1 Описание и работа
1.1 Назначение приемника
Приемник геодезический фазовый S680 предназначен для решения геодезических и навигационных задач, в качестве датчика координат, вектора скорости, а также текущего времени по сигналам ГНСС ГЛОНАСС, GPS в любой точке земного шара, в любой момент времени и независимо от метеоусловий. Такого рода измерения востребованы при геодезической съемке, строительстве, картографировании, управлении подвижными объектами и любых других задач, решаемых соответствующими средствами.
Корпус приемников, состоящий из ударопрочного поликарбоната, обеспечивает защиту от внешних воздействий.
В приемнике установлен ГНСС модуль компании Trimble BD930.
Внешний вид приемника показан на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 – Внешний вид приемника
1.2 Технические характеристики
1.2.1 Функции по назначению
Приемник обеспечивает решение следующих задач:
прием и обработку сигналов ГНСС ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou;
автоматическую непрерывную выработку трех координат (широты, долготы, высоты), времени, курса и скорости;
выдачу во внешние устройства текущих координат в системе координат WGS-84;
выдачу во внешние устройства данных спутниковых измерений (псевдодальности и фазы несущей);
обновление координат с частотой до 20 Гц;
оценку точности определения координат;
прием, хранение и обновление альманахов ГНСС ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou;
автоматический выбор созвездия из видимых ГНСС ГЛОНАСС, GPS, Galileo, BeiDou с учетом их положения и технического состояния;
обмен информацией с внешними устройствами по протоколу NMEA-0183 (IEC 1162) или двоичный - Trimble GSOF;
прием и учет корректирующей информации в соответствии с рекомендациями RTCM SC-104;
1.2.2 Конфигурация радиоканалов приемников
Приемник имеет 220 программно переключаемых универсальных канала для приема сигналов ГНСС и принимает сигналы со всех спутников, находящихся в зоне радиовидимости. Для устойчивой работы приемника необходимо, чтобы в работе было не менее 4 спутников одной системы или 2+3 спутников разных систем.
В таблице 1.1 приведены рабочие частоты приемника.
Таблица 1.1. Рабочие частоты приемника
-
GPS:
|
L1 C/A, L2C, L2E, L5
|
ГЛОНАСС:
|
L1 C/A, L2 C/A, L3
|
SBAS:
|
(WAAS, MSAS, EGNOS, GAGAN): L1 C/A, L5
|
Galileo:
|
E1, E5A, E5B, E5AltBOC
|
BeiDou
|
B1,B2
|
QZSS
|
L1 C/A, L1 SAIF, L2C, L5
|
Примечание – ниже приведены несущие частоты сигналов ГНСС разных систем:
GPS L1: 1575.42 MHz
GPS L2: 1227.60 MHz
GPS L5: 1176.45 MHz
GLONASS L1: 1593-1610 MHz
GLONASS L2: 1237-1253 MHz
GLONASS L3: 1190-1212 MHz
Galileo E1 1575.42 MHz
Galileo E5a 1176.45 MHz
Galileo E5b 1207.14 MHz
Galileo E5 1191.795 MHz
BeiDou: 1559,05-1591,78 MHz
1.2.3 Точность определения навигационных параметров
Метрологические и технические характеристики приемников приведены в таблице 1.2.
Таблица 1.2. Метрологические и технические характеристики приемников
Наименование характеристики
|
Значение характеристики
|
Количество каналов
|
220
|
Принимаемые сигналы
|
ГЛОНАСС: L1 C/A, L2 C/A, L3
GPS: L1 C/A, L2C, L2E, L5
Galileo: E1, E5A, E5B, E5AltBOC
BeiDou: B1, B2
QZSS: L1 C/A, L1 SAIF, L2C, L5
SBAS (WAAS, MSAS, EGNOS, GAGAN): L1 C/A, L5
|
Режимы «Статика» и «Быстрая статика»
Доверительные границы абсолютной погрешности измерений длины базиса при доверительной вероятности 0,997*, мм:
- в плане
- по высоте
(диапазон длин базисов от 0,07 до 30 км)
|
±3∙(2,5+0,5∙10-6∙D)
±3∙(5,0+0,5∙10-6∙D),
Здесь и далее D - измеренная длина базиса в миллиметрах
|
имы «Кинематика с постобработкой» и «Кинематика в реальном времени (RTK)»
Доверительные границы абсолютной погрешности измерений длины базиса при доверительной вероятности 0,997*, мм:
- в плане
- по высоте
(диапазон длин базисов от 0,07 до 30 км)
|
±3∙(8+1∙10-6∙D),
±3∙(15+1∙10-6∙D)
|
Режим «Автономный»
Пределы допускаемой абсолютной погрешности определения координат (при доверительной вероятности 0,997)*, мм:
L1
L1+L2
|
±4500
±3600
|
Напряжение питания постоянного тока, В:
- внешний источник питания постоянного тока,
- аккумуляторная батарея
|
5
7,4
|
Диапазон рабочих температур, °С
|
от минус 45 до плюс 65
|
Габаритные размеры (длинаширинавысота), мм, не более
|
11511540
|
Масса, кг, не более
|
0,54
|
Примечание * Заявленные точностные характеристики достигаются при одновременном приеме сигналов всех ГНСС (ГЛОНАСС, GPS, GALILEO, BEIDOU).
