GPS - mitte lihtsalt asukohamääramine
Mõned põhimõisted ja põhimõtted:
GPS -> asukohamääramissüsteem (Global Positioning System - USA) GNSS -> asukohamääramissüsteem, kus lisaks GPS kasutatakse ka Venemaa sarnast süsteem GLONASS ja ... DGPS -> asukohamäärang parandussignaali kasutamisega (D= differential) Probleem on selles, et asukohamääranguks kasutatavad satelliidid liiguvad ümber maa erinevatel orbiitidel, mistõttu asukohamäärangu kvaliteet muutub pidevalt. Lisaks on palju muid segavaid tegureid. Seega lihtsalt GPS ei ole töötegemiseks piisav, on ebastabiilne ja perioodiliselt ebatäpne. EGNOS -> Euroopas kasutatav tasuta parandusteenus. Kvaliteet on nagu tasuta asjal ikka. EGNOS probleem on selles, et kogu Euroopa piirkonnale väljastatakse üks signaal. See arvutatakse välja ümber Euroopa asuvate tugijaamade alusel ja teisendatakse keskmiselt sobivaks. Eesti üleüldine probleem on selles, et me asume piisavalt põhjas. Parandussignaali väljastav satelliit asub ebasobivalt madalal, sest selle orbiit asub ekvaatori tasapinnas. Lisaks asub Eesti EGNOS leviala piiril; kusjuures Ida-Eesti jääb garanteeritud levialast isegi välja. EGNOS LEVIALA OmniSTAR -> Tasuline satelliitparandussignaali teenus. Kuivõrd asi on tasuline, siis on tegemist konkreetse teenusega konkreetsele antennile. Seetõttu on parandussignaal täpne ja stabiilne. OmniStar puuduseks on Eesti endiselt asukoht põhjas. Signaali väljastav satelliit on madalal ja signaali katkemine lihtne reljeefi, metsade ja hoonete tõttu. Signaali taastumine on ajamahukas. (OmniSTAR'st ka pisut allpool). TerraStar -D -> Sarnane OmniStart'ga Novatel satelliitparandussignaal. Toimimispõhimõte sarnane, erinevusteks on teine maapealsete tugijaamade võrgustik ja signaali edastamine korraga vähemalt kahelt satelliidilt (erinevalt OmniStar'st ei kasutata 'geostatsionaarseid' vaid tavalisi ekvatoriaalorbiidil liikuvaid (7 tk.) satelliite. GLONASS -> Nn. 'vene' satelliidid, paralleelne asukohamäärangusüsteem. Selle kasutamine suurendab satelliitide arvu ja leevendab Eesti asukohast tingitud kohatist satelliitide puudujääki põhjataevas. GLONASS võimaldab kaks täiendavat parandussignaali teenust OmniSTAR'lt (vastuvõtjatele, mis on aktiveeritud GLONASS vastuvõtule): G2 signaal töötab lisaks parandussattelliidi signaalile ka GLONASS analüüsil, mistõttu parandab oluliselt vastuvõttu just meie laiuskraadil. G2 parandussignaali abil on saavutatud täpne ja stabiilne töö; isegi metsad ja künkad segavad minimaaalselt. Igatahes, kes on proovinud, on ka selle juurde jäänud. Lisaks võimaldatakse ainult osade TRIMBLE kaubamärgi GPS vastuvõtjate korral parandussignaal liigitähisega RTX. Tegemist on parandatud parandusteenusega, mille meie piirkonnas muudab atraktiivseks võimalus signaali edastamiseks läbi interneti; GSM tugivõrgu ja modemi abil. Hea täpsusega ja stabiilne töö. Levi on seotud GSM leviga, kuid see on Eestis enamasti piisav. RTK -> parandussignaal tugimajaka või tugivõrgu kasutamisel. Kas võimalust, tugimajaka kasutamisel on heaks küljeks parim võimalik täpsus üldse, puudusteks vajadus omada tugijaama ja seda võib osutuda tarvilikuks töö käigus aeg-ajalt teisaldada. Eestis töötvad kolm RTK tugivõrku (on veel mõned, kuid mitte nö. laiatarbetarbijale) Trimble, TopCon ja CNH (New Holland & Case IH - üleeuroopaline). Nende korral toimub signaali edastamine jällegi läbi GSM andmeside. Väga hea ja praktiliselt