1
بسم الله الرحمن الرحیم
تعیین موقعیت با GPS
2
1 – مفاهیم تعیین موقعیت 2 – آشنایی با روشهای تعیین موقعیت با اجرام سماوی 3 – تشریح روش تعیین موقعیت GPS 4 – تشریح روشهای برداشت اطلاعات با GPS 5 – استفاده از GPS برای کار ترازیابی 6 – آشنایی با نرم افزار پردازش اطلاعات GPS
عناوین :
3
مقدمه:
طی چند دهه اخیر با ورود تکنولو‍‍‍‍ژی ماهواره به عرصه علوم زمین تحول بزرگی در زمینه حل
مجهولات علمی بشر(که در گذشته بسیار پیچیده وغیر ممکن به نظر می رسید) به وجود آمده است.
علوم نقشه برداری و ژئودزی در پی تعیین شکل و ابعاد زمین و تعیین موقعیت نقاط واقع برروی
آن نیز از این مشکل مبرا نبوده است.
در قرون گذشته امکان تعیین شکل زمین و تعیین موقعیت جهانی نقاط در یک سیستم منحصر به فرد
و مرکزیت یافته درمرکز ثقل (سیستم ژئو سنتریک) بوسیله تکنیکهای سنتی گذشته امری بس مشکل
وغیر ممکن محسوب می شد.
4
ولی با ورود ماهواره های GPS به عرصه تعیین موقعیت ژئودزی سرانجام پس از سالها علم ژئودزی با به کارگیری ماهواره ها و اصول تعیین موقعیت جهانی توانست به آسانی و به سرعت و با صرف حداقل هزینه ها به مجهولات مربوط به تعیین موقعیت و تعیین شکل زمین پاسخ می دهد. GPS سیستمی است که دامنه کاربرد و کارآیی آن از محدوده علوم مهندسی نقشه برداری ، ژئودزی وفتوگرامتری فراتر رفته و دیگر شاخه ها را همانند سنجش از دور،جغرافیا محیط زیست –تکتونیک، ژئوفیزیک،حمل ونقل،ناوبری،ترافیک وغیره نیزدربرگرفته است.
GPS همان سیستمی است که توانسته درمدت زمان کوتاه ، دراکثرعلوم مهندسی کارآیی خویش رابه اثبات برساند. علومی که درگذشته بامسائل پیچیده ای درگیربوده وبرای حل آنها ،نیازبه انجام محاسبات وقت گیر وحل معادلات ریاضی پیچیده داشت.
5
ازجمله این مسائل امکان تعیین موقعیت دقیق نقاط ژئودزی است که استفاده ازروشهای
سنتی نقشه برداری ، همانند نجوم ژئودزی نیاز به محاسبات پیچیده وزمان طولانی دارد.
اماGPS می تواند حتی درحین حرکت و به همان دقت حالت سکون،تعیین موقعیت
نماید.روشی که درهدایت و ناوبری کشتیها وهواپیماها و پرتابه های نظامی بسیار کاربرد
دارد.امروزه بزرگترین کشتیها وغول پیکرترین هواپیماها می توانند دربدترین اوضاع
جوی،بوسیله GPS هدایت وراهبری شوند.
6
مفاهیم تعیین موقعیت :
تعیین موقعیت (positioning) اصطلاحا ارائه یکسری پارامتر ها برای مشخص کردن
وضعیت یک نقطه در یک سیستم مختصات تعریف شده میباشد.
از انواع مختلف تعیین موقعیت میتوان تعیین موقعیت مطلق (Point positioning) و
تعیین موقعیت نسبی (Relative positioning) را نام برد
7
مفهوم تعیین موقعیت مطلق Point Positioning
تعیین موقعیت مطلق:
هدف تعیین بردار R در سیستم مختصات CT میباشد یا بدست آوردن سه پارامتر در سیستم مختصات تعریف شده CT است.
