GPS, GNSS va navigatsiya — Geoaxborot.uz

Kirish

Global navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi (Global Navigation Satellite System, GNSS) — qabul qilgich joylashuvini sun'iy yo'ldoshlardan kelgan vaqt signallari orqali aniqlaydigan tizimdir. GPS esa GNSS tarkibidagi tizimlardan biri bo'lib, kundalik nutqda ko'pincha barcha sun'iy yo'ldosh navigatsiyasining umumiy nomi sifatida ishlatiladi.

GATda GNSS dala nuqtasini yozish, obyektni topish va xaritadagi ma'lumotni haqiqiy joy bilan bog'lashga yordam beradi. Ammo qurilma bergan koordinata tayyor haqiqat emas: uning aniqligi, koordinata tizimi va yig'ish sharoiti tekshiriladi.

GPS va GNSS farqi

GPS AQShning yo'ldosh tizimidir. GNSS esa GPS bilan bir qatorda boshqa global yoki mintaqaviy navigatsiya tizimlari signallaridan foydalanish imkonini bildiradigan umumiy atama. Bir nechta tizim signalini qabul qiladigan qurilma osmondagi ko'proq yo'ldoshni kuzatadi va ayniqsa binolar yoki tog'lar yaqinida barqarorroq ishlashi mumkin.

Tizim	Egasi	Qamrovi
GPS	AQSh	Global
GLONASS	Rossiya	Global
Galileo	Yevropa Ittifoqi	Global
BeiDou	Xitoy	Global
QZSS, NavIC	Yaponiya, Hindiston	Mintaqaviy

GPS.gov ma'lumotiga ko'ra bu tizimlar bir-birini to'ldiradi: zamonaviy telefon va dala qabul qilgichlari odatda bir vaqtda bir nechta tizim signalini qabul qiladi.

Joylashuv qanday aniqlanadi

Navigatsiya qabul qilgichi har bir yo'ldoshdan signal yetib kelish vaqtini o'lchaydi va uni masofaga aylantiradi. Bir necha masofa o'lchovi kesishgan joy qabul qilgichning holatini beradi; bu usul trilateratsiya (trilateration) deb ataladi. Kenglik, uzunlik, balandlik va qabul qilgich soati xatosini yechish uchun kamida to'rtta yo'ldosh signali kerak bo'ladi. Signal yorug'lik tezligida tarqaladi, shuning uchun vaqtdagi bir mikrosekundlik xato taxminan 300 m masofa xatosiga aylanadi.

Bir necha sun'iy yo'ldoshdan kelgan masofa signallari kesishib qabul qilgich joylashuvini aniqlashini ko'rsatuvchi sxema

Aniqlikka ta'sirlar

Ochiq osmon, yo'ldoshlarning osmondagi tarqalishi va signalning to'g'ridan-to'g'ri qabul qilinishi yaxshi natija beradi. Bino devori, daraxt toji yoki tor ko'cha signalni to'sishi mumkin. Signal devordan yoki suv yuzasidan qaytib kelganda ko'p yo'llilik (multipath) yuz beradi va o'lchangan masofa uzayib ko'rinadi.

GPS.gov ma'lumotiga ko'ra GPS'li smartfon ochiq osmon ostida odatda 4,9 m radius ichida aniqlik beradi; bino va daraxtlar yaqinida xato oshadi. Differensial tuzatish (differential correction) va RTK usulidagi geodezik qabul qilgichlar esa santimetr darajasiga yetadi.

Shuning uchun kerakli aniqlik ish boshida belgilanadi. Telefon yo'nalish topish va umumiy xaritalash uchun yetarli, ammo yer uchastkasi chegarasi yoki muhandislik o'lchovi uchun tashqi antenna, differensial tuzatish va nazorat nuqtasi kerak.

Ochiq osmon ostidagi to'g'ridan-to'g'ri signal bilan bino yonidagi qaytgan signalning aniqlikka ta'sirini solishtiruvchi sxema

Koordinata va atributlar

Koordinata bilan birga CRS, yozib olingan vaqt, qurilma turi, taxminiy aniqlik va yig'uvchi haqida metama'lumot saqlanadi. Qurilmalar kenglik-uzunlikni odatda WGS 84 (EPSG:4326) geografik tizimida beradi; GATda masofa yoki maydon hisoblashdan oldin vazifaga mos proyeksiyalangan CRSga o'tkazish talab qilinishi mumkin.

Nuqtani yozib bo'lgach, xaritada uning atrofini va atributlarini tekshirish foydali. Masalan, tuman suv xo'jaligi bo'limi quduqlarni xatlovdan o'tkazganda har bir quduq nuqtasi nomi, holati, debiti va suratiga bog'lanadi. Shunda keyingi tahlilda faqat koordinata emas, amaliy mazmun ham mavjud bo'ladi.

Navigatsiya ish tartibi

Dala ishidan oldin loyiha CRSini, talab qilinadigan aniqlikni va obyekt kodlarini kelishib olish kerak. Joyida qabul qilgich osmonni ko'ra oladigan holatda ushlab turiladi, aniqlik ko'rsatkichi barqarorlashgach nuqta yoziladi. Muhim obyektlar uchun qayta o'lchash yoki nazorat nuqtasi qo'llanadi.

Ofisda yozuvlar xaritaga yuklanadi, noto'g'ri turdagi obyektlar, dublikatlar va kutilmagan joylashuvlar tekshiriladi. Takroriy o'lchovlar orasidagi farq aniqlik talabi bilan solishtiriladi. Aniqlik cheklovi yashirilmaydi: u qatlam metama'lumotida qayd etiladi.

Dala rejasini tayyorlash, nuqtani yig'ish, atribut kiritish va ofisda tekshirishdan iborat GNSS ish jarayoni

Xulosa

GPS GNSS oilasidagi navigatsiya tizimlaridan biridir; zamonaviy qabul qilgich bir necha tizim signalidan foydalanib, joylashuvni barqarorroq aniqlaydi. Natijaning ishonchliligi signal sharoiti, qurilma turi, CRS va hujjatlashtirishga bog'liq.

GNSSni oddiy "joyni ko'rsatuvchi" vosita emas, o'lchash usuli sifatida rejalash va natijani tekshirish GAT qatlamining sifatini saqlaydi.