Визначення реальної похибки GNSS-позиціонування за допомогою електронного тахеометра для моніторингу процесів зсуву
DOI:
https://doi.org/10.26642/ten-2025-1(95)-145-151Ключові слова:
високоточне позиціонування, точність координат, геодинамічні процеси, деформаційний моніторинг, маркшейдерський контроль, геоінформаційні системиАнотація
Метою роботи було визначення реальної похибки GNSS-позиціонування за допомогою електронного тахеометра у існуючих зонах зсуву. У статті представлено оцінку реальної похибки GNSS-позиціонування шляхом порівняння його результатів із даними, отриманими за допомогою електронного тахеометра. Дослідження проведено в контексті моніторингу зсувонебезпечних територій, де точність визначення координат є критично важливою для запобігання аварійним ситуаціям. Розглянуто основні чинники, що впливають на точність GNSS-вимірювань, зокрема геодезичні умови, типи використовуваних приймачів, наявність перешкод та особливості програмного забезпечення. Для практичної перевірки методики проведено експериментальні дослідження, у яких координати контрольних точок визначалися як за допомогою GNSS-приймача, так і електронного тахеометра, що забезпечує високу точність вимірювань. Для отримання необроблених супутникових даних, використовувався GNSS-приймач Leica GS18T. Час вимірювань координат контрольних пунктів складав 90 хвилин на кожній точці. Електронний тахеометр Topcon ES-105 використовувався для виконання зйомки в режимі координат на всіх початково вибраних контрольних точках. Для визначення середнього значення результатів дослідження з використанням тахеометра проводилося тричі в окремі дні. На основі отриманих даних виконано аналіз похибок GNSS-визначень, їх варіативності та стабільності. Результати дослідження дозволяють оцінити можливості використання GNSS-технологій у складних умовах та вдосконалити методи моніторингу зсувних процесів. Дослідження показує, що точки, які мали результати в дециметровому діапазоні, були настільки близькі до ділянок щільних зарослей дерев, ліній електропередач, зв’язку та будівель. Це сприяло перешкодами для сигналу супутників, тим самим створюючи багатопроменеві помилки на цих контрольних точках. Тому рекомендується використовувати тахеометр всюди, де є передбачувані перешкоди для усунення похибок від невеликої кількості супутників для досягнення високої точності вимірювань. Запропонований підхід може бути використаний для підвищення точності та надійності геодезичних спостережень, що є важливим для інженерно-геологічного контролю та прогнозування небезпечних геодинамічних явищ.
Посилання
Deo, M. and El-Mowafy, A. (2020), «Precise point positioning with decimetre accuracy using wide-lane ambiguities and triple-frequency GNSS data», Journal of Applied Geodesy, Vol. 14, No. 3, рр. 263–284, doi: 10.1515/jag-2019-0068.
Dolgikh, O., Dolgikh, L., Ielezov, K. and Maletskii, N. (2021), «The use of the construction with a digital camera and GPS receiver while researching dangerous areas», E3S Web of Conferences, Vol. 280, doi: 10.1051/e3sconf/202128008009.
Guma, E.P., Agada, D.U. and Johnson, N.G. (2023), «Detecting errors in GNSS-precise point positioning controls using total station technique», COOU African Journal of Environmental Research, Vol. 4, No. 1, рр. 83–93, [Online], available at: https://www.researchgate.net/publication/370322569
Huang, G., Du, S. and Wang, D. (2023), «GNSS techniques for real-time monitoring of landslides: a review», Satellite Navigation, Vol. 4, No. 5, doi: 10.1186/s43020-023-00095-5.
Hussain, A., Ahmed, A., Magsi, H. and Tiwari, R. (2020), «Adaptive GNSS receiver design for highly dynamic multipath environments», IEEE Access, Vol. 8, рр. 172481–172497, doi: 10.1109/ACCESS.2020.3024890.