سیستم مختصات CT سیستمی است که مبداء آن مرکز جرم زمین و محور Z آن به سمت قطب متوسط زمین (CIO) و محور X به سمت نصف النهار گرینویچ و محور Yطوری است که سیستم دست راستی میباشد.
8
مفهوم تعیین موقعیت نسبی Relative Positioning
تعیین موقعیت نسبی :
هدف تعیین بردار
در سیستم مختصات LA یا بدست آوردن پارامتر های میباشد . سیستم LA سیستمی است که مبداء آن نقطه مشاهده و محور Z به سمت زنیت و محور X به سمت شمال نجومی و سیستم دست چپی میباشد.
9
شبکه ای از نقاط
وقتی ما در مورد نقاط ثابت صحبت میکنیم در واقع تعیین موقعیت STATIC را داریم ولی وقتی در مورد نقاط در حال حرکت صحبت میکنیم ما تعیین موقعیت KINEMATIC را انجام میدهیم. ما حالت STATIC را در نقشه برداری و حالت KINEMATIC را در مباحث ناوبری خواهیم داشت.
حال اگر مختصات یک نقطه مانند P1 معلوم باشد میتوان با داشتن بردار R12 مختصات P2 را بدست آورد .
در یک شبکه نقاط هم مشابه همین موضوع را خواهیم داشت .
10
مفهوم اساسی تعیین موقعیت مطلق توسط ماهواره :
با توجه به شکل زیر هدف ما بدست آوردن میباشد و ما بردار را از اطلاعات دریافتی از ماهواره میتوانیم محاسبه نمائیم . بردار نیز مشاهده میگردد.
11
اندازه گیری نسبت به ماهواره ها
این اندازه گیری فاصله ممکن است با استفاده از laser باشد و در GPS از امواج در باند L ( 2/1 و 6/1 GHZ) و در روش ترانزیت از فرکانس 150 و 400 MHZ
12
مفهوم تعیین موقعیت نسبی با ماهواره :
وجود خطاهای مختلف مثل تاخیر اتمسفریک و خطای ساعت ماهواره و گیرنده و خطای افمریز های ماهواره و . . . دقت تعیین موقعیت ماهواره ای را محدود میکند که در تعیین موقعیت نسبی اکثر این خطاها حذف خواهد شد و نهایتا دقت بهتر از 1+1PPM خواهیم رسید.
13
تکنیک های مختلف تعیین موقعیت با اجرام سماوی
14
سیستم تعیین موقعیت نجومی
قدیمی ترین سیستم تعیین موقعیت فضایی است که از هزاران سال پیش وجود داشته است .
در این روش ستارگان را مشاهده و از طریق آن موقعیت نقاط زمینی محاسبه میگردد .
موقعیت ستارگان در جداول نجومی مشخص است و براساس مشاهدات امتداد و زمان موقعیت نقاط زمینی را میتوان بدست آورد .
مختصات نجومی نقاط یک سری پارامتر های فیزیکی بوده و فیزیک زمین را توصیف می کنند.
از جمله توصیف های فیزیکی زمین:
– Precession
– Nutation
– Polar motion
– میدان گراویتی زمین و تغییرات وضعیت دورانی زمین و . . . .
15
روش VLBI: Very Long Baseline Interfrometry
از دریافت امواج رادیویی ساطع شده از کوازر ها (Quaser ) استفاده میکند .
** Quaser ها اجسامی در اعماق فضا هستند و امواج رادیوئی از خود ساطع میکنند .
این تکنیک برای تعیین فواصل بین قاره ای بکار میرود .
دقت این روش برای فواصل بین قاره ای در حد سانتیمتر میباشد.
بخاطر دوری کوازر ها خطای مربوط به موقعیت آنها اثر کمتری روی موقعیت نقاط زمینی دارد .
16
روش تعیین موقعیت LLR : Lunar Laser ranging
روش LLR در سال 1969 مورد استفاده قرار گرفت .
وقتی امریکائی ها و روسها به ماه دست یافتند در روی آن منعکس کننده هایی قراردادند .
