Nové služby sítě CZEPOS Vážení přátelé! Dne 3. února 2009 oznámil Zeměměřický úřad uvedení do provozu nových služeb sítě CZEPOS. Tato změna souvisí se zprovozněním sítě na novém softwaru Leica GNSS Spider, který jde jako jediný ruku v ruce s tvorbou a zdokonalováním nejnovějšího standardu RTCM verze 3.1, který mj. definuje tzv. MAC koncept (Master Auxiliary Concept) síťového řešení. MAC koncept a jeho realizace v programu Leica GNSS Spider Následující obrázek schematicky zobrazuje princip fungování MAC konceptu modelování v sítích GNSS referenčních stanic: Master reference station: Hlavní referenční stanice. Typicky je to pro daného připojeného uživatele nejbližší referenční stanice. Auxiliary reference station: Pomocné referenční stanice. Typicky je to 4 až 5 dalších nejbližších stanic. Hlavní a pomocné stanice tvoří dohromady tzv. buňku (Cell). Toky dat a procesy v MAC konceptu: 1. Tok observačních dat z referenčních stanic do procesního centra 2. Síťový proces, který redukuje data ze stanic na společnou hladinu ambiguit. Ve Spideru probíhá tento proces v rámci tzv. clusteru, což je pod-síť nebo celá síť složená z 25 30 referenčních stanic. Větší sítě jsou tedy rozděleny do více clusterů, které se vzájemně překrývají. 3. Uživatel (rover) informuje síť o své poloze pomocí tzv. NMEA GGA zprávy. 4. Tvorba a odesílání korekcí RTCM verze 3.1 z procesního centra do roveru. Tento datový proud obsahuje kompletní korekce z hlavní stanice (Master) a diference korekcí ze stanic pomocných (Auxiliary). To je možné právě díky převedení dat na společnou hladinu ambiguit. 5. Rover modeluje síťové řešení v rámci buňky a počítá přesnou polohu z RTCM 3.1 dat, které obsahují kompletní data. Tento proces je optimalizován v unikátní Leica technologii SmartRTK, která je k dispozici v Leica GPS1200 od firmare verze 5.50 a od počátku existence Leica GPS900CS. Přesně tento proces se ve Spideru a v Leica roverech nazývá MAX. Jednou z výhod tohoto řešení je to, že v případě výpadku nějaké stanice a problémů síťového řešení, má rover vždy k dispozici kompletní korekce z hlavní referenční stanice, čímž odpadá nutnost přepojování se na individuální RTK službu! Dalším plusem je, že formát RTCM 3.1 je mnohem 1/10
kompaktnější než stávající RTCM 2.3 a tak máme mnohem větší šanci, že k nám data protečou v místech, kde GPRS služba nevyniká svou rychlostí ani kapacitou! Z uvedených informací také vyplývá, že abychom plně využili tuto nejmodernější metodu síťového řešení, potřebujeme rover, který podporuje korekce RTCM verze 3.1 (minimálně 3.0) a má optimalizované algoritmy pro MAC koncept. Pro ty rovery, které to ještě neumí, je zde částečná kompenzace, která se ve Spideru nazývá i-max (individualizovaný MAX). Tento přístup se od MAXu liší tím, že proces síťového modelování (krok 5.) je částečně přesunut z roveru do procesního centra, které pak vysílá do roveru upravené korekce z hlavní stanice. Nové služby sítě CZEPOS Leica GNSS Spider poskytuje v síti CZEPOS služby