Pomiar statyczny z odbiornikiem ZED-F9P, anteną ANN-MB-00-00, aplikacją RTKLIB demo5 i postprocesingiem w nawiązaniu do stacji ASG-EUPOS

Pomiar statyczny polega na tym, że antena odbiornika satelitarnego pozostaje bez ruchu. Odbiornik ZED-F9P będzie przez dłuższy czas gromadził wiadomości w formacie RAW (surowym) tzn. bez przetworzenia i bez kontaktu ze stają referencyjną. Zgromadzone dane zostaną później w domu przetworzone w tzw. postprocesingu (przetwarzaniu po). Precyzyjne wyznaczenie pozycji anteny odbiornika (punktu pomiarowego) wymaga w postprocesingu użycia danych ze stacji referencyjnej o znanej pozycji. Stacją referencyjną będzie stacja państwowego systemu ASG-EUPOS. Pozycja anteny odbiornika zostanie obliczona wzlgędem stacji refrencyjnej. Współrzędne punktu pomiarowego w układzie PL-ETRF2000 ostatecznie zostaną przetransformowane do układu PL-2000.

Pomiar

Sprawdzenie warunków jonosfery przed planowanym pomiarem.
Stanowisko pomiarowe powinno odpowiadać warunkom jak pisałem w Termin "otwarte niebo" w pomiarach z GNSS.
Antenę podłączoną do odbiornika ZED-F9P umieszczam na statywie ok. 1,5m nad ziemią i poziomuję przy pomocy poziomicy.
Precyzyjne umieszczenie środka anteny nad punktem pomiarowym wykonuję przy pomocy dwóch pionowych laserów budowlanych umieszczonych na statywach. (Przestrzegam zasad bezpieczeństwa pracy z laserami.) Promienie lasera krzyżują się nad punktem pomiarowym mniej więcej pod kątem prostym.
Odbiornik ZED-F9P podłączony jest przez port USB do laptopa.
Włączam odbiór wiadomości w formacie RAW jak opisałem w poście Odbiór wiadomości w formacie RAW odbiornika ZED-F9P z RTKLIB demo5.

Postprocesing - przetwarzanie danych po pomiarze

Konwertuję plik w formacie RAW do formatu RINEX wg opisu Jak z RTKLIB demo5 przekonwertowałem plik ubx w formacie RAW odbiornika ZED-F9P do formatu RINEX.
W wyniku konwersji otrzymuję pliki:
- pomiar.obs
- pomiar.nav.
W edytorze tekstu otwieram plik pomiar.obs i odczytuję czasy pierwszej i ostatniej obserwacji:

2024 03 07 00 53 01.0000000 GPS TIME OF FIRST OBS

2024 03 07 01 42 44.0000000 GPS TIME OF LAST OBS
Pobieram plik obserwacyjny dla stacji referencyjnej asg-eupos jak opisałem w artykule Jak pobrałem plik obserwacyjny stacji ASG-EUPOS z początkiem obserwacji 2024-03-07 00:50 i czasem trwania 1h (czyli do 01:50). Pobrany plik zapisuję w katalogu z plikami pomiarowymi i rozpakowuję.
Ze strony www.asg-eupos.pl odczytuję współrzędne stacji referencyjnej, typ anteny stacji oraz przesunięcie anteny stacji względem stacji:
1. klikam menu Opis systemu -> Stacje referencyjne,
2. na dole w tabeli klikam stację GRUD,
3. odczytuję współrzedne stacji:
  
  φ [° ’ ”] 53 29 18.645296
  
  λ [° ’ ”] 18 45 17.893776
  
  h [m] 70.517
4. niżej, w sekcji Antena odczytuję typ anteny TRM159900.00,
5. dalej, niżej na stronie klikam przycisk Dziennik zmian stacji i wyszukuję TRM159900.00 dla ostatniej zmiany. Odczytuję:
  
