Absolute GNSS Antennenkalibrierung

Geo++ GNPCV in Echtzeit

Geo++ hat in einem gemeinsamen Forschungsprojekt mit dem Institut für Erdmessung (ife), Universität Hannover, ein Verfahren zur absoluten Kalibrierung von GNSS Antennen in einem Feldverfahren entwickelt. Das Verfahren basiert auf der Kippung und Drehung des Antennenprüflings, um absolute Phasenvariationen unabhängig von einer Referenzantenne zu bestimmen und gleichzeitig den Effekt von Mehrwege zu eliminieren. Die wesentliche Aufgabe ist die präzise Bestimmung von Phazenzentrum-Offsets und Phasenvariationen (PCV).

Für einen operationellen Einsatz des Verfahrens wird ein Roboter eingesetzt, der präzise Drehungen und Kippungen des Antennenprüflings um einen virtuellen, aber raumfesten Punkt durchführt. Für die Steuerung des Roboters wird das Programm GNROBOT eingesetzt, das im Zusammenhang mit weiteren Modulen des Geo++® GNSMART Programmpakets die Kalibrierung von GNSS Antennen durchführt.

Grundsätzlich wird eine Zweistationsauswertung mit GNNET konfiguriert. Zusätzlich wird ein spezielles Programm, GNRTANT, zur automatischen Steuerung des Roboters eingesetzt. Somit reduziert sich der notwendige Datenfluss auf zwei RCVR_IN-Module (Rohdaten-Ströme von Empfängern des Antennenprüflings und der PDGPS Station), Aufbereitung der GNSS Beobachtungen durch GNRT, Auswertung der GNSS Beobachtungen und Schätzung der Phasenvariationen mit GNNET und die interaktive Steuerung anhand der Satellitenkonstellation über GNRTANT. Der Programmfluss ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

gnpcv-dataflow(1)

Zusätzlich können weitere Programme verwendet werden, die jedoch nicht zwingend notwendig für die Kalibrierung sind (GNMAIN, STAGRA, GNPROTO). In der obigen Abbildung ist ebenfalls das Programm GNPPANT für die Nachbereitung der result-Datei angegeben. Die Datei enthält die bestimmten Phasenvariationen, gespeichert als Kugelfunktionsmodell mit gesamter Varianz-Kovarianzmatrix.

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