این روش اجازه به ما میدهد حرکات پیچیده ماه را مورد بررسی قرار دهیم.
روش مناسب برای تشخیص و اندازه گیری حرکات تکتونیکی میباشد.
بررسی توان در مورد تعییرات در سرعت و وضعیت دوران زمین.
برای بررسی رفتار زلزله وبهبود اطلاعات پیش بینی آن
17
سیستم تعیین موقعیت SLR: Satelite Laser Ranging
اندازه گیری نسبت به ماهواره ای که تقریبا در فاصله 5000 کیلومتری سطح زمین میباشد با دقت حدود 1 سانتیمتر امکان پذیر است .
SLR اندازه گیری دقیق بین تلسکوپ های لیزری و منعکس کننده های لیزر در ماهواره ها میباشد .
بررسی حرکات Plates ها در کل جهان
بررسی تغییر شکل های محلی در مرز های این پلیت ها
مطالعه میدان جاذبه زمین
مطالعه تغییرات محور دورانی زمین
تغییرات توپوگرافی دریا ها و اقیانوس ها دقت زیر سانتیمتر میباشد
18
روش ترانزیت یا داپلر
سیستم ناوبری نیروی دریایی ایالات متحده NNSS
(Navy Navigation Satelite System)
در سال 1958 میلادی راه اندازی شد .
تا پایان سال 1981 به تعداد 6 ماهواره فعال در مدار بود.
مدار ماهواره ها قطبی بوده است.
ارتفاع ماهواره ها در 1100 کیلومتری زمین بوده است پریود حرکت آنها 107 دقیقه
دارای 2 فرکانس 400 MHZ و 150 MHZ میباشد .
اطلاعات مداری در هر روز دو بار به ماهواره ارسال میشود .
زمان لازم برای رسیدن به نتیجه مطلوب ژئودزی حدود یک هفته مشاهده است .
دقت تعیین موقعیت مطلق در حد 2 الی 5 متر و دقت تعیین موقعیت نسبی حدود 2الی 10PPM میباشد .
19
تعیین موقعیت ماهواره ای GPS:
– سیستم تعیین موقعیت جهانی(GPS)
GPSNAVSTAR یک سیستم ناوبری رادیویی- ماهواره ای است که اطلاعات مربوط به موقعیت دقیق سه بعدی و زمان را برای استفاده کنندگانی که به گیرنده های خاص مجهز باشند ، فراهم می آورد . این سیستم به طور پیوسته در تمام نقاط زمین قابل دسترسی است و شرایط آب و هوایی بر آن تاثیری ندارد . سیستم GPS را وزارت دفاع آمریکا از سال 1973 توسعه داده است .منظور از ایجاد این سیستم کاربردها ی نظامی بوده است ، لیکن از سال 1983 به صورت روشی برای حل مسائل نقشه برداری و ژئودزی در جهان مطرح شده است .
20
سه بخش عمده تعیین موقعیت GPS :
GPS شامل سه قسمت اصلی است که به قرار زیر هستند :
– بخش فضایی که ماهواره های فعال هستند.
– بخش کنترل که برای کنترل سیستم، زمان و پیش بینی مدار به کار می روند.
– بخش کاربر که به انواع گیرنده های گوناگون مجهز است
21
مشخصات ماهواره های GPS :
بخش فضاییGPS
اکنون بخش فضایی سیستم تعیین موقعیت جهانی 32 ماهواره فعال دارد که در 6 مدار با زاویه میل º55 قرار دارند . ارتفاع مدار این ماهواره ها حدود 20200 کیلومتر از سطح زمین است . دوره گردش مداری 12 ساعت نجومی ( معادل 11 ساعت و 58 دقبقه و 05/2 ثانیه خورشیدی) بوده است وماهواره ها هر روز 4 دقیقه زودتر از روز قبل (نسبت به زمان جهانی) در وضعیت روز قبل قرار می گیرند . هر کدام از این ماهواره ها به سبب ارتفاع زیادشان بخش بزرگی از زمین را پوشش می دهند .