skrze nový NTRIP caster (standardní komunikační protokol), který je přístupný na následující IP adrese a IP portu: IP adresa: 195.245.209.181 IP port: 2111 Poznámka: IP adresa je stejná jako u původního GN casteru, tzn. že přístupy řídí jeden počítač. Oba NTRIP castery jsou na tomto serveru rozlišeny právě odlišnými IP porty nový (Proxy server systému Leica GNSS Spider): 2111, původní (GNCASTER): 2101. Přístupová jména a hesla byla zkopírována z původního casteru na nový, takže jsou na obou casterech identická. Ve standardu NTRIP (Network Transfer of RTCM Corrections via IP Protocol) jsou jednotlivé služby sítě rozlišeny pomocí tzv. přípojných bodů (Mountpoints), jejichž kompletní seznam tvoří tzv. zdrojovou tabulku (Sourcetable). Nový NTRIP caster obsahuje 5 mountpointů: VRS3: Síťová služba i-max. Vyžaduje polohu roveru pro výpočet MAC korekcí na serveru. Formát korekcí RTCM 3.1. V síťovém řešení jsou zahrnuty i blízké zahraniční stanice. Vzhledem k tomu, že většina stanic sítě CZEPOS je pouze GPS L1,L2, obsahuje i síťové řešení pouze tyto signály a to i v případě, že nejbližší stanice podporuje systém GLONASS. RTK3: Nejbližší stanice (Nearest). Vyžaduje polohu roveru pro přidělení korekcí z nejbližší stanice. Formát korekcí RTCM 3.1. V případě, že nejbližší stanice podporuje GLONASS, tak i vysílané korekce do roveru obsahují GLONASS; jedná se o stanice CPRG (Praha), PLZE (Plzeň) a VSBO (Ostrava). 2/10
CPRG3: Individuální RTK připojení na stanici CPRG (Praha). Není potřeba posílat polohu roveru. Korekce RTCM 3.1 obsahují GPS L1,L2 a GLONASS. PLZE3: Individuální RTK připojení na stanici Západočeské univerzity v Plzni PLZE. Není potřeba posílat polohu roveru. Korekce RTCM 3.1 obsahují GPS L1,L2 a GLONASS. VSBO3: Individuální RTK připojení na stanici Vysoké školy báňské Ostrava VSBO. Není potřeba posílat polohu roveru. Korekce RTCM 3.1 obsahují GPS L1,L2 a GLONASS. Nastavení služeb v aparaturách Leica Následující informace popisují, jak nastavit zmíněné služby ve strojích GPS1200(+), SmartRover, SmartStation, SmartPole a GPS900CS. Uvedené postupy platí v Systému 1200 pro verzi firmwaru 7.01 a v GPS900CS pro verzi 6.02. Obrazovky a postupy se mohou v jiných verzích mírně lišit. Konfigurace internetového rozhraní zůstává stejná jako pro stávající služby sítě CZEPOS, takže dále je popisována jen úprava rozhraní pro RTK. Služba i-max Vytvoření konfiguračního souboru: System 1200: 3 Správce > 5 Konfigurační soubory GPS900CS: 5 Konfig > 4 Kom.konfig > rozbalte seznam Konfig soub. Najeďte třeba na konfigurační soubor CZEPOS-PRS (je i- MAXu nejbližší svým nastavením) a stiskněte F2 NOVÝ. V okně Nový konfigurační soubor vyplňte údaje podobně jako na obrázku a stiskněte F1 ULOŽ. System 1200: Stiskněte ESC pro únik z průvodce konfiguračním souborem a dále F1 POKR pro návrat do hlavního menu. GPS900CS: pokračuje se rovnou editacemi rozhraní. Základní nastavení RTK rozhraní: GPS1200, SmartRover: 5 Konfig > 4 Rozhraní > kurzor na Real-Time > F3 EDIT SmartStation: 5 Konfig > 4 Rozhraní > kurzor na GPS RTK > F3 EDIT GPS900CS: kurzor na Real-Time > F3 EDIT. Údaje v okně Real-Time režim nastavte přesně podle 3/10
