. Qui il processore della rete effettua un controllo sull integrità di tutte le osservazioni GPS. Per ogni stazione, controlli di qualità vengono eseguiti sui dati, ed eventuali errori vengono eliminati e le interruzioni del segnale vengono corrette. Correzione degli errori: Dopo aver verificato l integrità del segnale, il server centrale calcola l errore ionosferico, troposferico, e quello delle effemeridi analizzando le doppie differenze tra le osservazioni. Gli effetti di tali errori su qualunque ricevitore rover in acquisizione nella rete può essere modellizzato così che gli errori sistematici per l RTK possono venir significativamente ridotti. Generazione VRS: Per avviare la modellizzazione il ricevitore deve fornire la propria posizione approssimativa al server centrale. Questo viene fatto attraverso l utilizzo di un messaggio NMEA GGA attraverso un cellulare. Il server centrale riceve automaticamente questa informazione di posizione e realizza una disposizione geometrica alla data località. Viene eseguita una interpolazione ed un applicazione della correzione delle effemeridi e dell errore ionosferico e troposferico, e generata allo stesso tempo una stazione di riferimento virtuale per il ricevitore Rover. Viene in seguito prodotto un set di messaggi di correzione standard, come se fosse creato dalla stazione di riferimento, inviato via modem cellulare al ricevitore Rover. REFERENCE STATION CENTRAL SERVER Processa i dati della stazione di riferimento e della posizione approssimativa del rover per realizzare una stazione di riferimento virtuale vicino al rover. Invia il differenziale al rover attraverso modem cellulare.
avanzata VRS SYSTEM VIRTUAL REFERENCE STATION Un unico punto immaginario per ogni utente del sistema, che funziona da stazione di riferimento per i dati VRS corretti inviati al rover. REFERENCE STATION Performance sulle quali potete contare. Con Trimble VRS, rilievi, picchettamenti o Gis Mapping di precisione sono facili come l accensione dello strumento. In pochi secondi di cammino nell area di lavoro otterrete le misure RTK costantemente monitorate con l accuratezza del centimetro. In più, queste misure sono estremamente affidabili poiché il sistema è fault-tolerant ; se una stazione di riferimento ha un problema, automaticamente il server centrale la rimuove dalla rete, compensando quest ultima con le altre stazioni. Accuratezza e produttività elevata vengono così garantite. ROVING SURVEYOR Riceve i dati di correzione dal server centrale VRS che imitano i dati che verrebbero generati da una stazione di riferimento locale. Errore attuale nel posizionamento a Nord dopo un'acquisizione di piu' di 90 ore di un rover a 32 km dalla più' vicina stazione di riferimento. REFERENCE STATION I ricevitori di riferimento inviano i dati ad un server centrale via modem, frame relay, internet o altri canali di comunicazione. Errore attuale nel posizionamento ad Est dopo un'acquisizione di piu' di 90 ore di un rover a 32 km dalla più' vicina stazione di riferimento. D AT I D A L S AT E L L I T E A L S E R V E R C E N T R A L E Tempo di inizializzazione attuale per un GPS rover collocato a 32 km dalla piu' vicina stazione di riferimento.