22
انرژی مورد نیاز در این ماهواره ها از دو صفحه متشکل از باطریهای خورشیدی به مساحت 2/7 متر مربع تامین می شود . در زمان گرفتگی خورشید باطریهای نیکل- کادیم انرژی مورد نیاز را در اختیار ماهواره قرار می دهند . در ضمن لازم به ذکر است که وزن هر کدام از این ماهواره ها 845 کیلوگرم است .
.
23
ایستگاه های کنترل :
بخش کنترلGPS :
بخش کنترل شامل یک ایستگاه کنترل اصلی MCS ( MASTER CONTROL STATION) که در نزدیک Colorado Springs در پایگاه نیروی هوایی فالکون در ایالت کلورادوقرار دارد و 5 ایستگاه ناظر MS ( MONITOR STATION) میباشد که در جزیره HAWAII و در CLORADO و جزیره Ascension و Diego Garciaو Kwajalein هر ایستگاه ناظر مجهز به گیرنده GPS با کیفیت بالا و دارای نوسان ساز سزیم میباشد که بتوانند تمامی ماهواره هایی که بالای افق هستند بطور پیوسته دنبال کنند.
سه ایستگاه از ایستگاههای بالا (جزیره Ascension وDiego Garcia و Kwajalein) دارای انتن زمینی میباشند که میتوانند اطلاعات را به ماهواره ها ارسال کنند. تمامی این ایستگاها تحت کنترل و نظارت ایستگاه کنترل اصلی میباشند.
24
ساختار سیگنال ماهواره های GPS :
ماهواره هایGPS دو موج حامل L1,L2 را در فرکانسهای یکسان ،از بالا به صورت سیگنالهای (L) می فرستند که حاوی دونوع کد C/AوP و یک پیغام ناوبری به شکل مدوله شده است . فرکانس اصلی نوسان ساز اتمی ماهواره 23/10 مگا هرتز است و فرکانسهای دیگری که ماهواره می فرستد از این فرکانس اصلی مشتق می شوند که عبارتند از :
L1=10/23*154=1575/42 MH λ=19cm
L2= 10/23*120=1227/60 MH λ=24cm
قاعده کلی این است که یک موج هرچه فرکانس بیشتری داشته باشد ، دقت بیشتری در انداره گیری فاصله خواهد داشت .
25
استفاده از GPS برای ترازیابی
سطوح مبنا در تعیین موقعیت GPS:
سطح مبنا در GPS بیضوی دورانی WGS84 میباشد ولی برای ترازیابی سطح مبنا در پروژه های عمرانی ژئوئید بوده و اختلاف با بیضوی دارد . این اختلاف در ژئودزی تحت عنوان ارتفاع ژئوئید شناخته میشود. این اختلاف در جهان متغیر بین 70 متر تا 100- متر میباشد .
در ایران نیز این عدد بین 20 متر در شمال غربی و 30- متر در جنوب شرقی تغییر میکند.
26
ارتفاعات ژئوئید در کل جهان
27
28
پیش بینی وضعیت ماهواره ها
با استفاده از نرم افزار Leica Geo office می توانیم بهترین وضعیت و موقعیت مکانی و زمانی ماهواره ها راپیش بینی نماییم .
برای اجرای این نرم افزاربه شرح ذیل اقدام می نماییم .
29
ابتدا یک پروژه جدید ایجاد می کنیم .
با توجه به منطقه پروژه مختصات تقریبی و اختلاف
تغییر ساعت با GMT و ارتفاع تقریبی منطقه را
وارد می کنیم.
منطقه مورد نظر ما در این پروژه تهران می باشد .
30
در این مرحله از Site Selection.. تهران را انتخاب
می کنیم .
Cut off angle ( زاویه دید ماهواره ) را برای مناطق
کوهستانی 25 درجه و برای مناطق مسطح 15 درجه درنظر می گیریم .