  Marker->ARP Up Ecc. (m) : 0.0000
  
  Marker->ARP North Ecc(m) : 0.0000
  
  Marker->ARP East Ecc(m) : 0.0000
W katalogu z plikami pomiarowymi powinienem mieć teraz następujące pliki:
- pomiar.obs
- pomiar.nav
- GRUD067A00.24o
Uruchamiam program rtkpost.exe z RTKLIB demo5 w systemie MS Windows.
Klikam przycisk Options... i ustawiam następując opcje:
- Setting1->Positioning Mode=Static
- Setting1->Frequencies=L1+L2/E5b
- Setting1->Elevation Mask=15
- Setting1->GPS=zaznaczone
- Setting1->Galileo=zaznaczone
- Setting1->RAIM FDE=zaznaczone
- Setting2->Integer Ambiguity Res (GPS/GLO/BDS)=Continuous
- Setting2->Ratio to Fix Ambiguity Min=10
- Setting2->Ratio to Fix Ambiguity Nom=10
- Setting2->Ratio to Fix Ambiguity Max=15
- Positions->Base Station=Lat/Lon/Height (dms/m)
- Positions->Base Station=53 29 18.645296
- Positions->Base Station=18 45 17.893776
- Positions->Base Station=70.517
- Files->Satellite->drugie pole=c:\demo5_b34k\igs20.atx
- Positions->Base Station->Antenna Type=zaznaczone
- Klikam OK
Ponownie klikam przycisk Options... i ustawiam:
- Positions->Base Station->Antenna Type->pole listy=TRM159900.00
- Positions->Base Station->Delta-E=0
- Positions->Base Station->Delta-N=0
- Positions->Base Station->Delta-U=0
- Klikam OK
Klikam przycisk Save.... Wybieram katalog c:\Pomiary. Wpisuję nazwę pliku Opcje i klikam Zapisz.
Klikam przycisk ... obok pola RINEX OBS:Rover i wybieram plik c:\Pomiary\pomiar.obs. Klikam Otwórz.
Klikam przycisk ... obok pola RINEX OBS:Base Station i wybieram plik c\Pomiary\GRUD067A00.24o. Klikam Otwórz.
Wykluczam niektóre satelity:

klikam małą ikonkę (kółko z krzyżykiem w środku) nad polem RINEX OBS:Rover aby wyświetlić sygnały satelitów,
wyświetla się wykres Sat Vis, na którym widać sygnały satelitów obr. 1. Nazwy satelitów GPS zaczynają się od literki G, a satelitów Galileo od literki E. Widać, że pomiar był wykonany w dobrym miejscu, bo jest mało sygnałów z małymi pionowymi czerwonymi kreseczkami. Zapisuję do wykluczenia satelity G16 i G20, których sygnał przedstawiony jest w kolorze pomarańczowym ponieważ jest tylko jedna częstotliwość. Kandydatem do wykluczenia jest satelita G29.

Obr. 1
klikam listę Plot type i zmieniam Sat Vis na Skyplot. Wyświetla się wykres przedstawiony na obr. 2. Widać na nim, że satelita G29 jest poniżej kąta 15 stopni. Mam ustawiony parametr Elavation Mask=15 co oznacza, że wszystkie satelity poniżej kąta 15 stopni zostaną wykluczone. Zamykam okienko z wykresami.

Obr. 2
klikam przycisk Options... i w polu Excluded Satellites wpisuję G16 G20,
klikam przycisk Save..., w nazwie pliku wpisuję Opcje i klikam Zapisz,
klikam OK aby zamknąć okienko z opcjami.

Klikam przycisk Execute aby rozpocząć obliczenia.
Po zakończeniu obliczeń klikam przycisk Plot.... Wyświetli się okno programu rtkplot.
W menu Edit klikam Options... i ustawiam:
- Show statistics=ON
- Coordinate Origin=Average Pos
- Klikiam OK.
Klikam listę rozwijalną Plot type i zmieniam Gnd Trk na Position. Wyświetla się wykres jak na obr. 3.

Obr. 3
Przesuwm kursor na wykres, gdzie rozpoczyna się zielona linia i w prawym dolnym narożniku okna odczytuję czas 00:53:59.
Klikam w menu Edit i wybieram Time Span/Interval...
Zaznaczam Time Start (GPST) i wpisuję 00:54. Klikam OK.
Teraz powinien być wyświetlany wykres od 00:54 jak na obr. 4.

Obr. 4
W prawym górnym narożniku odczytuję i notuję współrzedne:
- 53.541393858
- 18.872870947
Są to współrzedne w układzie PL-ETRF2000.
Ponownie klikam listę Plot type aby zmienić wykres Position na Gnd Trk
Na obr. 5 widać, że zielony wykres mieści się w kwadracie 1x1cm. Nie oznacza to, że bład pomiaru jest 1cm, ale sugeruje, że pomiar nie został zakłócony.

Obr. 5
Zamykam okienko z wykresem.
Klikam przycisk Exit aby zamknąć program rtkpost.
Przeliczam współrzędne z układu PL-ETRF2000 do układu PL-2000 jak opisałem w artykule Jak przeliczyć współrzędne punktu z układu PL-ETRF2000 do układu PL-2000.