scholarly journals Validation of the Accuracy and Convergence Time of Real Time Kinematic Results Using a Single Galileo Navigation System

Sensors ◽  
2018 ◽  
Vol 18 (8) ◽  
pp. 2412 ◽  
Author(s):  
Zbigniew Siejka

For the last two decades, the American GPS and Russian GLONASS were the basic systems used in global positioning and navigation. In recent years, there has been significant progress in the development of positioning systems. New regional systems have been created, i.e., the Japanese Quasi-Zenith Satellite System (QZSS) and Indian Regional Navigational Satellite System (IRNSS). A plan to build its own regional navigation system named Korean Positioning System (KPS) was announced South Korea on 5 February 2018. Currently, two new global navigation systems are under development: the European Galileo and the Chinese BeiDou. The full operability of both systems by 2020 is planned. The paper deals with a possibility of determination of the user’s position from individual and independent global navigation satellite system (GNSS). The article is a broader concept aimed at independent determination of precise position from individual GPS, GLONASS, BeiDou and Galileo systems. It presents real time positioning results (Real Time Kinematic-RTK) using signals from Galileo satellites only. During the test, 14 Galileo satellites were used and the number of simultaneously observed Galileo satellites varied from five to seven. Real-time measurements were only possible in certain 24-h observation windows. However, their number was completed within 6 days at the end of 2017 and beginning of 2018, so there was possible to infer about the current availability, continuity, convergence time and accuracy of the RTK measurements. In addition, the systematic errors were demonstrated for the Galileo system.

2021 ◽  
Vol 14 (2) ◽  
pp. 105
Author(s):  
Maelckson Bruno Barros Gomes ◽  
André Luis Silva Santos

<p class="04CorpodoTexto">Este artigo tem por objetivo aplicar geotecnologias para obtenção de informações planialtimétricas a fim de avaliar a viabilidade de implantação do campus Centro Histórico/Itaqui-Bacanga do IFMA. Considerando que para realização de levantamento por métodos tradicionais é recomendado que seja realizado o destocamento e a limpeza do terreno previamente, avaliou-se a realização do levantamento planialtimétrico a partir de um par de receptores <em>Global Navigation Satellite System</em> (GNSS) pelo método <em>Real Time Kinematic</em> (RTK) pós processado e também a partir da realização de levantamento fotogramétrico, utilizando aeronave remotamente pilotada (ARP), popularmente conhecida como drone. Esta análise permitiu demonstrar que o aerolevantamento com a ARP pode ser aplicado na concepção inicial de um projeto de engenharia, conforme classificação do Tribunal de Contas da União (TCU) para níveis de precisão, pois obteve-se uma diferença orçamentária de 19% entre os projetos elaborados a partir das duas geotecnologias.</p><div> </div>


2019 ◽  
Vol 11 (3) ◽  
pp. 311 ◽  
Author(s):  
Wenju Fu ◽  
Guanwen Huang ◽  
Yuanxi Zhang ◽  
Qin Zhang ◽  
Bobin Cui ◽  
...  

The emergence of multiple global navigation satellite systems (multi-GNSS), including global positioning system (GPS), global navigation satellite system (GLONASS), Beidou navigation satellite system (BDS), and Galileo, brings not only great opportunities for real-time precise point positioning (PPP), but also challenges in quality control because of inevitable data anomalies. This research aims at achieving the real-time quality control of the multi-GNSS combined PPP using additional observations with opposite weight. A robust multiple-system combined PPP estimation is developed to simultaneously process observations from all the four GNSS systems as well as single, dual, or triple systems. The experiment indicates that the proposed quality control can effectively eliminate the influence of outliers on the single GPS and the multiple-system combined PPP. The analysis on the positioning accuracy and the convergence time of the proposed robust PPP is conducted based on one week’s data from 32 globally distributed stations. The positioning root mean square (RMS) error of the quad-system combined PPP is 1.2 cm, 1.0 cm, and 3.0 cm in the east, north, and upward components, respectively, with the improvements of 62.5%, 63.0%, and 55.2% compared to those of single GPS. The average convergence time of the quad-system combined PPP in the horizontal and vertical components is 12.8 min and 12.2 min, respectively, while it is 26.5 min and 23.7 min when only using single-GPS PPP. The positioning performance of the GPS, GLONASS, and BDS (GRC) combination and the GPS, GLONASS, and Galileo (GRE) combination is comparable to the GPS, GLONASS, BDS and Galileo (GRCE) combination and it is better than that of the GPS, BDS, and Galileo (GCE) combination. Compared to GPS, the improvements of the positioning accuracy of the GPS and GLONASS (GR) combination, the GPS and Galileo (GE) combination, the GPS and BDS (GC) combination in the east component are 53.1%, 43.8%, and 40.6%, respectively, while they are 55.6%, 48.1%, and 40.7% in the north component, and 47.8%, 40.3%, and 34.3% in the upward component.