اطلاعات دریافتی از ماهواره هایی که بالای 15 درجه
قرار می گیرند ، دارای دقت بالاتری می باشند .
زمانی را که برای مشاهده در نظر گرفته ایم را در قسمت Date وارد می کنیم .
31
در قسمت Almanac آخرین موقعیت مکانی و زمانی ماهواره های GPS که توسط گیرنده زمینی دریافت شده است را می توانیم انتخاب کنیم .
میتوانیم جدیدترین Almanac با پسوند Alm را به برنامه اضافه کنیم .
اگر یکباراطلاعات GPS را Import کنیم خود اطلاعات Alm وارد برنامه می شود .
حالا اگر به Almanac Select برویم اطلاعات جدیدتر Almanac را خواهیم داشت .
32
با انتخاب گزینه فوق می توانیم بهترین زمان مشاهدات را با توجه به تعداد ماهواره هایی که در زاویه دید منطقه موردنظر ما قرار دارند را مشاهده نماییم .
SKY
دراینجا با حرکت موس بر روی مدارات ،
می توانیم ارتفاع و آزیموت مربوط به هر
ماهواره را مشاهده نماییم .
قسمت خاکستری رنگ ، نشان دهنده محدوده
Cut off angle می باشد .
33
VIS
این بخش معرف طلوع و غروب ماهواره می باشد .
لازم به ذکر است که پریود حرکت ماهواره ها، دوازده ساعت نجومی است ولی چیزی که در VIS می بینیم 24 ساعت خورشیدی می باشد .
بین ساعت نجومی و خورشیدی روزانه 4 دقیقه اختلاف وجود دارد . یعنی روزانه 4 دقیقه ماهواره زودتر بالای افق قرار می گیرد .
34
این بخش تعداد کل ماهواره هایی که درساعتهای خاص در افق دید ما قرار دارند را به ما نشان میدهد.
SUM
35
DOP
این قسمت محور GDOP را نشان میدهد .
GDOP نشان دهنده دقت موقعیت هندسی ماهواره ها می باشد. برای مشاهدات میکروژئودزی مقدار GDOP کمتر از 4 و برای مشاهدات معمولی کمتر از 8 قابل قبول است.
36
Elev
زاویه شیب ( ارتفاعی ) که ماهواره در
زمانهای مختلف قرار می گیرد را نشان
میدهد.
در اینجا همچنین قسمت خاکستری رنگ،
نشان دهنده محدوده Cut off angle
می باشد .
اگر در Site Selection، گزینه Pole را
انتخاب کنیم چون زاویه میل ماهواره ها 56درجه است بنابراین ELEV ماهواره ها نیز درحدود همان 56 درجه است.
37
TABLE
ارتفاع و آزیموت مربوط به ماهواره های مختلف را به صورت لیست به ما نشان می دهد.
38
تشریح روشهای برداشت اطلاعات با GPS
انواع روشهای تعیین موقعیت به دو دسته نسبی و مطلق تقسیم می گردد که روش برداشت آن براساس دقت موقعیت نقاط یه سه دسته ذیل تقسیم می گردد:
Static –
Kinematic –
Stop and Go –
خاطر نشان می سازد در این پروژه روش استاتیک به طریق چهارضلعی بادوقطر مطلوب می باشد .
39
تعیین موقعیت استاتیک و کینماتیک
تعیین موقعیت استاتیک اشاره به مشاهده ایستا دارد وتعیین موقعیت کینماتیک بیانگر مشاهده درحال حرکت است. قطع ارتباط سیگنال در روش استاتیک به اهمیت روش کینماتیک نیست.
در روش کینماتیک قطع ارتباط لحظه ای سیگنال به معنی از دست دادن موقعیت است.
تعیین موقعیت نقطه ای استاتیک
با این روش با مشاهده نسبتا کوتاهی می توان به دقت 5 تا 10 متر در موقعیت رسید. اساس این روش بر مبنای تعیین بردار بین دو گیرنده ساکن می باشد . این بردار معمولا Base Line ا به اختصار Line نامیده می شود .در نقشه برداری استاتیک دقت 1ppm تا 0.1mmp معادل با دقت میلیمتر برای خط مبناهای چند کیلومتری قابل مقایسه است .