probleemideta lahendus (kui just gsm-levi ei katke). Puuduseks on sellele üleminekuks vajalik vastuvõtja aktiveerimine, mis võib maksta sõltuvalt kaubamärgist 2000 - 5000 eur (kui RTK pole muidugi juba aktiveeritud). Väga orienteeruvad GPS seadmete hinnad on -> SIIN GPS täpsus: lemmikküsimus, mis tegelikult ei ütle eriti midagi. Kõrvalekalle +/- määratud asukohast. Kuid on üks 'aga'. Kõikide GPS vastuvõtjate valmistajad annavad täpsuse tingimusega: 15 minuti vältel 95% ajast. Siia mahub ka parandussignaalita või EGNOS parandussignaali kasutamisel "äravajumine" mõne töökäigu jooksul meetri võrra ja enamgi. Lisaks sellele, enamasti pole oluline mitte täpne asukoht, vaid selle paiknemine eelmise töökäigu suhtes. parem näitaja on: GPS korduvus: asukoha erinevus eelmise töökäigu suhtes: Jagatakse kaheks. Tööläikudevaheline korduvus (pass-to-pass); iseloomustab suhtelist asukohta viimase 15 minuti vältel. See ei ole seotud koordinaadiga, kuid iseloomustab süsteemi täpsust ja selle järgi võib määrata vajalikku süsteemi. Hooaegadevaheline korduvus (year-to-year). Reaalne korduvus ükskõik millise aja vahemiku järel. See on oluline igasugustel töödel salvestatud andmete kasutamisel ja kohtandmete vahetamisel masinate vahel. Väga orienteeruvad GPS täpsusklassid ja nendele sobivad tööd on -> SIIN |
Kogemused- -EGNOS parandussignaali korral võib esineda nö. "ühesuunaline viga", eriti liikumisel ida-lääne suunas.
- Teatud perioodidel võib töötamine ilma parandussignaalita olla stabiilsem, kui EGNOS kasutades. Seega kui EGNOS kvaliteet pole hetkel rahuldav, võib lülituda ümber tööle ilma parandussignaalita - EGNOS ei ole usaldusväärne liikumissuuna hoidmiseks isegi pritsimisel, rääkimata külvist või reaskultuuride töötlemisest. - Kui Omnistar XP/HP korral on aktiveeritud ka VBS signaali katkemise kompenseerimiseks, siis signaali taastumisel võib toimuda asukohahüpe, kuni 1 meeter või halvemal juhul enamgi. - Vastuvõtja esmakäivitamine võib võtta kaua aega, kuni pool tundi pole veel probleem. Ka peale sisselülitumist saavutab vastuvõtja normaalse töötäpsuse alles mitmekümne minuti möödumisel. - Antenni võivad segada anomaaliad (konditsioneer, muu elektroonika; selle määramine on raske), teatud piirkondades on kohatud ka seletamatuid olukordi, kus GPS asukohamäärang lihtsalt on häiritud... SOOVITUSED1. GPS maksimaalse täpsusega:
- Automaatroolisüsteemi korral vähemalt kombinatsioonid: OmniSTAR G2 (koos GLONASS'ga); OmniStar XP/HP. TerraStar-C. - Kogu süsteemi hankimisel kaaluda väga tõsiselt RTK NTRIP (gsm kaudu) GPS hankimist. - Trimble korral õigustab RTX, kuid suhteliselt soliinde periooditasu - fikseeritud, kauplemisruumi ei ole. Täpne seade välistab palju probleeme ja lahendab tegelikult ülesanded: alates markeeridest vabanemisest kuni ootamatult arvestatava reaalse kokkuhoiuni. See on märkamatu suurus, kuid reaalselt olemas. Tegelikult võib kehv GPS vastuvõtja hävitada kogu süsteemi mõtte ja rahulolu sellest. 2. Kasutada olemasolevat maksimaalselt (ühesõnaga alati), nii on ka efektiivsus parim. Kõige huvitavam, et sellisel juhul ilmnevad peatselt võimalused, mida poleks osanud eeldadagi. 3. Kaubamärgikesksus pole määrav. Kui masinapargi ja kasutusvaldkonna moodustab erinevat marki tehnika, siis on otstarbekas lähtuda eelkõige sobivusest agregaatide, töö ja andmehaldusega; traktoriga sobitumine on kohati lihtsam ja pole esmajärgulise tähtsusega. |