configurazion LA RETE VRS PER OGNI APPLICAZIONE Flessibilità ed evoluzione vengono progettate in ogni rete VRS Trimble. E semplice aggiungere potenzialità o estendere la vostra rete a seconda delle vostre necessità. Il cuore del sistema è costituito dalla configurazione di tre software che aggiungono progressivamente funzionalità e capacità per un ampia gamma di accuratezza. GPSNet : Include tutte le funzioni di cui avete bisogno per l archiviazione di dati, controllo sui ricevitori, IP network, generazione di RTCM e analisi sul codice e sulla fase per misure differenziali DGPS. Individua e corregge errori dovuti a rumore, multipath o interruzioni del segnale da satellite. Rilascia automaticamente dati in messaggi RTCM dalla stazione di riferimento più vicina al rover in chiamata su una varietà di collegamenti di comunicazione. Il sistema comprende la realizzazione di rapporti di analisi, generazione di messaggi d allarme, e messaggi di errori o malfunzionamenti via mail e/o tramite SMS (Short Message Service). L applicazione include: Dati in postprocessamento per il controllo di foto Stabilisce un controllo attivo Reti di stazioni riferimento regionali Provider di dati GPS DGPSNET : Include tutte le potenzialità di GPSNet ed aggiunge la completa modellizzazione dell errore GPS. DGPS può gestire reti costituite da ricevitori doppia frequenza dislocate su distanze che vanno dai 70 ai 300 km. Fornisce accuratezza di alcuni decimetri utilizzando i codici C/A della L1. L applicazione include: Mapping urbano e municipale Gestione delle risorse Agricoltura di precisione Monitoraggio ambientale Rilievi idrografici e di dragamento Localizzazione automatica di veicoli GIS RTKNET : Include tutte le potenzialità delle rimanenti configurazioni e fornisce i risultati definitivi del RTK in accuratezza: valori di accuratezza centimetrica in tutto il network con stazioni di riferimento dislocate su distanziate che vanno dai 50 a 70 km, a seconda della loro ubicazione. L applicazione include: Rilievo catastale Picchettamento per l edilizia Approccio di precisione per porti e corsi d acqua Allineamenti Rilievi topografici ed ingegneristici Esplorazioni petrolifere
i flessibili VRS SYSTEM CARATTERISTICHE DEL SISTEMA Stazioni di riferimento Ricevitore GPS geodetico a doppia frequenza Adattatore terminal o modem per ISDN o PSTN, o terminal server per comunicazioni TCP/IP Server centrale Processore 1,2 GHz con 512 Mb di RAM e 40 Gb hard disk Interfaccia seriale multiplo o router Ethernet Windows NT o Windows 2000 Accesso server o modem bank Integrity monitoring è' una componente standard di ogni applicazione VRS. Utente mobile Qualunque ricevitore GPS in grado di accettare correzioni in formato standard (a seconda delle capacità del ricevitore) Modem cellulare o CDPD Comprehensive network map illustra lo stato di tutte le componenti.
TRIMBLE. IL LEADER MONDIALE NELLE SOLUZIONI DI RILIEVO INTEGRATE INel 20 secolo, Geodimeter, Trimble, e Zeiss hanno rivoluzionato il mondo del rilievo con il primo livello automatico, il primo EDM, la prima stazione totale robotizzata, il primo ricevitore GPS commerciale, e il primo sistema di rilievo in tempo reale. Ora, nel 21 secolo, la nuova forza combinata della Trimble sta conducendo quello stesso spirito pionieristico a individuare soluzioni pratiche alle sfide del nuovo millennio. Stiamo riempiendo il GAP tra campagna ed ufficio con prodotti totalmente integrati che offrono gestione dei dati in tempo reale, condivisione dei dati in tempo reale, e controllo di qualità in tempo reale dal concetto alla realizzazione. Il nuovo Toolbox Trimble offre il più completo toolset al mondo. Grazie alla rete di vendita e di supporto tecnico presente su tutto il globo, interconnesse grazie ad avanzate tecnologie di comunicazione, siamo pronti a garantire assistenza tecnica esperta dovunque vi porti il vostro lavoro, per 24 ore al giorno. Benvenuti nel 21 secolo. NORTH AMERICA Trimble Navigation Limited Engineering