
数事典本与变用
应用研究
Z-BLADE技术在GNSS接收机中的应用
孙军1李强龙2
(1.沈阳天信测绘科技有限责任公司辽宁沈阳110000;2.沈阳龙天测绘科技有限公司辽宁沈阳110000)
摘要:Ashtech/Spectra(阿什泰克/光语)在2012年推出独特的ZBLADE定住技水,它允许测量师在有GNSS系统的地方就可以工作,使得在以前是不可能的或低效的地方,加效密的树冠或市区工作更富有或效。这项新技术已经成功的运用在了ProMark800/220GNSS接收机中。本文介绍了加何在图难的环境中,提高了定位的可用性,并对比没有Z-BLADE技术的产品
关键调:ASHTECH/SPECTRAZ-BLADE障碍物密殊悉劣环境下定位GNSS定位系统
中图分类号:P228.4 1引言
文献标识码:A
文编号:1007-9416(201309-0085-0
3应用实例对比测试
内置Z一BLADE技术的接收机可以在具有挑战性的,基至是传统GNSS设备不可能完成的环境下测量,例如工作在城市的高楼快谷中,或在森林茂密的树冠下。这些都是测量员工作越来越频繁的地方,他们想在这样的地方获得数据,而不仅仅是在开阔的环境下测量。阿什泰克响应这一需求,开发的Z-BLADE定位技术,这是目前唯一可在GNSS覆盖范内即可工作的接收机。这种独特的技术,精心优化组合不同的GNSS的信号和数据处理,由此产生的“GNSS-中心"的算法带来了不依赖于GPS系统的独立性,并允许 GNSS的卫星信号的任意组合一起使用。Z-BLADEGNSS-中心的技术增强了在收星围难的条件下的RTK定位可用性,这反过来又使测量师的工作更富有成效。Z-BLADE的独特方法具有明显的优
势和超过传统的"GPS-中心"的GNSS解决方案。 2Z--BLADE技术介绍
Z一BLADEGNSS一中心的定位技术的开发,基于多年GNSS经验和知识。目的是更好地利用未来所有的GNSS卫星信号,避免不必要的依赖单独的GPS卫星信号。大多数高精度GNSS设备制造商展示他们的产品作为GNSS接收机,通过展示他们如何跟踪和使用 GPS以外的信号。其他则证明GNSS卫星带来额外的性能改进(位置精度,可用性和可靠性),和所有的人得出结论相同,GLONASS,伽利略和北斗系统提供了宝费贵的扩增。但他们的方法是“GPS一为中心“的,在这个意义上,依然依赖于GPS信号,并且必须需要的最低的4,5或6个GPS卫星才可以进行位置计算。
Z-BLADEGNSS-中心技术相对比较简单,它假定在天空中的每颗卫星之间是相等的,可以互换使用卫星信号,进行位置计算。在这种方法中,解决了GPS信号的基本依赖,且RTK定位可以没有 GPS卫星。这种方法显著增加了潜在的卫星可用性,即使是在多题 GPS卫星不可见或完全不可见的地方,只要有足够的别余GNSS卫星,RTK接收机依然可以获得固定解。
图1测试区域和测试轨迹
表1
全部历元围定历元浮动历元
ProMark 220XZBLADE) 1688
908(54%) 644(38%)
对比产品 1632 411(25%) 164(10%)
为了证明Z-BLADE技术优势,我们进行了广泛的测试,采用 ProMark220对比采用了传统的GPS-中心技术的其他厂家的类似产品。GNSS-核心的好处在严重阻碍的条件下是尤为明显的,我们选择了一个试验现场,见图1。
整个测试区域在亭子和树冠下方。此外测试轨速的一部分经过一个夏天房子下的金属屋顶,从而御彻底阻止GNSS的信号接收。轨迹如左图2中所示的路径,ProMark220和对比的产品,分别使用自己配套的外置天线,并安装在一个单杆上测试从控制点(A)开始,穿过轨迹(点B和C),返回到控制点(A),并停止在那里两分钟。
进行15个连续循环测试,以确保统计意义。在测试过程中,采用同一个基站和相同的GPS/GLONASS的RTCM-3差分数据格式,测试现场距离基站1,3公里,进行了两个测试,用两种不同的参考站:第一个是ProMark800接收机作为基站,然后用对比产品的基站进行第二组测试,这种方法使我们能够测量基站接收机对试验结果的影响,并确保测试的基站,没有接收机品牌的偏见
ProMark220和对比产品之间的差异可以清楚地看到。PRO-MARK220内置Z-BLADE技术,提供固定和浮动位置,如表1固定解的比例要高得多。
表1,结果,PROMARK220取得了54%的固定RTK位置,面对比产品只实现了25%的固定RTK位置。此外,PROMARK220在树冠下固定RTK的位置,对比产品的固定的RTK位置是零!根据表1 的数据,我们可以得出以下结论
PROMARK220表现出更好的可用性固定RTK位置:固定解比例是对比产品的2倍以上。PROMARK220取得了比对比产品近3倍
以上的固定和浮动解。 4结语
今天的测量员正在寻找从新的GNSS系统中受益,如GLONASS,北斗和伽利略。阿什泰克是第一个把这些新的GNSS信号与GPS信号具有同等价值进行定位计算的GNSS定位设备提供商,GNSS一中心Z-BLADE技术目前内置在PROMARK800,PROFLEX800和 ProMark220接收机中。Z-BLADEGNSS-为中心的方法解决了测量师在严重阻碍的条件下,GPS一为中心的产品和生产效率较低的地方的工作间题Z-BLADE技术还可以确保更短的时间内进行首次定位(甚至更长的基线),以及与其他厂广商的基站最佳的联合操作。Z-BLADE产品有助于测量师在具有挑战性的环境中工作,并尽量减少采用替代测量工具(例如,光学仪器)。这种独特的技术使测量师提高他们的准确性,效率和生产力,从而最大限度地发挥他
们的GNSS设备投资的价值。参考文献
[1]周忠漠等.GPS卫星测量原理与应用.北京:测绘出版社,1997: 215217.
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