ТИМ КРЕДО ГНСС

Программная система ТИМ КРЕДО ГНСС является подсистемой Программной системы ТИМ КРЕДО (Технологии Информационного Моделирования КРЕДО) и предназначена для обработки спутниковых геодезических измерений и траекторий беспилотных летательных аппаратов. Система обеспечивает расчет с использованием данных основных глобальных систем позиционирования: ГЛОНАСС, GPS, GALILEO, BEIDOU.

ПРЕИМУЩЕСТВА

1. Отечественное решение по обработке данных спутниковых геодезических наблюдений.
2. Универсальный инструмент, не привязанный к конкретному производителю геодезического оборудования, читающий напрямую в форматах производителей оборудования.
3. Возможность расчета параметров проекции и параметров датума (калибровка) и вычисление коррекции по высоте.
4. Возможность анализа координат исходных пунктов, для выявления наличия ошибок исходных пунктов, при расчетах статики или кинематики от нескольких баз.
5. Возможность работы со спутниковыми снимками и картографическими материалами через веб-сервисы. Доступна загрузка растровых изображений.
6. Бесшовная интеграция с другими подсистемами ТИМ КРЕДО.
7. Работа на отечественных операционных системах.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

В качестве исходных могут быть использованы следующие виды данных:

• спутниковые геодезические измерения и эфемериды в формате RINEX (версии 2.0 – 4.0);
• спутниковые геодезические измерения и эфемериды в форматах производителей оборудования:
  • BINR НАВИС — *.rin,
  • CHCNav, PrinCe — *.hcn,
  • ComNav (SinoGNSS) — *.cnb,
  • Hemisphere — *.bin,
  • Hi-Target, EFT -*.gns, *.zhd, *.sat,
  • Javad — *.jps,
  • Topcon — *.tps,
  • Novatel ASCII (OEM4) -*.log,
  • Novatel binary (OEM7),
  • Septentrio, Altus — *.sbf,
  • South — *.sth,
  • Stonex — *.dat,
  • Leica MDB — *.m00,
  • Trimble — *.dat, *.tgd, *.t00, *.t01, *.t02, потоковые форматы *.cap, *.org, *.r17, *rt17, *.r27, *.rt27,
  • u-blox, Emlid — *.ubx;
  • Архивы с файлами наблюдений и эфемерид — *.zip, *.z, *.gz;
• импорт координат точек из текстовых файлов в произвольных форматах, настраиваемых пользователем;
• импорт точек внешних событий из текстовых файлов;
• точные эфемериды и карты ионосферы (могут быть загружены автоматически на временной диапазон проекта);
• растровые изображения в форматах BMP, GIF, TIFF (GeoTIFF), JPEG, JPEG2000, PNG, CRF, CLI, ECW, RSW;
• файлы калибровки антенн ГНСС в формате ANTEX, TAB и GRA;
• цифровые модели местности в формате TopoXML;
• чертежи dxf/dwg.

В системе имеется возможность подключения картографических сервисов Google Maps, Bing или добавить тайловый или WMS/WFS произвольный файловый сервер.

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

ТИМ КРЕДО ГНСС предоставляет пользователю функциональную возможность обработки базовых линий (статика), сеансов Stop&Go, и траекторий БПЛА. Подсистема обеспечивает автоматический выбор оптимальной стратегии расчета, обеспечивающей более высокую точность и достоверность результатов. Кроме того, подсистема позволяет вручную максимально гибко управлять параметрами расчета: кроме выбора метода расчета (поканальное решение, комбинации WideLane, IonoFree, использование кода и фазы) доступен ряд других параметров, управляющих анализом данных и расчетами. ТИМ КРЕДО ГНСС поддерживает работу со всеми современными сигналами систем GPS, ГЛОНАСС, Galileo, Beidou.

В подсистеме ТИМ КРЕДО ГНСС используются данные абсолютных калибровок антенн. В базу данных антенн, поставляемых с подсистемой, добавлены данные калибровки на момент выхода версии. Также база данных содержит параметры антенн спутников, описания антенн и приемников, данные о физических размерах многих типов антенн. Имеется возможность актуализации базы спутниковых антенн (поддерживается импорт файлов atx, tab, gra доступных на публичных серверах IGS). Если данных калибровки на используемую антенну нет, можно добавить сведения о ней вручную, указав название, код и паспортные данные о положении фазового центра. Так же для всех антенн можно ввести параметры для измерения наклонной высоты (радиус и расстояние до опорной точки антенны).