and Construction 5475 Kellenburger Road Dayton, Ohio 45424-1099 800-538-7800 Toll Free 937-233-8921 Main 937-233-9441 Fax www.trimble.com EUROPE Trimble GmbH Am Prime Parc 11 D-65479 Raunheim Germany +49-6142-2100-0 Main +49-6142-2100-220 Fax LATIN AMERICA Trimble Navigation Limited 6505 Blue Lagoon Drive Suite 120 Miami, FL 33126 800-865-3994 Toll Free 305-263-9033 Main 305-263-8975 Fax AFRICA & MIDDLE EAST Trimble P.O. Box 17760 Jebel Ali Free Zone Dubai UAE +971-4-881-3005 Main +971-4-881-3007 Fax ASIA-PACIFIC Trimble Navigation Australia PTY Limited Level 1/123 Gotha Street Fortitude Valley, QLD 4006 AUSTRALIA +61-7-3216-0044 Main +61-7-3216-0088 Fax CHINA Trimble Export Limited Representative Office Suite 16D, Building 2, Epoch Center 4 Beiwa Road, Haidian District Beijing, P.R. China, 100081 +86-10-6847-7756 Main +86-10-6847-7786 Fax Your Local Trimble Office or Representative Copyright 2001, Trimble Navigation Limited. All rights reserved. The Triangle and Globe logo, Trimble, DGPSNet, GPSNet, RTKNet and VRS are trademarks of Trimble Navigation Limited. All other trademarks are the property of their respective owners. Reorder PN 022504-024 (09/01)
Introduzione al Concetto di Virtual Reference Station per il posizionamento in tempo reale Concetto Il posizionamento GPS in tempo reale ad elevate accuratezza è una delle tecniche di misurazione oggigiorno maggiormente utilizzate. L utilizzo di detta tecnica di misura è tuttavia limitato dagli effetti generati da ionosfera e troposfera, elementi che generano errori sistematici nei dati grezzi. Il tutto si traduce, al fine di ottenere accuratezze soddisfacenti, nella necessità di lavorare con distanze ridotte tra ricevitore base e ricevitore rover. In alcuni paesi, esistono già reti di stazioni permanenti (come la rete Francese IGN), e forniscono dati ai singoli utenti. Per le modalità di rilievo in RTK, a causa della necessità di brevi distanze tra ricevitori base e rover, le reti di stazioni di riferimento devono essere molto fitte. Alcune reti GPS nazionali, sebbene sufficientemente dense per un buon servizio DGPS, non lo sono abbastanza per garantire un affidabile copertura per un servizio RTK. Vi sono infatti gap nella copertura del segnale. La situazione è ancora peggiore nel caso di elevata attività solare, come per esempio nei primi anni del nuovo Millenio, per i quali l attività solare è stata molto elevata. Page 1 of 12
Il concetto della Virtual Reference Station offre una nuova opportunità. Quando utilizzata, gli errori sistematici nella stazione di riferimento vengono ridotti o eliminati. Questo non solo permette ad ASSOGEO di aumentare la distanza alla quale il rover può lavorare rispetto alla stazione master, ma migliora anche l affidabilità del sistema e riduce i tempi di inizializzazione RTK. L approccio VRS può essere utilizzato non solo per la realizzazione di nuove reti, ma anche per l aggiornamento di sistemi di reti già esistenti (IGN). Mentre la maggior parte dei clienti Trimble GPSnet utilizzano il software per inviare il dato VRS agli utenti in campagna, il software produce anche una soluzione broadcast. Questa versione di souzione bradcast è anche disponibile con GPSNet 2.0 ed è basata sullo standard tedesco SAPOS FKP introdotto in Germania nel 2002. Il messaggio SAPOS FKP lavora usualmente con veicoli di trasmissione quali radio, DARC etc., ma può lavorare anche con telefoni cellulari. Il formato SAPOS FKP è basato sul protocollo RTCM 2.3 ed è interpretabile dai ricevitori Trimble 5700 e 5800. Trimble fornisce un sistema completo per la tecnologia VRS e la modalità broadcast. Entrambe le tecniche possono essere utilizzate da ASSOGEO e contemporaneamente utilizzando il software GPSNet: la tecnologia VRS e la tecnologia broadcast (FKP come quella utilizzata nelle reti tedesche SAPOS). In questo modo ASSOGEO non è limitata a dover supportare una sola modalità di invio dati entrambe le tecniche standard possono essere utilizzate per