Основные источники погрешностей спутниковых наблюдений. Виды погрешностей спутниковых измерений.

Мы оказываем услуги по проектированию, геомеханике, производству геодезических и маркшейдерских работ для горнодобывающих предприятий. ООО «Сибирский научно-исследовательский институт горного и маркшейдерского дела». ООО «СИБНИИГИМ». https://sibniigim.ru/

Как и при любых измерениях, при работе с GNSS аппаратурой возникают случайные и систематические ошибки.

Случайные погрешности или шумы. Такое название они получили потому, что их частотные и амплитудные характеристики, накладываясь на радиосигналы, служащие для измерений, создают помехи в приеме этих сигналов, приводят к ухудшению приема и к понижению точности. Характер шумов случайный, т. е. подчиняется закону распределения случайных чисел. Влияние шумов удается минимизировать за счет большого массива измерений.

Систематические погрешностиприменительно к спутниковым измерениям получили название ошибки смещения. Они приводят к смещению временных шкал (задержке по времени), а также к смещению определяемых пунктов в плане и по высоте. Систематические погрешности оказывают наибольшее влияние. Для их учета создаются специальные методы.

Основные виды систематических погрешностей:

1. Погрешность определения положения спутника. Эфемеридами называются координаты звезды или спутника на любой заданный момент времени. Эти координаты постоянно меняются во времени, бортовые эфемериды транслируются как часть навигационного сообщения спутника. Точные эфемериды определяются различными астрономическими сообществами и доступны пользователям с отставанием на 2 недели;

2. Влияние слоев атмосферы: ионосферы и тропосферы. Тропосфера находится от поверхности Земли до 9–17 км; ионосфера – от 50 до 1000 км в зависимости от солнечной активности. Спутники перемещаются на высоте 20 тыс. км. При прохождении этих сред, электромагнитная волна изменяет скорость своего распространения.

3. Инструментальные погрешности. Эти погрешности связаны с работой отдельных узлов аппаратуры на спутнике и в приемнике. К ним относятся погрешности хода часов, задержки при прохождении электрических сигналов внутри приемника, погрешность определения пространственного положения.

4. Влияние геометрического фактора – неоптимальное взаимное расположение наблюдаемых спутников;

5. Явление многопутности – прием отраженных сигналов от местных предметов и от поверхности земли.