Для удобства использования точных эфемерид параметров ионосферы и других данных, доступных на публичных серверах реализована функциональность автоматической загрузки данных на время наблюдений проекта. Поддерживается работа с сервером точных эфемерид ИАЦ ГЛОНАСС, серверами IGS с файлами эфемерид в формате коротких имен в архивах *.z (до октября 2022) и в формате длинных имен в архивах *.gz.

ТИМ КРЕДО ГНСС предоставляет удобные инструменты для просмотра, анализа и редактирования данных спутниковых измерений. Данные по сессиям наблюдений и эфемеридам проекта можно просматривать в виде временных диаграмм. Наблюдения сессии, используемые модели физических явлений, оценку качества наблюдений в виде разности вычисленного расстояния до спутника и соответствующего наблюдения, DOP можно просматривать в удобном виде диаграмм видимости спутников и графиков рассматриваемой величины от времени.

Данные по сессиям и наблюдениям могут редактироваться: подсистема позволяет объединять сеансы наблюдений и наблюдения, менять тип наблюдений (статика, кинематика), изменять дату (что весьма актуально для владельцев устаревших, но вполне работоспособных приемников, некорректно работающих после обнуления счетчика недель GPS). Загруженные спутниковые геодезические наблюдения в подсистему ТИМ КРЕДО ГНСС могут быть экспортированы в форматы RINEX версий 2.10 и 3.04.

ОБРАБОТКА ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

ТИМ КРЕДО ГНСС предоставляет инструменты для полного цикла работ по обработке спутниковых геодезических измерений, от расчёта базовых линий и уравнивания спутниковых геодезических сетей, до выпуска отчётной документации (графики, ведомости, протоколы, чертежи).

Для большинства задач нет необходимости выполнять какие-либо дополнительные настройки расчетов или ручного управления данными. Автоматический метод расчета и оптимально настроенные параметры вспомогательных алгоритмов и стратегии расчета обеспечат точность и достоверность для решения повседневных задач. Тем не менее, при необходимости доступны инструменты расширенного анализа данных и управления большим количеством параметров расчета.

В случае обработки наблюдений низкого качества, небольшой продолжительности, выполненных в сложных условиях при расчете базовой линии может быть получено некачественное решение. В подсистеме реализована возможность отключить отдельные спутники, эпохи или группы измерений для базовой линии.

При этом, используя данную возможность, можно просмотреть информацию об угле возвышения спутника, которая позволяет проанализировать причины прекращения отслеживания спутников (уход за горизонт либо возникновение препятствия). Совместный просмотр графиков по всем спутникам в одном масштабе позволяет без труда локализовать проблемные спутники и эпохи. Обновленное окно редактирования интервалов наблюдений позволяет точно определить, в каком именно уравнении позиционирования (на какой частоте) возникла проблема, и отключить только нужные временные интервалы по выбранным частотам.

Используя возможность замыкание полигонов, можно выполнить проверку качества расчета базовых линий и отбраковку плохих решений. Кроме качества решения базовых линий, замыкание полигонов позволяет выявить также ошибки измерения высот приемников. При этом для каждого полигона можно получить полную информацию: имя, периметр, незамыкание по осям XYZ, незамыкание в плане и по высоте, допуск незамыкания. После расчета незамыкания рассчитанные полигоны отображаются цветом в соответствии с настройками (в допуске, не в допуске).

ТИМ КРЕДО ГНСС позволяет выполнить расчет параметров проекции при отсутствии сведений о системе координат для исходных пунктов и вычисление коррекции по высоте (калибровка).

Также имеется функционал расчета параметров датума по координатам точек в известной проекции и координатам, полученным из спутниковых геодезических наблюдений.

Имеется возможность выполнить анализ координат исходных пунктов и до уравнивания выявить проблемы сходимости координат.

Для оценки качества и внутренней сходимости измерений есть возможность выполнения свободного уравнивания.

Подсистема ТИМ КРЕДО ГНСС поддерживает системы координат различных проекций Transverse Mercator, Mercator, PseudoMercator, Lambert Conformal Conic, Orthographic и др. Доступна возможность выбора системы координат из базы данных EPSG, поставляемой с подсистемой, а также импорта параметров систем координат из файлов *.prj.