40
تعیین موقعیت نقطه ای کینماتیکی
اساس تعیین موقعیت نسبی بر مبنای یک گیرنده ثابت و یک گیرنده متحرک می باشد
این روش جهت تعیین موقعیت وسائط نقلیه (هواپیماها- کشتیها و به طور کلی هرجسم متحرک) با دقت 10 تا 100 متر استفاده می شود.
تعیین موقعیت نیمه کینماتیک یا Stop and Go این روش ترکیبی از تعیین موقعیت نسبی کینماتیک و استاتیک است. در این روش گیرنده متحرک در ایستگاههایی که تعیین موقعیت آنها مد نظر است متوقف شده اندازه گیریهایی به مدت 1- 5 دقیقه روی آنها انجام می دهد.
41
سپس بدون قطع ارتباط گیرنده با ماهواره (جهت حفظ عدد ابهام فاز) گیرنده حرکت نموده و در ایستگاه بعدی مستقر می گردد و دوباره مشاهداتی را به مدت 1- 5 دقیقه روی ایستگاه انجام می دهد و به همین صورت این روند ادامه مییابد. در واقع اساس این روش عبارت است از: تعیین موقعیت نسبی با استفاده از یک گیرنده ثابت وگیرنده متحرک.
مزایای روش STOP and GO
1- سریع بودن این روش نسبت به سایر روشها.
2-اقتصادی بودن این روش.
3-این روش نیاز به دید مستقیم ندارد.
4-24 ساعته قابل اجراست.
42
مقایسه کلی بین تعییین موقعیت استاتیک وکینماتیک
در تعیین موقعیت استاتیک زمان مشاهده روی یک ایستگاه حدود 60 تا 120 دقیقه می باشد. اما درروشهای کینماتیکی این زمان حدود ثانیه تا چند دقیقه ( در روشهای شبه کینماتیک و نیمه کنیماتیک) است.
البته در روشهای استاتیکی در صورت استفاده از تکنیک مدت زمان مشاهدات به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد.
Wide laning
استقرارGPS برروی نقاط ترازیابی دقیق کشور :
با این استقرار h یا ارتفاع ژئودتیک را بدست می آوریم .
H = ارتفاع اورتومتریک که از نقاط ترازیابی دقیق بدست می آید .
h = ارتفاع ژئودتیک که از مشاهدات GPS بدست می آید .
N = ارتفاع ژئویید
h –H = N
با مدل EGM96 جهانی یا مدل هامش میتوانیم نتیجه N را چک کنیم .
43
آشنایی و روش کار با دستگاه Leica 1200 GPS System
بعد از پیدا کردن محل مورد نظرو استقراروسانتراژ دستگاه
روی نقطه ایستگاهی ، برای شروع کار به صورت زیر عمل
می کنیم :
ابتدا بوسیله دگمه Prog دستگاه را روشن نموده تا منوی
اصلی دستگاه روی صفحه ظاهر گرددکه درآن شش آپشن
نمایان می گردد که عبارتند از :
1- Survey
2- Programs
3- Manage
4- Convert
5- Configure
6- Tools
44
برای تعریف یک پروژه ابتدا گزینه Survey را انتخاب
کرده و با فشردن دگمه F1 وارد آن شده و در آپشن Job
نام پروژه ، سیستم مختصات و نوع آنتن را در این قسمت
معرفی می نماییم .
45
با فشار دادن دگمه Cont وارد صفحه بعدی شده
که درآن مشخصات نقطه و ارتفاع آنتن را وارد
می کنیم .
لازم به ذکر است در هنگام محاسبه ارتفاع آنتن مقدار
ثابت 36 سانتیمتر را نیز به ارتفاع بدست آمده اضافه
می نماییم .