Intehratsiia HIS, DZZ i HNSS v monitorynhu heosystem, sylabus navchalnoi dystsypliny, Natsionalnyi universytet bioresursiv i pryrodokorystuvannia Ukrainy, [Online], available at: https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u414/24_25_syl_integracia_gis_dzz_gnss_0.pdf
Pobihailo, D.P. and Iskov, S.S. (2024), «Suchasni metody pokrashchennia tochnosti GPS-pozytsionuvannia», Tekhnichna inzheneriia, No. 1 (93), pp. 415–419, doi: 10.26642/ten-2024-1(93)-415-419.
Shumakov, F.T. (2009), Suputnykova heodeziia, konspekt lektsii, KhNAMH, Kharkiv, 88 р.
Vasylyshyn, V. (2020), Vykorystannia referentnykh GNSS-stantsii merezhi ZAKPOS dlia pidvyshchennia tochnosti koordynatnykh vyznachen, kvalifikatsiina robota, Lvivskyi natsionalnyi ahrarnyi universytet, Lviv, [Online], available at: https://repository.lnau.edu.ua/xmlui/bitstream/handle/123456789/1894/Василишин%20bach.pdf
Vincent, F., Vilà-Valls, J., Besson, O. et al. (2020), «Doppler-aided positioning in GNSS receivers: A performance analysis», Signal Processing, Vol. 176, doi: 10.1016/j.sigpro.2020.107713.
Список використаної літератури:
Deo M. Precise point positioning with decimetre accuracy using wide-lane ambiguities and triple-frequency GNSS data / M.Deo, A.El-Mowafy // Journal of Applied Geodesy. – 2020. – Vol. 14, № 3. – P. 263–284. DOI: 10.1515/jag-2019-0068.
The use of the construction with a digital camera and GPS receiver while researching dangerous areas / O.Dolgikh, L.Dolgikh, K.Ielezov, N.Maletskii // E3S Web of Conferences. – 2021. – Vol. 280. DOI: 10.1051/e3sconf/202128008009.
Detecting errors in GNSS-precise point positioning controls using total station technique / E.P. Guma, D.U. Agada, N.G. Johnson and other // COOU African Journal of Environmental Research. – 2023. – Vol. 4, No. 1. – P. 83–93 [Electronic resource]. – Access mode : https://www.researchgate.net/publication/370322569.
Huang G. GNSS techniques for real-time monitoring of landslides: a review / G.Huang, S.Du, D.Wang // Satellite Navigation. – 2023. – Vol. 4, No. 5. DOI: 10.1186/s43020-023-00095-5.
Adaptive GNSS receiver design for highly dynamic multipath environments / A.Hussain, A.Ahmed, H.Magsi, R.Tiwari // IEEE Access. – 2020. – Vol. 8. – P. 172481–172497. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.3024890.
Інтеграція ГІС, ДЗЗ і ГНСС в моніторингу геосистем : силабус навчальної дисципліни ; Національний університет біоресурсів і природокористування України [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://nubip.edu.ua/sites/default/files/u414/24_25_syl_integracia_gis_dzz_gnss_0.pdf.
Побігайло Д.П. Сучасні методи покращення точності GPS-позиціонування / Д.П. Побігайло, С.С. Іськов // Технічна інженерія. – 2024. – № 1 (93). – С. 415–419. DOI: 10.26642/ten-2024-1(93)-415-419.
Shumakov F.T. Suputnykova heodeziia : кonspekt lektsii / F.T. Shumakov. – Kharkiv : KhNAMH, 2009. – 88 р.
Василишин В. Використання референтних GNSS-станцій мережі ZAKPOS для підвищення точності координатних визначень : кваліфікаційна робота / В.Василишин. – Львів : Львівський національний аграрний університет, 2020. – 45 с. [Електронний ресурс]. – Режим доступу : https://repository.lnau.edu.ua/xmlui/bitstream/handle/123456789/1894/Василишин%20bach.pdf.
Doppler-aided positioning in GNSS receivers: a performance analysis / F.Vincent, J.Vilà-Valls, O.Besson and other // Signal Processing. – 2020. – Vol. 176. DOI: 10.1016/j.sigpro.2020.107713.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Валентин Вацлавович Коробійчук, Дмитро Володимирович Мітченко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського.