ТИМ КРЕДО ГНСС поддерживает работу в эллипсоидальной и нормальной системе высот с моделью геоида, поставляемой с подсистемой или пользовательской моделью. Поддерживается импорт моделей геоида в форматах ggf, rgm, gem. Для системы нормальных высот можно устанавливать дополнительные вертикальные коррекции.

В подсистеме ТИМ КРЕДО ГНСС уравнивание спутниковой геодезической сети возможно двумя независимыми методами: уравнивание пространственных трехмерных векторов с моделированием поправок в эллипсоидальные координаты пунктов и раздельное уравнивание плановых и высотных компонентов вектора.

В подсистеме ТИМ КРЕДО ГНСС есть возможность анализа координат исходных пунктов, для выявления наличия ошибок исходных пунктов, при расчетах статики или кинематики от нескольких баз.

На всех этапах обработки и уравнивания данных подсистема ТИМ КРЕДО ГНСС осуществляет графическую иллюстрацию действий, что позволяет визуально контролировать решаемые задачи.

РАСЧЕТ ТРАЕКТОРИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КООРДИНАТ ТОЧЕК ВНЕШНИХ СОБЫТИЙ

ТИМ КРЕДО ГНСС позволяет выполнять расчет траекторий подвижных приемников и расчет на их основе координат точек внешних событий. Точки внешних событий, как правило, используются при аэрофотосъемке с беспилотных летательных аппаратов для фиксации времени срабатывания затвора камеры. При необходимости метки событий могут быть импортированы из текстовых файлов произвольного формата с настройкой шаблона. Все инструменты анализа данных и возможности работы, доступные при обработке статики, можно использовать и для расчета траекторий. Для удобства анализа поправок графики в окне редактирования интервалов синхронизированы с маркером на траектории, позволяя таким образом сопоставить большие значения поправок с проблемными местами на траектории.

На основе меток внешних событий рассчитываются координаты точек. После расчета траектории ошибки точек внешних событий визуализируются эллипсами ошибок. Для редуцирования координат антенны на позицию камеры на беспилотном летательном аппарате задается вертикальное, продольное и поперечное смещение камеры.

Для повышения удобства использования, минимизации потерь информации и исключения ошибок точкам внешних событий могут быть назначены имена с помощью удобного генератора имен по шаблону.

Точки и траектории экспортируются в текстовые файлы в любом представлении координат с оценкой точности. Формат настраивается при помощи шаблонов.

ОБРАБОТКА СЪЕМКИ В РЕЖИМЕ STOP&GO

ТИМ КРЕДО ГНСС позволяет обрабатывать данные топографической съемки в режиме Stop&Go. Кроме непосредственного функционала расчета векторов Stop&Go подсистема обрабатывает данные полевого кодирования из файлов спутниковых измерений, формируя в автоматическом режиме точечные, линейные и площадные объекты ситуации в соответствии с кодами и командами полевого кодирования.

В качестве дополнительных данных могут быть подгружены существующие материалы в формате dxf/dwg или TopoXML. Подсистема позволяет уточнить и доработать материалы съемки с использованием достаточно большого функционала создания и редактирования ситуации, построить поверхность, отправить полученный план в чертежную модель для подготовки и выпуска чертежей, экспортировать точки для дальнейшего оформления в dxf/dwg или в TopoXML(LandXML).

СОЗДАНИЕ ВЫХОДНЫХ ДОКУМЕНТОВ

Итогом работы в подсистеме ТИМ КРЕДО ГНСС являются:

• ведомости и каталоги соответствующего вида, при этом можно задать параметры выходных документов согласно национальным стандартам или стандартам предприятия с настройкой на любые языки и шрифты, используя Редактор шаблонов;
• чертежи любого масштаба, схемы планово-высотного обоснования в принятых или настраиваемых условных обозначениях (полное оформление в чертежной модели и печать графических документов);
• векторные данные в популярных форматах: dxf/dwg, TopoXML/LandXML, MIF/MID (MapInfo);
• чертежи графиков поправок в спутниковые измерения по базовым линиям;
• текстовые файлы, содержащие координаты пунктов и траекторий.