Na wstępie zaznaczamy, że choć mówimy o czterech GNSS, to europejski Galileo i chiński BeiDou nie są jeszcze rozwiązaniami w pełni samodzielnymi, tzn. nie można liczyć na to, że w dowolnym czasie i miejscu pozwolą wyznaczyć pozycję bez posiłkowania się innymi sygnałami.
Usługi nawigacyjne Galileo zostały uruchomione w grudniu 2016 roku. Dziś konstelacja ta składa się z 22 satelitów, z czego sygnały nadaje 18, a 4 czekają na włączenie. Są jeszcze dwa aparaty, które w 2014 roku wskutek usterki rakiety nośnej Sojuz trafiły na złą orbitę i wciąż nie wiadomo, czy będzie z nich jakiś pożytek. Pełne pokrycie globu sygnałami Galileo ma zostać osiągnięte w 2020 roku.
W grudniu ubiegłego roku chiński system BeiDou zrobił geodetom bardzo miłą niespodziankę. Jednym ruchem jego administratorzy włączyli bowiem nadawanie sygnałów aż w 19 satelitach! Tym samym konstelacja ta składa się obecnie z 33 aparatów. Tak duża liczba jest jednak tylko stanem tymczasowym. Jednocześnie nadają bowiem zarówno satelity II, jak i III generacji, a docelowo pracować mają tylko te ostatnie. Do 2020 roku będzie ich łącznie 35, w tym: 27 na orbicie średniej, 5 na geostacjonarnej oraz 3 na orbicie geosynchronicznej (te dwie ostatnie grupy będą widoczne przede wszystkich nad wschodnią Azją).
• Liczy siÄ™ nie tylko liczba
Dobra wiadomość jest taka, że nie trzeba wcale czekać do 2020 roku, by czerpać korzyÅ›ci, jakie dajÄ… cztery systemy GNSS. Najbardziej oczywistÄ… jest zdecydowanie wiÄ™ksza liczba satelitów widocznych na naszym niebie, co można Å‚atwo sprawdzić przy użyciu aplikacji do planowania pomiarów. WykorzystujÄ…c stronÄ™ gnssmissionplanning.com, wygenerowaliÅ›my wykres dostÄ™pnoÅ›ci satelitów dla Warszawy na 25 stycznia przy masce 10°. Wynika z niego, że użytkownik dwusystemowego odbiornika (GPS + GLONASS) może liczyć na 13-20 satelitów. JeÅ›li jednak mamy sprzÄ™t czterosystemowy, a wiÄ™c dołączymy Galileo i BeiDou, liczba aparatów wzroÅ›nie do 24-40! Warto jednak podkreÅ›lić, że w rzeczywistoÅ›ci liczba satelitów przydatnych w pomiarach RTK (tj. nadajÄ…cych przynajmniej na dwóch czÄ™stotliwoÅ›ciach) jest mniejsza. Dotyczy to w szczególnoÅ›ci aparatów BeiDou III generacji, z których część pracuje tylko na jednej czÄ™stotliwoÅ›ci.
Dodatkowe satelity to oczywiÅ›cie wiÄ™ksze prawdopodobieÅ„stwo zÅ‚apania i utrzymania fiksa, co jest szczególnie istotne przy gorszej widocznoÅ›ci nieba – wÅ›ród zabudowy, w obniżeniach terenu czy pod koronami drzew. Można by siÄ™ zatem odważyć na wykonywanie pomiarów satelitarnych w miejscach dotychczas niedostÄ™pnych dla tej technologii.
WiÄ™cej satelitów to także lepsza geometria ich poÅ‚ożenia na niebie, co powinno przekÅ‚adać siÄ™ na wyższÄ… dokÅ‚adność pomiaru. Analiza danych z narzÄ™dzia do planowania misji GNSS pokazuje, że przy dobrej widocznoÅ›ci nieba korzyść z dodatkowych aparatów jest niewielka, roÅ›nie ona natomiast wraz z przesÅ‚anianiem horyzontu. Przy dwóch systemach i masce 30° wskaźnik PDOP (opisujÄ…cy wpÅ‚yw geometrii konstelacji satelitów GNSS na dokÅ‚adność wyznaczania pozycji – im niższy, tym lepszy) aż dziesiÄ™ciokrotnie w ciÄ…gu dnia przekroczy 4,0, a w skrajnym przypadku osiÄ…gnie 15. Przy pomiarach czterosystemowych w takich samych warunkach maksymalny PDOP wyniesie raptem 3,7...
Pełna treść artykułu w lutowym wydaniu miesięcznika GEODETA