meglio soddisfare le esigenze dell utente in campagna. Il concetto della Virtual Reference Station si basa sulla possibilità di disporre di una rete di stazioni permanenti GPS collegate in continuo via linea telefonica o LAN ad un centro di controllo. Un computer collocato al centro di controllo raccoglie in continuo le informazioni provenienti da tutti i ricevitori della rete, e crea un database attivo di Aree di Correzioni Regionali. Queste vengono utilizzate per la realizzazione di una stazione virtuale di riferimento, situata a pochi metri dalla posizione di qualunque ricevitore utilizzi questa tecnologia, e per creare dati grezzi che verrebbero generati dalla stazione virtuale. Il rover interpreta ed utilizza i dati nella stessa modalità nella quale li tratterebbe se derivassero da una qualunque stazione di riferimento. Il risultato del miglioramento delle performance RTK è incredibile. Ogni stazione di riferimento è dotata di un ricevitore, antenna, alimentazione e modem attraverso il quale avviene la comunicazione con il centro di controllo. Il computer al centro di controllo, sul quale lavora il software GPSnet, è il cuore dell intero sistema. Durante la connessione con i ricevitori della rete, il centro di controllo esegue molte operazioni tra le quali: Importazione dati grezzi e verifica qualità Archiviazione dati in formato RINEX e compact RINEX Correzioni relative al centro di fase delle antenne (sono supportati modelli assoluti e relativi) Modellazione e stima degli errori sistematici Page 2 of 12
Generazione di dati per la creazione di una posizione virtuale per il ricevitore rover Generazione di dati RTCM (2.3, 3.0) per la posizione virtuale Trasmissione di dati RTCM (2.3, 3.0) al rover in campagna Generazione di dati correzione nel formato broadcast SAPOS FKP Analisi in tempo reale del Multipath GPSnet (con il modulo RTKnet) esegue inoltre un continuo calcolo dei seguenti parametri analizzando le osservazioni della fase portante: Errori Ionosferici Errori Troposferici Errori delle effemeridi Ambiguità sulla fase portante per L1 e L2 Eseguendo queste operazioni il software utilizza tutte le informazioni della rete, invece di utilizzare solamente un subset di stazioni di riferimento. I triangoli vengono utilizzati solamente per una miglior visualizzazione della rete; non vengono utilizzati per un calcolo interno delle correzioni. Utilizzando i parametri calcolati, GPSnet e RTKnet ricalcoleranno tutti i dati GPS, interpolando per determinare la posizione del ricevitore rover, dovunque esso sia nella rete di stazioni di riferimento. Attraverso questa operazione, gli errori sistematici per l RTK vegono sensibilmente ridotti. La modalità GPSnet VRS In un primo momento, il ricevitore GPS rover invia la propria posizione approssimativa al centro di controllo dove è installato il software GPSNet. Questa comunicazione avviene attraverso telefonino cellulare, per esempio GSM, per inviare una posizione NMEA standard attraverso la stringa GGA. E stato scelto qesto tipo di formato poichè è comune nella maggior parte dei ricevitori. NMEA Il centro di controllo accetterà la posizione, e risponderà inviando una correzione RTCM al rover. Appena viene ricevuto, il rievitore rover determinerà una posizione DGPS di elevate qualità, ed aggiornerà la propria posizione. A questo punto il ricevitore rover invia la posizione definitiva e corretta al centro di controllo. Page 3 of 12