2018 ◽  
pp. 53-69 ◽  
Author(s):  
Merly Constanza Álvarez Machuca ◽  
Diego Armando Pulido Nossa ◽  
Leidy Janeth Solano Trullo ◽  
Fernando Oviedo Barrero

El presente artículo define la ruta metodológica usada en el proyecto “Red Hidrográfica de Referencia Vertical para los principales puertos marítimos Colombianos”, durante la generación del marco vertical de referencia denominado “Superficie Hidrográfica de Referencia Vertical (SHRV2016)” para las bahías de Buenaventura y Málaga en el Pacífico Colombiano, a partir de tres componentes principales: la determinación matemática de datums verticales asociados a registros históricos de nivel de agua, el establecimiento de una red de vértices geodésicos de primer orden, y la medición de alturas en la superficie del mar con referencia al elipsoide WGS84 (World Geodetic System), empleando receptores del sistema GNSS (Global Navigation Satellite System) en modo diferencial RTK (Real Time kinematic). Los puntos de referencia en tierra fueron utilizados para dar el control vertical de precisión hacia los datums en el agua, y a su vez para la instalación de receptores base GNSS encargados de enviar las correcciones diferenciales en tiempo real durante la medición de alturas en la superficie del mar; Estas mediciones junto a la densificación de datums verticales calculados para la zona, constituyeron la base en la elaboración de la SHRV2016, modelo que con una resolución espacial de 500 metros, refiere al elipsoide WGS84 los datums verticales de nivel de agua, y que además de estandarizar las mediciones que realizan los diferentes usuarios en las aguas jurisdiccionales relativas a un datum vertical; permite aprovechar las ventajas de la tecnología GNSS para realizar la medición y corrección de nivel de agua en tiempo real con el menor grado de incertidumbre posible durante la ejecución de levantamientos hidrográficos, optimizando tiempo, calidad y recursos, especialmente en lugares como las Bahías de Buenaventura y Málaga, donde el régimen de marea hace compleja la actividad de corrección debido a la variabilidad en rango y fase propia del sector, lo cual obliga a instalar múltiples estaciones mareográficas, realizar tareas de topografía y geodesia en lugares de difícil acceso, y esperar al termino del levantamiento hidrográfico para incluir los registros de las estaciones en la corrección final de las profundidades. En un mediano plazo, las SHRV permitirán la generación de un modelo completo de referencia de los datums de marea hacia el elipsoide, que abarque completamente los litorales y regiones insulares del país, hasta los límites del mar territorial, gracias a la combinación con datos de altimetría satelital e instrumentos de observación mar adentro como boyas GPS, que permitan la correcta fusión con los modelos generados a nivel local en cada una de las bahías y puertos.


2019 ◽  
Vol 3 (1) ◽  
pp. 75
Author(s):  
Zuleide Alves Ferreira ◽  
Jonathas Pereira Rabêlo ◽  
Lucas Elias Oliveira Borges ◽  
Matheus Gabriel Barbosa Cunha Gomes ◽  
Gustavo Marra Carrilho de Castro