obrázku a uložte pomocí F1 POKR. Leica e-mail 3/2009 Nastavení adresy přístupového serveru: Zůstaňte s kurzorem na rozhraní Real-Time příp. GPS RTK (SmartStation) a stiskněte F4 CTRL. Najeďte na Server a entrem rozbalte seznam serverů. Stiskněte F2 nový a zadejte název serveru (libovolný) a IP adresu 195.245.209.181 a IP port 2111 (viz. obrázek vlevo). Uložte to pomocí F1 ULOŽ. Aktualizovaný seznam serverů pak vypadá jako na obrázku uprostřed. Nechte kurzor na nově vytvořeném serveru a stiskněte F1 POKR. Obrazovka Nast. NET Port pak vypadá jako na obrázku vpravo. Potvrďte F1 POKR. Další nastavení RTK rozhraní: Zůstaňte s kurzorem na rozhraní Real-Time příp. GPS RTK (SmartStation) a stiskněte F3 EDIT a dále hned F2 ROVER. Údaje v záložce obecné nastavte přesně podle obrázku vlevo. Stiskněte F4 GGA a ujistěte se, zdá máte GGA pozice nastavené na Automaticky. V záložce NTRIP zkontrolujte Vaše přihlašovací jméno (Uživ ID) a Heslo. Mountpoint nastavte přesně na VRS3. To lze provést buďto zadáním z klávesnice nebo výběrem ze zdrojové tabulky F5 ZDROJ viz. obrázek vpravo. Vše potvrďte několikerým stiskem F1 POKR, dokud se nedostanete do hlavního menu. 4/10
Služba Nejbližší stanice Vytvoření konfiguračního souboru: System 1200: 3 Správce > 5 Konfigurační soubory GPS900CS: 5 Konfig > 4 Kom.konfig > rozbalte seznam Konfig soub. Najeďte třeba na konfigurační soubor CZEPOS-i-MAX a stiskněte F2 NOVÝ. V okně Nový konfigurační soubor vyplňte údaje podobně jako na obrázku a stiskněte F1 ULOŽ. System 1200: Stiskněte ESC pro únik z průvodce konfiguračním souborem a dále F1 POKR pro návrat do hlavního menu. GPS900CS: pokračuje se rovnou editacemi rozhraní. Základní nastavení RTK rozhraní: GPS1200, SmartRover: 5 Konfig > 4 Rozhraní > kurzor na Real-Time > F3 EDIT SmartStation: 5 Konfig > 4 Rozhraní > kurzor na GPS RTK > F3 EDIT GPS900CS: kurzor na Real-Time > F3 EDIT. Údaje v okně Real-Time režim nastavte přesně podle obrázku a uložte pomocí F1 POKR. Nastavení adresy přístupového serveru: Zůstaňte s kurzorem na rozhraní Real-Time příp. GPS RTK (SmartStation) a stiskněte F4 CTRL. Najeďte na Server a entrem rozbalte seznam serverů. Stiskněte F2 nový a zadejte název serveru (libovolný) a IP adresu 195.245.209.181 a IP port 2111 (viz. obrázek vlevo). Uložte to pomocí F1 ULOŽ. Aktualizovaný seznam serverů pak vypadá jako na obrázku uprostřed. Nechte kurzor na nově vytvořeném serveru a stiskněte F1 POKR. Obrazovka Nast. NET Port pak vypadá jako na obrázku vpravo. Potvrďte F1 POKR. 5/10
