RTKLIB กับ สายอากาศใหม่GPS-703-GGG

28 10 2009

20091028


ได้รับสายอากาศใหม่ของ Novatel Model: GPS-703-GGG เป็นสายอากาศของระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นพิภพด้วยดาวเทียม เมื่อก่อนจะคุ้นเคยกันในชื่อที่เรียกกันจนติดปากว่าจีพีเอส(GPS) ซึ่งเป็นของกระทรวงกลาโหมของสหรัฐอเมริกา แต่ปัจจุบันมีอื่นๆที่ทำงานแบบเีดียวกันเช่น ระบบ GLONASS ของทางรัสเซีย ระบบ Galileo ของทางฝั่งยุโรป และระบบ COMPASS ของประเทศจีนเป็นต้น อาศัยหลักการที่ว่า ถ้ารู้ตำแหน่งดาวเทียมบนท้องฟ้า รู้ระยะทางจากดาวเทียมมายังเครื่องรับสัญญาน ก็คำนวณตำแหน่งได้เหมือนเราวาดรูปสามเหลี่ยมสมัยเรียนหนังสือด้วยวงเวียน เปลี่ยนจากสองมิติมาเป็นสามมิติ แต่ในการคำนวณจริงมีความซับซ้อนอยู่หลายเรื่องนะครับ แต่ขอเว้นไว้เดี๋ยวจะออกนอกเรื่องไปไกล

สายอากาศ GPS-703-GGG ของทาง Novatel นี้จัดได้ว่าเป็นรุ่นใหม่ขนาดที่ว่า user guide ยังไม่มีให้โหลดในเว็บของบริษัทเลย รหัสห้อยท้าย GGG คือออกแบบมาให้รับสัญญานได้ทั้งระบบ GPS, GLONASS และ Galileo ออกแบบมาให้ทำงานได้บนความสูงถึง 9000 เมตร ก็ติดตั้งบนอากาศยานที่บินไม่สูงเกินนี้ได้ ทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิ -40 ถึง +85 องศาเซลเซียส กันสะเทือน และกันละอองเกลือตามมาตรฐาน NIL-STD-810F

เมื่อของมาแล้วก็ทดสอบกันหน่อย โดยเครื่องรับสัญญานใช้ Leica System 500 เมื่อสลับสับเปลี่ยนสายอากาศก็ต้องมีการตั้งค่าออฟเซตต่างของตัวสายอากาศให้กับทางเครื่องรับทราบก่อนจะได้วัดได้ถูกต้อง กาลนี้สายอากาศมาพร้อมสายนำสัญญานยาว 15 เมตรได้ลองไปพร้อมกันเลย
เริ่มด้วยตั้งขาตั้งบนจุด CU03 ใช้สายอากาศ GPS-703-GGG ติดตั้งแล้วรังวัดแบบสถิตย์เป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นเปลี่ยนสายอากาศเป็น AT502 ของ Leica System 500 เอง รังวัดต่ออีก 1 ชั่วโมง

ซอฟต์แวร์ที่ใช้ประมวลผลข้อมูลนั้นใช้ RTKLIB เวอร์ชั่น 2.2.2 ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ฟรี เริ่มต้นด้วยการโหลดข้อมูลจากตัวเครื่อง ซึ่ง System 500 นั้นเก็บข้อมูลไว้ในโฟล์ดเดอร์ GEODB จากนั้นใช้ rtkconv ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ย่อยในชุด RTKLIB ทำการแปลงข้อมูลให้เป็นข้อมูลมาตรฐานกลางที่ชื่อ RINEX แต่ผลปรากฎว่า rtkconv นั่นไม่สามารถอ่านข้อมูลเฉพาะของ Leica ได้จึ่งต้องใช้ซอฟต์แวร์ SKIpro ของทาง Leica แปลงมาเป็นข้อมูล RINEX ก่อน ปัญหานี้ต้องบันทึกไว้อนาคตอาจจะสามารถอ่านได้ก็เป็นได้

แปลงเป็นข้อมูล RINEX แล้วจะได้ไฟล์มา 3 ไฟล์ ไปไหนต้องไปด้วยกันนะครับ ซอฟต์แวร์ย่อย rtkpost ทำการประมวลผลแบบ Single point ได้ผลออกมาดังภาพ

trkpost1

ดูผลในรูปแผนภูมิ ภาพแรกเป็นผลของ GPS-703-GGG ภาพถัดไปเป็นผลของ AT502
703GGGAT510

ในเบื้องต้นจะเห็นได้ว่า ความแม่นยำของ GPS-703-GGG จากน้อยสุดถึงมากสุดประมาณ 110 เซนติเมตร ส่วนของAT502 นั้นประมาณ 170 เซนติเมตร

เมื่อนำมาเีทียบกัน

compare

เนื่องจากการรับสัญญานทำกันคนละช่วงเวลาแม้จะเป็นตำแหน่งเดียวกันแต่กลุ่มของดาวเทียมที่ส่งสัีญญานนั้นมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา หากการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของสายอากาศนั้นควรทำการรังวัดในช่วงเวลาเดียวกัน ตำแหน่งเดียวกัน หรือรังวัดใกล้ๆ กัน พอผ่านเวลาไประยะหนึ่งแล้วสลับตำแหน่งกันเพื่อให้การรังวัดอยู่บนตำแหน่งเดียวกัน
ถ้ามีการเปรียบเทียบจริงงานนี้มีภาคสองครับ🙂


Actions

Information

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s




%d bloggers like this: