3.2.2. Замкнутая сеть
GPS съемки, выполненные статическими (и псевдокинематическими) методами, где важна точность, требуют, чтобы наблюдения выполнялись систематически и чтобы сеть образовывала замкнутую геометрическую фигуру. На рис.6.2 показана типичная схема, состоящая из 18 пунктов. Предпочтительная схема наблюдений состоит в последовательном посещении смежных пунктов и переходе по фигуре. Например, схема на рис.6.2 может наблюдаться следующим образом при наличии трех приемников. Приемник А был бы помещен в пункте 1, приемник Б в пункте 2, приемник В- в пункте 3 во время первой сессии. Были бы собраны данные с трех приемников и для сессии выбранной длины. Затем приемники были бы выключены, приемник А перевезен в пункт 11, приемник Б в пункт 10, а приемник В остался бы в пункте 3, чтобы перекрыть (связать) обе сессии. После интервала времени, затраченного на переезды, три приемника были бы включены для проведения второй сессии и сбор данных продолжился бы. Альтернативой этому способу является перемещение всех трех приемников таким образом, чтобы приемник А находился в пункте 3, приемник Б в пункте 11, приемник В - в пункте 10 во время второй сессии. Любой план работает одинаково хорошо. Однако второй способ позволил бы исключить возможные систематические ошибки приемника, так как перекрывающийся пункт 3 был бы занят различными приемниками в последовательных сессиях. Другой способ - ход по трехштативной теме является предпочтительным, так как он обеспечивает требуемую проверку для замкнутой фигуры и дает максимум производительности. Вообще говоря, цель создания схемы измерений - напрямую связать так много смежных пунктов, как это возможно.
Рис. 36.2
3.3. Привязка к национальной системе координат
Когда для пункта в схеме желательно получение координат и высот в национальной системе координат, должны быть сделаны привязки к существующей контрольной сети. На рис.6.2 плановые контрольные пункты (ПКП) отмечены треугольниками и обозначены как ПКП1, ПКП2, ПКП3. Соответствующая привязка к контрольным пунктам требует, чтобы были выполнены прямые наблюдения между пунктами существующей контрольной сети. Целью таких наблюдений является как проверка точности существующей контрольной сети, так и определение масштаба, смещения и поворота между контрольной и новой GPS сетями. После размещения приемника на плановом контрольном пункте выполняются измерения между контрольным пунктом и ближайшим пунктом GPS сети. Например, на рис. 6.2 пункты ПКП1, ПКП2, ПКП3 наблюдались бы в течение одной сессии, а связь пунктов ПКП1 и 1 была бы выполнена во время другой связи (при использовании трех приемников).
Привязки к высотным контрольным пунктам (ВКП) выполняются несколько иначе, чем к ГКП. Нет геометрического смысла для измерения между существующими марками (ВКП), так как ошибка в высоте геоида поглощает любую возможную GPS ошибку. Высотные привязки обычно выполняются с ВКП, ближайшего к GPS пункту. На рис. 6.2 ВКП показаны как ВКП1, ВКП2, ВКП3, ВКП4. На рис. 6.2 пункт ВКП выбран совпадающим с пунктом 1, и тем самым ликвидируется необходимость выполнения привязки к этому пункту. Существующие монументы следует выбирать в качестве GPS пунктов, где это возможно, чтобы не помещать марки на земле. На рис. 6.2 предполагается, что пункты ВКП1 и ВКП3 близки к пунктам 6 и 13, соответственно, чтобы была сделана привязка высот ВКП и GPS пункта классическими методами. Предполагается, что пункт ГКП2 располагается довольно далеко от пункта 18, так что требуется выполнение GPS измерений для связи этих двух пунктов. Причем желательно выполнить два сеанса таких измерений.
Рис. 6.2 представляет идеализированную схему, но основные принципы применимы ко всем схемам контрольных сетей. Окончательно, основные положения создания сети таковы:
Сеть должна состоять из замкнутых петель или других геометрических фигур.
Должны быть выполнены привязки по меньшей мере к трем (2 суперсети) плановымП контрольным пунктам, на которых тоже должны быть выполнены GPS наблюдения.
Должны быть выполнены привязки по меньшей мере к четырем высотным контрольным пунктам с использованием непосредственных (прямых) средств.
В дополнение к этим общим указаниям, разными учреждениями может предписываться выполнение других измерений, как, например, выполнение определенного процента повторных измерений и установок. Если перекрывается один пункт в сессии и используется три приемника, сеть из 22 пунктов (18 GPS пунктов 3 ГКП, 1 ВКП) потребовала бы проведения 11 сессий, причем одна база (между пунктами 18 и ВКП2) должна быть измерена дважды. При 15 сессиях можно сделать девять замыканий. Одна из возможных схем посещения пунктов для определения координат 22 пунктов приведена в табл. 6.2.
Таблица 3.2 Организационный план для сети на рис. 6.2
Сессия |
Приемник |
||
|
А |
Б |
В |
a |
ПКП1 |
ПКП2 |
ПКП3 |
b |
ПКП1 |
1 |
2 |
c |
3 |
10 |
2 |
d |
11 |
10 |
12 |
e |
1 |
13 |
12 |
f |
ПКП3 |
13 |
14 |
g |
15 |
10 |
14 |
h |
3 |
4 |
5 |
i |
6 |
7 |
5 |
j |
9 |
7 |
8 |
k |
9 |
10 |
15 |
l |
16 |
17 |
15 |
m |
ВКП2 |
17 |
18 |
n |
ВКП2 |
ПКП2 |
18 |
o |
8 |
7 |
18 |
Если сессия длится 60 минут, и требуется 30 минут на переезд, на проведение 15 сессий потребуется 2 дня при идеальных условиях. Более реальная схема потребует на выполнение три дня, если используются сессии длиннее одного часа.