Další nastavení RTK rozhraní: Zůstaňte s kurzorem na rozhraní Real-Time příp. GPS RTK (SmartStation) a stiskněte F3 EDIT a dále hned F2 ROVER. Údaje v záložce obecné nastavte přesně podle obrázku vlevo. Stiskněte F4 GGA a ujistěte se, zdá máte GGA pozice nastavené na Automaticky. V záložce NTRIP zkontrolujte Vaše přihlašovací jméno (Uživ ID) a Heslo. Mountpoint nastavte přesně na RTK3. To lze provést buďto zadáním z klávesnice nebo výběrem ze zdrojové tabulky F5 ZDROJ viz. obrázek vpravo. Vše potvrďte několikerým stiskem F1 POKR, dokud se nedostanete do hlavního menu. Služba Individuální RTK Vytvoření konfiguračního souboru: System 1200: 3 Správce > 5 Konfigurační soubory GPS900CS: 5 Konfig > 4 Kom.konfig > rozbalte seznam Konfig soub. Najeďte třeba na konfigurační soubor CZEPOS-i-MAX a stiskněte F2 NOVÝ. V okně Nový konfigurační soubor vyplňte údaje podobně jako na obrázku a stiskněte F1 ULOŽ. System 1200: Stiskněte ESC pro únik z průvodce konfiguračním souborem a dále F1 POKR pro návrat do hlavního menu. GPS900CS: pokračuje se rovnou editacemi rozhraní. Základní nastavení RTK rozhraní: GPS1200, SmartRover: 5 Konfig > 4 Rozhraní > kurzor na Real-Time > F3 EDIT SmartStation: 5 Konfig > 4 Rozhraní > kurzor na GPS RTK > F3 EDIT GPS900CS: kurzor na Real-Time > F3 EDIT. Údaje v okně Real-Time režim nastavte přesně podle 6/10
obrázku a uložte pomocí F1 POKR. Leica e-mail 3/2009 Nastavení adresy přístupového serveru: Zůstaňte s kurzorem na rozhraní Real-Time příp. GPS RTK (SmartStation) a stiskněte F4 CTRL. Najeďte na Server a entrem rozbalte seznam serverů. Stiskněte F2 nový a zadejte název serveru (libovolný) a IP adresu 195.245.209.181 a IP port 2111 (viz. obrázek vlevo). Uložte to pomocí F1 ULOŽ. Aktualizovaný seznam serverů pak vypadá jako na obrázku uprostřed. Nechte kurzor na nově vytvořeném serveru a stiskněte F1 POKR. Obrazovka Nast. NET Port pak vypadá jako na obrázku vpravo. Potvrďte F1 POKR. Další nastavení RTK rozhraní: Zůstaňte s kurzorem na rozhraní Real-Time příp. GPS RTK (SmartStation) a stiskněte F3 EDIT a dále hned F2 ROVER. Údaje v záložce obecné nastavte přesně podle obrázku vlevo. Stiskněte F4 GGA, zde mohou být GGA pozice nastavené na Žádné. V záložce NTRIP zkontrolujte Vaše přihlašovací jméno (Uživ ID) a Heslo. Mountpoint nastavte přesně na CPRG3, PLZE3 nebo VSBO3. To lze provést buďto zadáním z klávesnice nebo výběrem ze zdrojové tabulky F5 ZDROJ viz. obrázek vpravo. Vše potvrďte několikerým stiskem F1 POKR, dokud se nedostanete do hlavního menu. 7/10
Nastavení příjmu družic systému GLONASS Korekce ruského systému GLONASS jsou poskytovány ze stanic CPRG (Praha), PLZE (ZčU Plzeň) a VSBO (VŠB-TU Ostrava). Velkou výhodu GLONASSu je, že spolu s GPS přijímáme o cca 5-7 družic více a tím se výrazně zvětšuje naše šance na doměření v problematických místech s mnoha zákryty. Hardwarově jsou připraveny na GLONASS následující typy Leica aparatur: - GPS1200 se senzory GX1220 GG a GX1230 GG - GPS1200+ se senzory GX1220+ GNSS a GX1230+ GNSS - SmartRover, SmartStation a SmartPole, pokud jsou vybaveny anténami ATX1230 GG nebo ATX1230+ GNSS. - GPS900CS s anténou ATX900 GG Standardně přijímají tyto aparatury GLONASS na ukázku každou středu. Pro stálý provoz GLONASSu je zapotřebí koupit licenci (viz. dále) a doporučuje se také nahrát