|
Примечание - На точность определения текущих значений навигационных параметров влияют:
геометрическое положение спутников относительно точки приема (геометрический фактор снижения точности, GDOP);
угол возвышения навигационного спутника над горизонтом;
отношение сигнал/шум по каждому принимаемому сигналу;
характеристика точности навигационного спутника, передаваемая в кадре эфемерид;
условия распространения навигационных сигналов, а также погрешности применяемых алгоритмов их учета.
Точность позиционирования по высоте обычно в два раза хуже чем в плане.
Для оценки точности текущих значений навигационных параметров приемник вырабатывает оценку средней квадратичной погрешности, при расчете которой используются все перечисленные факторы, влияющие на точность.
1.2.4 Общие характеристики
В таблице 1.3 приведены общие характеристики приемника.
-
Таблица 1.3. Общие характеристики приемника.Холодный старт, с:
|
45
|
Горячий старт, с:
|
30
|
Восстановление захвата сигнала, с:
|
2
|
Частота выдачи данных, Гц:
|
20
|
Примечание – термин "холодный старт" используется при отсутствии альманаха и эфемерид спутников в памяти приемника, "горячий старт" - при наличии альманаха и эфемерид в памяти приемника. Текущий альманах спутников накапливается в памяти приемника при его работе, когда очередной спутник попадает в зону радиовидимости. Накопленная информация сохраняется в энергонезависимой памяти приемника даже после его выключения. Информация об альманахе имеет свойство "устаревать", поэтому после длительного перерыва в работе приемник инициализируется по алгоритму "холодного старта".
1.2.5 Электрические характеристики
Питание приемника осуществляется напряжением постоянного тока от любого источника соответствующей мощности. В таблице 1.4 приведены основные характеристики питания.
Таблица 1.4. Основные характеристики питания.
-
Напряжение питания постоянного тока, В:
- внешний источник питания постоянного тока,
- внутренний аккумулятор
|
5
7,4
|
Энергопотребление, Вт, не более
|
3
|
Предупреждение – не рекомендуется производить питание приемника от бортсети работающего автомобиля. Присутствие импульсов высокого напряжения от системы зажигания может привести к выходу прибора из строя.
1.2.6 Физические характеристики
Вес и габариты приемника.
Размеры: длинаширинавысота - 11511540 мм. Масса: 540 грамм.
1.2.7 Условия окружающей среды
1.2.7.1 Нормальные условия применения приемника:
температура окружающего воздуха плюс (20±5) °C;
относительная влажность воздуха от 30 до 80 % при температуре плюс 20 °C;
атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.).
1.2.7.2 Рабочие условия применения и значения внешних воздействующих факторов:
нижнее значение температуры окружающего воздуха минус 45 °С;
верхнее значение температуры окружающего воздуха плюс 65 °С;
повышенная влажность 98 % при температуре 25 °С;
-
синусоидальная вибрация:
диапазон частот от 1 до 500 Гц,
амплитуда виброускорения 40 м/с2 (5 g).
1.2.7.3 Предельные условия транспортирования:
нижнее значение температуры окружающего воздуха минус 55 °С;
верхнее значение температуры окружающего воздуха плюс 85 °С.
1.2.8 Интерфейсные порты
На задней панели приемников расположен интерфейсный порт:
mini-USB – разъем для высокоскоростного обмена данными и установки связи между приемником и внешним устройством, в т.ч. через интерфейс Ethernet, а также зарядки встроенного аккумулятора;
|