46
وارد کردن نام نقطه مانند
NCC1
ارتفاع آنتن 1.136
ارتفاع آنتن با اعمال کردن
36 سانتیمتر
47
در ادامه با فشردن دگمه Ocupy دستگاه شروع به
ثبت اپوکهای ماهواره ها می نماید.
نکته قابل توجه درمدت انتظار مشاهده در پای دستگاه
با توجه به فواصل ایستگاهها مشخص می گردد .
Km 5
Km10
Km10
20 دقیقه
45 دقیقه
بالای 1 ساعت
فواصل ایستگاها
مدت زمان انتظار
بعد ازگذشتن مدت زمان مورد نظر، دگمه F1((Stop
را جهت ذخیره کردن اطلاعات دریافتی و خاتمه کار
انتخاب می نماییم .
48
استفاده از نرم افزار Geo Office برای پردازش اطلاعات :
1- ساختن یک پروژه جدید :
برای ساخت یک پروژه جدید مراحل زیر را انجام می دهیم :
Lieca GeoOffice > Additional Tools >Lieca satellite availability
File > New Project > Project Name > Location
Max distance between difference solutions (Positioning)
Max distance between difference solutions (Hieght)
49
50
بعد از اینکه مختصات یک نقطه را از دو طریق بدست آوردیم و اختلاف دو دفعه
محاسبه گردید ، اگر این اختلاف بیشتر از مقدار Positioningباشد برنامه به
ما اخطار خواهد داد .
مقدار عددی Positioning در پیش فرض برنامه 7 سانتیمتر است .
این مقدار را حتی یک سانتیمتر نیز می توانیم قرار دهیم که البته بستگی به کار و
هدفی است که ما می خواهیم تعیین مختصات کنیم.
51
2-Import کردن اطلاعات برداشتی :
Import > Row Data
میتوانیم نوع Data را در Files of type انتخاب کنیم .مثلا اگر از Data
خام 1200 استفاده میکنیم ، گزینه Sys 1200 را انتخاب می نمائیم .
تیک گزینه Include Sub را میزنیم ، سپس گزینه Import را زده ودر نهایت
گزینه Assignرا انتخاب می کنیم .
52
53
54
55
3- دادن مختصات نقاط کنترل :
با زدن گزینه View می توانیم نقاط برداشت شده را مشاهده نماییم .روی نقطه مورد نظر Double Click کرده (معرفی نقاط کنترل) و سپس روبروی عبارت Point Class گزینه Control را انتخاب می کنیم .
حالا برنامه به ما اجازه می دهد که مختصات نقطه مورد نظر خود را که از روی فایل Description سازمان نقشه برداری یادداشت کرده ایم ، وارد نماییم .
در مقابل Coordinate Type گزینه Geodetic را انتخاب می نماییم، همچنین اگر از نقاط ژئودزی کشوری استفاده می کنیم در مقابل عبارت Standard مقدار عددی صفر را قرار می دهیم .
GPS Process > Right Click > Properties >
56
ارتفاع دستگاه را می توانیم تنظیم کنیم . نوع آنتن هم مهم است که باید تعیین گردد .
– نوع اندازه گیری ارتفاع آنتن :
شیب دار=Slop
عمودی = Vertical
پردازش اطلاعات را در سه حالت مختلف انجام می دهیم :
1- Fix بودن دهکده
2- Fix بودن چیتگر
3- Fix بودن دهکده و چیتگر
57
58
پردازش اطلاعات :
GPS Process >
در صفحه روی مشاهده مورد نظر Right Click می کنیم ، نقطه مرجع که از قبل دارای مختصات مشخص است را به عنوان Reference در نظر گرفته و نقطه ای را که می خواهیم به آن مختصات دهیم را به عنوان Rover در نظر می گیریم .
در صفحه نقطه Reference به رنگ قرمز و نقطه Rover به رنگ سبز مشاهده می شوند حالا دوباره در صفحه Right Click می کنیم ، گزینه Process را انتخاب می کنیم تا نرم افزار پردازش را انجام دهد .
