3. Спутниковая геодезическая аппаратура

Состоит из целого набора аксессуаров. В комплект одного спутникового приемника входят: антенна, приемник, контроллер (управляющее устройство), блок питания (для зарядки аккумуляторов и питания от сети), аккумуляторы или батареи, кабели, штатив или вешка, а также устройства крепления или установки антенны на них, рюкзак или кейс, чехлы и пр. оснащение. При работе в режиме реального времени должен быть радиомодем с блоком питания и радиоантенна. Для обработки результатов наблюдений необходим компьютер и программное обеспечение. В настоящее время спутниковые приемники выпускает более 400 фирм, и они характеризуются сравнительно большим разнообразием, но отличительные особенности приемных устройств, выпускаемых различными фирмами, в большинстве случаев, носят непринципиальный характер.

3.1 Технические характеристики геодезического спутникового оборудования

При выполнении геодезических измерений на земной поверхности в основном используются ,теодолиты нивелиры и электронные тахеометры. Все эти приборы достигли достаточно большого совершенства и работают в оптическом диапазоне электромагнитных волн. Дальнейшее повышение точности геодезических измерений в основном ограничено влиянием атмосферы, а не техническими возможностями высокоточных приборов. Дальнейшее повышение точности наземных геодезических измерений с помощью традиционных геодезических приборов возможно только при условии использования методов измерений, учитывающих влияние атмосферы.

Другой путь повышения эффективности геодезических измерений — использование спутниковых методов измерений с применением в качестве опорных точек мгновенных положений искусственных спутников Земли.

При разработке методов спутниковых измерений рассматривались такие методы, как спутниковая триангуляция, основанная на использовании угловых измерений, и спутниковая трилатерация, основанная на использовании линейных измерений.

При использовании спутниковой триангуляции, начиная с запуска первого советского искусственного спутника Земли, применялся метод фотографирования спутников на фоне звезд. По этим снимкам в сочетании с соответствующими фотограмметрическими методами получали необходимую информацию об ориентирных направлениях, используемых при построении глобальной геодезической сети. Этот метод обеспечивал сравнительно невысокую точность измерений. При наблюдениях требовалось чистое небо как минимум в двух точках, разнесенных на большие расстояния; кроме того, аппаратура была дорогостоящей и тяжелой. По этой причине указанный метод был вытеснен спутниковой трилатерацией, которая применяется и в настоящее время.

Спутниковую трилатерацию можно, например, выполнять с помощью дальномеров, работающих в оптическом диапазоне.

Оптические дальномеры, у которых в качестве излучателя используется лазер, обеспечивают значительную дальность измерений и высокую точность, но они достаточно дороги, громоздки и требуют хорошей видимости в момент наблюдений. По этой причине они находят ограниченное применение и в основном используются на пунктах наблюдений в наземном космическом секторе управления и контроля для уточнения орбит спутников, определения длин высокоточных базисов и др. К таким устройствам относятся дальномерная система «Syllvania» и лазерная система «Wett-Zell», для которых отражающим объектом является спутник.

Кроме того, были созданы спутниковые альтиметры, например, «Geosat», «ERS» и др., которые устанавливались на спутнике, а в качестве отражающей поверхности использовалась земная поверхность.

Другое направление связано с использованием радиосистем. При этом был учтен опыт создания доплеровских радиодальномерных систем, таких как Декка, Хиран, Транзит, «Цикада». Для повышения точности радиодальномерных систем был использован фазовый метод измерений.