GNPCV

Geo++® GNPCV sind Progammpakete, die anhand von GNSS Beobachtungen aus Feldmessungen eine absolute Antennenkalibrierung ermöglicht.

Geo++® hat Echtzeit- und Post-Prozessing Verfahren zur absoluten Bestimmung von Antennen-Offsets sowie elevations- und azimutabhängiger PCV aus GNSS Feldmessungen entwickelt.

Stand-der-Technik ist die Absolute Feldkalibrierung mit einem Roboter in Echtzeit. Das Verfahren reduziert weitestgehend bzw. eliminert Multipath Effekte, die sich auf die Genauigkeit und auf die Kalibrierungsergebnisse auswirken.

Das Post-Prozessing mit GEONAP wurde im Zuge der Echtzeit Kalibrierung als erste Implementierung und Verifikation verwendet. Die Multipath Effekte können durch siderische Differenzen reduziert werden. Nachteilig ist, das die siderischen Differenzen vergleichbare Wetterbedingungen und idetintische Umgebung voraussetzten.

Antennenphasenzentrum

Die genaue Kenntnis der Empfangseigenschaften der eingesetzten Antennen ist für hochpräzise GNSS Messungen, aber bereits auch für den gemischten Einsatz unterschiedlicher Antennentypen und Fabrikate oder bei geneigten Antennen notwendig. Eine GNSS Empfangsantenne besitzt kein punktförmiges Phasenzentrum, vielmehr variiert dieses in Abhängigkeit von der Richtung der einfallenden Signale. Zur Beschreibung der Phasenzentrumsvariationen (PCV) wird im einfachsten Fall ein Antennen-Offset bestimmt, der jedoch nicht ausreichend ist. Ein vollständiges Modell der Empfangscharakteristik wird mit elevationsabhängigen oder zusätzlichen azimutabhängigen PCV erhalten.

Absolute Antennenkalibrierung

Die absoluten Bestimmung von Antennen-Offsets sowie elevations- und azimutabhängiger PCV aus GNSS Feldmessungen benötigt spezielle Auswerteansätze. Der Einfluß von Multipath als wesentliche Fehlerquelle wird weitestgehend eliminiert und die Kalibrierung ist vollständig unabhängig von einer Referenzantenne. Durch ein spezielles Meß- und Auswerteverfahren werden in Echtzeit PCV zuverlässig und präzise bis zum Horizont bestimmt.

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Azimut- und elevationsabhängige L1-PCV einer Ashtech Geodetic II GPS Antenne

Die Modellierung der PCV erfolgt durch eine Kugelfunktionsentwicklung und erlaubt unterschiedliche Ansätze und Auflösungen. Aus den bestimmten PCV werden ein Antennen-Offset und zusätzliche PCV generiert, die eine umfassende PCV – Korrektur erlauben. Aus der Kugelfunktionsentwicklung werden Tabellen mit PCV-Korrekturen bestimmt, die inhaltlich kompatibel zum IGS (International GPS Service for Geodynamics) sind.

bild2
Elevationsabhängige L1-PCV einer Trimble Choke Ring GPS Antenne

Geo++® GNPCV Anwendungsbereiche

Antennenkalibrierungen mit GNPCV sind für vielfältige Aufgaben notwendig. Einsatzbereiche sind:

  • alle Bereiche der hochpräzisen Positionsbestimmung,
  • Referenzstationen (z.B. SAPOS®, IGS),
  • Geodynamik mit GNSS,
  • Deformations-Monitoring mit GNSS,
  • Anwendungen mit gemischten Antennentypen und Fabrikaten,
  • Anwendungen unter Einsatz von geneigten Antennen,
  • u.v.m.

GeoService® GNPCV Antennenkalibrierungen

Die Geo++ Schwesterfirma GeoService ®, Satellitengesützte Vermessungen GmbH bietet als Dienst absolute Antennenkalibrierungen mit den notwendigen Meßvorrichtungen sowie weitere abgestufte Kalibrierungs- und Prüfverfahren an.

Geo++ GNPCVDB erlaubt den Zugang zu Typmittelkorrekturen der Phasenvariationen von GNSS Antennen azs der Automatisierten Absoluten Feldkalibrierung.

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