RTCM GPSnet e RTKnet calcoleranno ora le nuove correzioni RTCM, come se fossero provenienti da una stazione di riferimento collocata accanto al ricevitore rover. Le correzioni vengono così inviate attraverso modem cellulare (per es. GSM/GPRS). La soluzione DGPS ha un accuratezza di circa +/-1 metro, sufficiente a stabilire che le distorsioni atmosferiche e delle effemeridi, modellizzate per l intera rete di stazioni di riferimento, sono state applicate correttamente. VRS Questa tecnica che prevede la realizzazione di dati grezzi a partire da stazioni permanenti per una nuova ed invisibile stazione di riferimento, è ciò che da il nome al concetto dell applicazione, The Virtual Reference Station. Attraverso questa tecnologia, è possible eseguire un posizionamento in RTK di elevata qualità all interno di tutta la rete di stazioni di riferimento. L accuratezza planimetrica attesa è di 1-2 cm quando la distanza tra le stazioni di riferimento della rete è di circa 70 km. Va comunque preso in considerazone il fatto che la distanza tra le stazioni di riferimento dipende anche dalla collocazione geografica della rete. Per esempio, aree soggette ad elevata attività ionosferica, richiederebbero una rete più fitta. Perchè suggeriamo di non utilizzare baseline superiori a 70 Km? La spiegazione è semplice: non ci sarebbe alcun problema per il software per qunato riguarda la modellizzazione degli errori in una rete con baseline maggiori Ma, il problema è sul lato del rover: La tecnologia rover dei produttori di sistemi RTK non sarebbe in grado di lavorare a tali distanze in RTK garantendo le stesse accuratezze (1-2 cm) o affidabilità! Numerosi test hanno confermato questo problema. Quindi in conclusione: avendo delle baseline nell intera rete GPS poco più lunghe di 70 km, non ci sarebbero grandi problemi per i ricevitori rover ma per aver dati sicuri ed avere la stessa accuratezza all interno di tutta la rete suggeriamo di utilizzare baseline tra le stazioni di riferimento più lunghe di 70 km (quando la regione è abbastanza pianeggiante). In situazioni più tortuose (per esempio nelle Alpi), viene suggerita una distanza di circa 50 km. Page 4 of 12
Il Software GPSnet della Centrale di Controllo Il software GPSnet gira su sistema operative windows 2000. Utilizza un interfaccia grafica utente, che permette la comunicazione individuale con le stazioni di riferimento e controlla tutti i differenti settaggi nella rete. Visualizza inoltre informazioni del modello di rete corrente includendo i parametri di calcolo della rete. Il sistema può essere configurato mentre è in fase operativa, e questo permette di aggiungere e rimuovere stazioni e cambiare vari settaggi. GPSnet ha come opzione un Web Server Internet, che permette la facile gestione e distribuzione di tutte le osservazioni archiviate, RINEX, dati di navigazione, dati meteo, e file almanacco. Esempio: La rete VRS in Danimarca: http://www.gpsnet.dk Page 5 of 12
Setup del Sistema Per trasferire i dati dalle stazioni remote al centro di controllo possono essere utilizzate differenti metodologie: Possono essere utilizzate linee analogiche o modem digitali. Questo metodo richiede la presenza di un modem alla stazione permanente e di uno al centro di controllo. Il modem al centro di controllo è collegato direttamente al PC attraverso la porta seriale RS232, ma se si stanno collegando diverse stazioni permanenti, può essere utilizzato un router come il CISCO 3640. Il router inoltrerà i dati attraverso la Local Area Network al computer del centro di controllo. Il sistema è espandibile a seconda del numero di linee richieste, e questo permette la gestione di un numero pressochè illimitato di utenti. Il PC sul quale gira il software GPSBase riceve i dati via protocollo IP dal router CISCO. I ricevitori remoti vengono identificati attraverso numeri porta IP. E possible anche utilizzare connessioni Frame Relay. Sebbene queste non siano sempre disonibili su rete telefonnica, rappresentano la miglior modalità trasferimento dati da scegliere, specialmente su lunghe distanze. In questo caso, la stazione di riferimento necessita di un converter per il flusso di dati su RS232. Nel caso in cui sia utilizzato solamente la modalità Frame Relay, nel centro di controllo può essere installato un router ancora più semplice, come il CISCO 2500. In questa configurazione ogni stazione remota ha il proprio indirizzo IP ed il router al centro converte da Frame Relay a LAN e vice versa. In entrambi i casi, I dati possono giungere direttamente dal ricevitore, o attraverso il software GPSBase. Il messaggio RTCM viene trasferito al rover attraverso rete telefonica cellulare quale GSM, o altri servizi di telefonia mobile digitle. Page 6 of 12