<p class="SitioNovoResumo">A altitude de um local consiste na distância vertical entre determinado ponto na superfície terrestre e o nível médio dos mares, podendo ser determinada por diversos métodos. Devido ao uso crescente de novas tecnologias relacionadas ao Sistema de Navegação Global por Satélite (<em>Global Navigation Satellite System - GNSS</em>) na determinação da posição geográfica, inclusive para a determinação de altitudes, este trabalho tem como principal objetivo comparar dados obtidos através de nivelamento geométrico e de posicionamento em tempo real (<em>Real Time Kinematic - RTK</em>). O trabalho de campo foi realizado na cidade de Palmas – TO, onde para o levantamento executado pelo método RTK foram utilizados dois pares de receptores GNSS modelo Hiper II da fabricante Topcon, e para o nivelamento geométrico, foi utilizado um nível digital modelo Sprinter 250M da fabricante Leica Geosystems. Após o nivelamento e contranivelamento dos pontos, foi identificado erro altimétrico de 4 milímetros. Comparando-se os resultados obtidos, foi possível verificar que a média das diferenças entre as altitudes obtidas pelos dois métodos foi de 10 milímetros, sendo o desvio padrão dessas diferenças igual a 5 milímetros, caracterizando a amplitude amostral entre altitudes de apenas 21 milímetros. Deste modo, os resultados demonstram que a determinação da altitude pelo posicionamento em tempo real (RTK) apresentou precisão satisfatória atendendo adequadamente à maioria das necessidades da topografia, constatando-se rapidez e eficiência do método RTK também para determinação de desníveis.</p><p class="SitioNovoResumo"><strong>Palavras-chave</strong>: Altitude ortométrica. Nível digital. Topografia. GNSS.</p>


2010 ◽  
Vol 16 (4) ◽  
pp. 589-605
Author(s):  
Eduardo De Magalhães Barbosa ◽  
João Francisco Galera Monico ◽  
Daniele Barroca Marra Alves ◽  
Leonardo Castro De Oliveira

Os avanços tecnológicos nos métodos de posicionamento têm possibilitado o desenvolvimento de metodologias que viabilizam a sua utilização pelo usuário numa diversidade de aplicações. Um dos métodos de posicionamento GNSS (Global Navigation Satellite System) de grande destaque é o RTK (Real Time Kinematic), cujo conceito tem como princípio básico a alta correlação dos erros provocados pela ionosfera, troposfera e órbita dos satélites na estação de referência e em uma estação próxima de interesse, além da existência de um link de rádio ou de outro sistema de comunicação que permita a transmissão dos dados coletados na base ao usuário. Porém quando as distâncias vão aumentando, a correlação é perdida. Esse fato motivou o desenvolvimento do conceito de rede de estações de referência (RTK em Rede), visando superar esta deficiência. O RTK em Rede utiliza a infra-estrutura de uma rede de estações de referência para disponibilizar correções ao usuário. Tanto o conceito de RTK como o de RTK em rede permitem introduzir o conceito de integridade, muito utilizado em navegação, no contexto da Geodésia. Nesse artigo é apresentada a teoria sobre integridade e sua utilização no RTK e RTK em rede no contexto da rede GNSS do Estado de São Paulo. Nos resultados obtidos observou-se que a garantia da integridade indicada por HPL < AL, VPL < AL e AC < AL, representados pelo nível de proteção horizontal (HPL) e nível de proteção vertical (VPL) em relação ao limite de alarme (AL) e a acurácia (AC), na média foram de 68,3% e 63,9% para a componente horizontal e vertical, respectivamente. Discussões sobre esses resultados são apresentadas.


Author(s):  
Lương Ngọc Dũng ◽  
Trần Đình Trọng ◽  
Vũ Đình Chiều ◽  
Bùi Duy Quỳnh ◽  
Hà Thị Hằng ◽  
...  

Giải pháp thành lập bản đồ địa hình bằng thiết bị bay không người lái (Unmanned Aerial Vehicle - UAV) đang ngày càng phổ biến ở Việt Nam. Đã có nhiều nghiên cứu chứng minh thiết bị UAV đảm bảo độ chính xác thành lập bản đồ địa hình tỷ lệ lớn, tuy nhiên chưa có các giải pháp cụ thể cho công trình đặc thù dạng tuyến. Mục tiêu nghiên cứu của bài báo là các chế độ bay phù hợp cho công tác khảo sát địa hình các công trình dạng tuyến. Đối tượng thực nghiệm, một đoạn đường bộ thuộc địa phận đê Xuân Quan, Hà Nội, được khảo sát bằng thiết bị UAV Phantom 4 Pro với các chế độ khác nhau trên các phần mềm điều khiển bay có sẵn. Kết quả thực nghiệm các chế độ bay được so sánh với kết quả đo định vị động thời gian thực (Global Navigation Satellite System/Real Time Kinematic - GNSS/RTK) để đánh giá độ chính xác. Nghiên cứu chỉ ra kiểu bay dải phủ trùm, đối với công trình dạng tuyến, thích hợp ở các giai đoạn thiết kế kỹ thuật và thiết kế thi công. Trong khi kiểu bay 2 dải đơn phù hợp và hiệu quả cho các quá trình quy hoạch, đánh giá sơ bộ công trình dạng tuyến.