poslední verzi firmwaru. Okno pro nastavení příjmu GLONASSu se v aparaturách otvírá následovně: GPS1200(+), SmartRover, SmartPole: 5 Konfig > 2 Nastavení přístroje > 2 Nastavení družic SmartStation: 5 Konfig > 5 SmartStation > 3 Nastavení družic GPS900CS: 5 Konfig > 2 Konf.přístroj > 2 Konf.družic Podle verze firmwaru se nastaví GLONASS: Ano (od v7.01) nebo GNSS systém: GPS i GLONASS (do v6.02) Co budete potřebovat? V této části jsou popsány tipy, jak zdokonalit Vaši aparaturu, aby co nejefektivněji využila tyto moderní služby. Pro MAC koncept MAC koncept (korekce MAX a i-max) a příjem korekcí RTCM 3.x jsou optimalizovány v technologii Leica SmartRTK, která k dispozici od verze firmware 5.50. To platí pro všechny aparatury Systému 1200 i GPS900CS. Datum softwarové údržby verzí 5.xx je 1.12. 2006. Pro GLONASS Všechny aparatury Systému 1200 lze servisně přestavět na GPS1200+ GNSS, cena závisí na typu stávající aparatury. GLONASS podporují všechny aparatury a antény, které mají přívlastek GG nebo + GNSS. Pro stálý provoz GLONASSu je zapotřebí licence. Nejnižší možná verze firmware podporující GLONASS je 4.xx, ovšem v nedávné době byly vypuštěny družice se záporným frekvenčním posunem modulace FDMA a tyto jsou podporovány až od verze 5.62! Datum softwarové údržby verzí 5.xx je 1.12. 2006. 8/10
Ceník licencí a softwarové údržby Pro GPS1200(+): např. senzory GX1230, GX1230 GG, GX1230+, GX1230+ GNSS: - 751186 Licence na GLONASS: 65 810,- Kč - 6000468 Roční údržba firmwaru: 6 990,- Kč Pro kontrolery RX1250X(c) SmartRover: - 751186 Licence na GLONASS: 65 810,- Kč - 6000471 Roční údržba firmwaru: 6 990,- Kč Pro kontrolery RX1250T(c) přístroj SmartPole: - 751186 Licence na GLONASS: 65 810,- Kč - 6000580 Roční údržba firmwaru: 5 830,- Kč Pro TPS1200(+) SmartStation: - 752873 Licence na GLONASS: 21 940,- Kč - 6000439 Roční údržba firmwaru: 6 990,- Kč - 752656 Lic. pro sběr post-proc. dat: 45 870,- Kč Pro GPS900CS: - 759163 Licence na GLONASS: 76 780,- Kč - 6000459 Roční údržba firmwaru: 6 990,- Kč - 759164 Lic. pro sběr post-proc. dat: 6 800,- Kč V případě povýšení firmware přístrojů na verzi 7.01 je nutné povýšit i software Leica Geo Office (LGO) na verzi 7: - 6000613 Roční údržba softwaru: 12 820,- Kč - 752697 GLONASS post-process.: 46 570,- Kč Uvedené ceny jsou bez DPH a platí do 28. 2. 2009. Závěr Naše interní testy ukázaly na mnohem rychlejší RTK inicializaci s použitím těchto nových služeb. V průběhu vlastního měření se již neobjevují zprávy RTK spojení ztraceno, což bylo způsobeno kombinací velkého objemu dat RTCM 2.3 a nízkou průtočností GPRS. RTCM 3.1 je mnohem kompaktnější formát a tak je zde výrazné zlepšení v místech s problematickou dostupností GPRS služby. Díky družicím GLONASS máte větší šanci doměření v problematických místech s mnoha zákryty. a to stojí za to využít jděte s dobou! Hodně zdaru! 9/10
Daniel Šantora GEFOS a.s. Tel.: 283 842 620 (obch. zastoupení), 284 007 034 (přímo) Mob.: 724 031 261, daniel.santora@gefos.cz 10/10