Le chiamate in entrata dai telefoni cellulari vengono gestate da un dial access server quale il CISCO AS 5300. Questo permette a tutti i rover di utilizzare un unico numero di telefono per la connessione al sistema. L access server fornirà una connessione IP al software GPSnet che permetterà la registrazione nel sistema, e l avvio del flusso di dati correzione RTCM. L access server è espandibile a gestire un maggior numero di chiamate in entrata MA: Ogni Setup è differente. GPSnet supporta tutte le più comuni modalità di comunicazione così ASSOGEO può essere molto flessibile a riguardo al tipo di comunicazione dati da utilizzare. ASSOGEO può giovare di tutta l esperienza acquisita dalla Trimble nell installazione di reti di stazioni permanenti in tutto il mondo. Schema di un installazione tipica per il trasferimento dati: Reference Stations Trimble 5700 Com-Server Frame Relay Leased phone line Com-Server Modem Router LAN Modem Trimble 5700 Trimble 5700 Trimble 5700 Modem GPSBase local reference station Modem Leased phone line Leased phone line mobile phone link Modem Modem RS232 RS232 Trimble GPSNet Control Center LAN SAPOS FKP SAPOS FKP Radio tower Access Server Risultati tipici Come test di rete, è stata utilizzata la rete BLVA dell agenzia del territorio Bavarese (SAPOS). Questo test base è sempre attivo e in fase di sviluppo per poter testare e sviluppare al meglio il software GPSnet. La rete è costituita da 7 stazioni; ogni stazione ha in dotazione un ricevitore GPS doppia frequenza ed è permanentemente connesso all ufficio Trimble Terrasat. La configurazione della rete è illustrate nella figura qui di seguito dove sono inoltre riportate le baseline di collegamento tra le stazioni. Page 7 of 12
Il software rete Trimble RTK può operare sia in modalità VRS che in broadcast. La modalità broadcast è stata utilizzate per i test descritti qui di seguito. Per valutare le performance del RTK in modalità network single-baseline, sono stati condotti quattro test contemporanei della durata di 40 ore. Quattro ricevitori Trimble 5700 sono stati collegati ad una medesima antenna ubicata presso l ufficio Trimble Terrasat di Höhenkirchen. Dalle stazioni di Munich e Toelz sono stati inviati dati single-baseline in due ricevitori 5700, generando baseline di 16 e 32 km rispettivamente. Le correzioni rete sono state inviate agli altri due ricevitori 5700 ubicati a Höhenkirchen. Un set di correzioni derivava dall intera rete, mentre il secondo flusso di correzioni è stato generato dalla stazione permanente più vicina Munich. Errore Nord (32 km Baseline): Number of Postions 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0-50 -40-30 -20-10 0 10 20 30 40 50 Error [mm] Page 8 of 12
Errore Est (32 km Baseline): 6000 Number of Postions 5000 4000 3000 2000 1000 0-50 -40-30 -20-10 0 10 20 30 40 50 Error [mm] Errore Quota (32 km Baseline): 6000 Number of Postions 5000 4000 3000 2000 1000 0-50 -40-30 -20-10 0 10 20 30 40 50 Error [mm] Tempo di inizializzazione (32 km Baseline): Percent 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Initialisation Time [sec] Page 9 of 12
Aree di Applicazione Il concetto della Virtual Reference Station, implementato dai software GPSnet e RTKnet, permette di eseguire con efficienza numerose applicazioni, a grandi distanze da una stazione di riferimento, eliminando la necessità di dover installare una propria stazione di riferimento temporanea in campagna. Rilievi del Territoro in generale Catasto Fotogrammetria Aerea Geographical Information Systems (GIS) Applicazioni per i servizi pubblici (energia, gas, etc.) Controllo Macchine movimentazione terra Monitoraggio Deformazioni Gestione Flotte Agricoltura di Precisione Rilievi Idrografici Applicazioni Ambientali Funzionalità GPSnet Completa modellazione