قسمت Ambiguity Status نشاندهنده تعداد موجهای کاملی است که گیرنده از ماهواره دریافت کرده است ، اگر وضعیت آن Yes باشد نشان میدهد که نرم افزار ابهامات موجود را حل کرده است و ما می توانیم نتایج بدست آمده از پردازش را ذخیره سازی نماییم .
59
برای ذخیره سازی اطلاعات روی پردازش صورت گرفته Right Click کرده و گزینه Store
را انتخاب می نماییم .
در سمت چپ صفحه گزارشی (Report) از کل اطلاعات پردازش شده را می توانیم ببینیم ، از این گزارش در صورت نیاز می توانیم یک Save As به صورت یک فایل متنی داشته باشیم .
اگر به قسمت View برویم نقطه مورد نظر ما که بدون مختصات بود دارای مختصات شده است اگر روی خطی که دو نقطه Reference و Rover را به یکدیگر وصل می کند، Double Click کنیم مختصات Baseline را به ما می دهد که شامل dx ، dy،dz میباشد .
برای مختصات دار کردن نقاط بعدی می توانیم از نقطه Rover که حالا دارای مختصات شده است استفاده نماییم .
60
تشخیص دقت بسته شدن بلوکها :
View Edit > Show GPS Loop Misclosure > Start Point
شماره نقاط را به ترتیب وارد می کنیم ، تا یک Loop کامل را تشکیل دهند و دوباره به همان نقطه ابتدایی برسیم ، با این کار ما میتوانیم به دقت بلوکها برسیم .
سرشکنی داده های بدست آمده :
هر نقطه ای را که در Point Class به عنوان Control در نظر گرفته بودیم ، در سرشکنی به عنوان Fix در نظر می گیریم .
Adjustment > Right Click > Compute Network > Result Network
برای دیدن کل اطلاعات به صورت زیر عمل می کنیم :
Right Click > Properties > Contents > Select All
61
نقطه کنترل : دهکده المپیک
62
نقطه کنترل : چیتگر
63
نقطه کنترل : دهکده المپیک وچیتگر
64
نتایج مختصات(Point) :
تا این مرحله ما Ω ، Λ و Z،Y،X (کارتزین) را بدست آورده ایم که می توانیم آنها را Save کنیم .
ولی Z بدست آمده در اینجا ارتفاع از ژئویید نمی باشد .
65
مختصات کارتزین محاسبه شده
66
مختصات ژئودتیک محاسبه شده
67
معرفی سیستم تصویر UTM :
Management > Coordinate System > Projection >
New > Name : Group1
Type : UTM
Zone : 39 (Tehran)
Coordinate System > Right Click > New > Group1 >
Zone = 39 > Open > Project > Right Click >Coordinate > Group1
سیستم تصویر را باز می کنیم .
GPS ارتفاع ژئودتیک را به ما می دهد (h) ، برای بدست آوردن ارتفاع ژئویید از نرم افزار سازمان نقشه برداری که حاوی مدل هامش می باشد استفاده می کنیم .
H = ارتفاع ارتومتریک
H = h – N
Coordinate System > Geodetic > File.exe
68
فرمت RINEX
امروزه در بیشتر گیرنده های نرم افزار تبدیل از فرمت خاص گیرنده به فرمت RINEX
وجود دارد.با استفاده از این فرمت می توان داده ها از دو نوع مختلف گیرنده را برای پردازش یک خط مبنا استفاده نمود . در واقع RINEX یک مبدل بین گیرنده ها و نرم افزارهای مختلف پردازشی است.
فرمت RINEX شامل سه نوع فایل است:
1- فایل مشاهدات : که معمولا این فایلها با پسوند (extention) obs . نمایش داده میشوند.
2- فایل شرایط آب و هوایی : که معمولا با پسوند met . نمایش داده می شوند.
3- فایل پیغام های ناوبری : که معمولا با پسوند nav. نمایش داده می شوند.
GPS