2017 ◽  
Vol 21 (5) ◽  
pp. 783-792 ◽  
Author(s):  
Chun-Bao Xiong ◽  
Yan-Bo Niu ◽  
Zhi Li

This article aims to investigate the dynamic characteristics (e.g. natural frequency and damping ratio) for two super high-rise completed and uncompleted buildings. Real-time kinematic-global navigation satellite system technology is applied to observe the dynamic responses. To improve the positioning accuracy and avoid distortion of the results, a Type 1 Chebyshev high-pass digital filter is used. The natural frequencies and damping ratios of the buildings are determined using the fast Fourier transform analysis and random decrement technique combined with a logarithmic decrement method, respectively. The structural parameters are obtained. The results show that real-time kinematic-global navigation satellite system technology can provide the dynamic responses of super high-rise buildings in an efficient manner and that the dynamic characteristics from field measurements agree well with the results of the numerical simulation.


Author(s):  
H. Haddadi Amlashi ◽  
F. Samadzadegan ◽  
F. Dadrass Javan ◽  
M. Savadkouhi

Abstract. GNSS stands for Global Navigation Satellite System and is the standard generic term for satellite navigation systems that provide autonomous geo-spatial positioning with global coverage. The advantage of having access to multiple satellites is accuracy, redundancy, and availability at all the times. Though satellite systems do not often fail, if one fails GNSS receivers can pick up signals from other systems. If the line of sight is obstructed, having access to multiple satellites is also a benefit. GPS (Global Positioning System, USA), GLONASS (Global Navigation Satellite System, Russia), BeiDou (Compass, China), and some regional systems are positioning systems that are usually used. In recent years with the development of the UAVs and GNSS receivers, it is possible to manage an accurate PPK (Post Processing Kinematic) networks with a GNSS receiver mounted on a UAV to achieve the position of images principal points WGS1984 and to reduce the need for GCPs. But the most important challenge in a PPK task is, which a combination of different GNSS constellations would result in the most accurate computed position in checkpoints. For this purpose, this study focused on a PPK equipped UAV to map an open pit (Golgohar mine near Sirjan city). For the purpose, different combination of GPS, GLONASS and BeiDou used for position computed. Results are plotted and compared and found out having access to multiple constellations while doing a PPK task would bring higher accuracies in building photogrammetric models although it may cause some random error due to the higher values of noise while the number of the satellites increases.


2017 ◽  
Vol 23 (1) ◽  
pp. 134-149 ◽  
Author(s):  
Francisco de Deus Fonseca Neto ◽  
Joel Gripp Júnior ◽  
Mosar Faria Botelho ◽  
Afonso de Paula dos Santos ◽  
Lécio Alves Nascimento ◽  
...  

Atualmente a validação da qualidade das informações cartográficas tem sido um tema cada vez mais evidente e de extrema importância. Com o surgimento da Infraestrutura Nacional de Dados Espaciais (INDE), surgiram diversas especificações técnicas com a finalidade de regulamentar e padronizar os inúmeros processos relacionados à produção cartográfica nacional. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo é avaliar a acurácia posicional planimétrica de uma ortofoto gerada a partir de um sensor embarcado em uma plataforma VANT, através da aplicação dos métodos de feições pontuais e lineares, de acordo com o padrão de acurácia posicional brasileiro (Decreto-lei 89.817 aliado à ET-ADGV), considerando como referência um levantamento topográfico executado utilizando a tecnologia GNSS (Global Navigation Satéllite System) e método de posicionamento RTK (Real Time Kinematic). Os resultados alcançados demostram que tanto o método de feição linear (método Buffer Duplo) quanto o método de feição pontual apresentaram resultados similares, obtendo-se segundo o Decreto-lei nº 89.817 em concordância com a ET-ADGV classificação classe B para a escala 1:1000.


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