dell intera rete di stazioni di riferimento e dei biases sistematici seguendo un approccio matematicamente perfetto Modellizzazione del multipath via calibrazione multipath in tempo reale Utilizzo delle effemeridi IGS ultra-rapide per implementare l accuratezza delle orbite. Supporto dei ricevitori geodetici doppia frequenza Trimble presso le stazioni di riferimento Generazione dei formati standard RTCM 2.0, 2.1, e 2.3 Generazione di CMR e CMR+ Generazione di RTCM con messaggi SAPOS FKP (standard SAPOS, supportato dai ricevitori Trimble 5700 e 5800) Supporto dei modelli di antenna relativi ed assoluti e degli errori relativi delle stazioni RTCM Manager con la possibilità di identificazione dell utente attraverso la combinazione GPSnet - CISCO access server utilizzando un singolo numero di telefono per l intera area coperta dalla rete. Data logging in formato RINEX, compact RINEX, Trimble OBS e file DAT Display grafico della rete e del suo stato, localizzazione dei rover nella rete ed informazioni sullo stato dei rover Moduli allarme e supporto di vari watchdog hardware Rapporti sulla disponibilità del sistema Accounting in combinazione con access server della CISCO Chiave hardware porta parallela e USB Page 10 of 12
Hardware e Software richiesti GPSnet richiede il seguente hardware Sistema Operativo Windows 2000 Configurazione hardware richiesta: Pentium PC con >500MHz, 512 MByte RAM, 10 GByte Hard Disk, Super VGA monitor, mouse e tastiera (< 10 stazioni) Configurazione hardware suggerita: Pentium PC con >2GHz, 1 GByte RAM, >80 GByte Hard Disk, Super VGA monitor, mouse e tastiera (< 40 stazioni) Connessioni continue tra stazioni di riferimento e centro di controllo Carta Multi I/O serial interface con 8 o più interfacce seriali o router network come il CISCO 3640 se presenti più di 16 stazioni di riferimento. Modem per chiamate in entrata da cellulari (differenti numeri di telefono) o access server come il CISCO AS5300, che permette l accesso ad un gran numero di utenti utilizzando un unico numero di telefono. Connessioni supportate GPSnet supporta le seguenti connessioni verso stazioni e rover RTK utilizzando un PC 2 GHz Pentium con dual-processors e 1 Gbyte RAM: 40 Stazioni di riferimento 50 rover RTK Il software è configurabile in modo tale che il carico di calcolo può essere distribuito a diversi server per supportare un maggior numero di stazioni di riferimento e/o un maggior numero di utenti RTK in campagna. Vantaggi soluzioni network GPSnet rispetto alle soluzioni Single Reference Station Network Errore considerevolmete ridotto al crescere della lunghezza della baseline Elevata accuratezza In una Single Reference Station Network la distanza rover/reference è limitata a causa della crescita dell errore In una Single Reference Station Network l affidabilità e le performance decrescono al crescere della distanza dalla stazione di riferimento Nessuna dipendenza da Single Reference Station Un unico numero di telefono per l intera rete Allarmistica Page 11 of 12
Vantaggi per l Utente utilizzando la soluzione GPSnet Non è più richiesta la stazione di riferimento temporale L utente lavora sempre in un sistema di coordinate conforme Maggior Produttività, Affidabilità ed Accuratezza Costi minori (non è richiesta la Stazione di Riferimento Locale) Un solo operatore, un solo rilievo Un unico numero di telefono per l intera rete Le comunicazioni sono già stabilite Attuale Configurazione della rete VRS ASSOGEO in Italia Il Centro di Calcolo e Controllo è situato a Modena presso la sede del Collegio dei Geometri della provincia di Modena. Dislocazione delle Stazioni Permanenti GPS: - EMILIA ROMAGNA- Parma Gualtieri (RE) Mirandola (MO) Finale Emilia (MO) Modena Montefiorino (MO) Pavullo nel Frignano (MO) Bologna Imola (BO) Molinella (BO) Bedonia (PR) -TOSCANA- Lucca Pietrasanta (LU) Prato Portoferraio (LI) Borgo a Mozzano (LU) Grosseto Porto Santo Stefano (GR) Rassina (AR) Cecina (LI) Cetona (SI) Siena Page 12 of 12