Розвиток сучасної GNSS-інфраструктури (Global Navigation Satellite System) та створення на її основі мереж активних референцних станцій з високою швидкістю і малою затримкою передачі даних спостережень зосередили увагу наукового співтовариства на оптимальному використанні цих даних. Сучасні GNSS-мережі забезпечують істотне доповнення до інших геофізичних мереж (наприклад, сейсмічних, геодинамічних, гравіметричних), оскільки мають високу точність, чутливість до тривалості періоду спостереження, простоту розгортання, а також здатність виконувати вимірювання зміщень від місцевих до глобальних масштабів.
Нові технології вимірювань та методи їх опрацювання забезпечують доступ до GNSS-даних і похідних від них продуктів зі щораз більшою частотою дискретизації і меншою часовою затримкою. Це сприяє значному розширенню сфери процесів, які можуть бути вивчені.
Так, наприклад, науковці світу, які беруть участь у проекті EarthScope, нещодавно виклали свої завдання на найближчі роки, серед яких і необхідність використання режиму реального часу GNSS у наукових дослідженнях, пов’язаних із Землею. Ці перспективні плани, а також поява великої кількості подібних публікацій на конференціях і семінарах, вказують на зростання зацікавленості різних сфер суспільства усього світу.
Найбільш значного прогресу зі створення та організації роботи інфраструктури мереж референцних станцій досягли країни Європи, США, Австралія тощо.
Німеччина
Серед європейських країн найбільших здобутків досягла Німеччина. Її пріоритетні досягнення стали фактично стандартами у плані функціонування DGNSS (Differential GNSS) та RTK (Real-Time Kinematic) технологій. Власне, на базі створеної ще у 90-х р.р. минулого століття німецької мережі референцних станцій SAPOS вперше були розроблені:
– принципи передачі RTK-поправок (диференційних корекцій) каналами радіозв’язку через ретрансляційні станції;
– формати передачі диференційних корекцій, що базувалися на принципі просторової лінійної інтерполяції (так званий формат FKP);
– новий протокол передачі потокових GNSS даних NTRIP (Networked Transport of RTCM via Internet Protocol), що представляє GNSS-дані для різноманітного використання в Інтернеті на основі відомого протоколу HTTP (Hypertext Transfer Protocol).
NTRIP може використовуватися для розповсюдження даних в будь-якому форматі, наприклад, в форматах стандарту RTCM (Radio Technical Commission for Maritime Services) версій 2.1/2.2/2.3 та 3.0/3.1 чи власних форматах фірм-виробників GNSS-обладнання, наприклад, Leica, CMR та CMR+.
Ці досягнення вважаються стандартами у плані функціонування DGNSS та RTK технологій. На сьогодні розповсюдження диференційних поправок у реальному часі стало невід’ємною частиною на Європейському континенті: 98 перманентних станцій EUREF із 260-ти діючих використовують Ntrip-технологію і режим RTK. Ці дані у реальному часі регулярно передаються від таких станцій, використовуючи принцип Інтернет-радіо.
Нижче наведено схему розміщення базових станцій системи SAPOS у Німеччині (Рис.1).
Рис.1. Схема розміщення базових станцій системи SAPOS
Система базових станцій повністю покриває всю територію Німеччини, відстань між ними коливається у діапазоні від 10 до 50 км. Таке покриття забезпечує високу точність при виконанні різноманітних видів геодезичних робіт у будь-якій частині країни.
Польща
Від Німеччини процес встановлення та налагодження роботи активних референцних станцій поширився на країни Центральної та Східної Європи. У більшості європейських країн успішно працюють мережі референцних станцій, які об’єднані єдиною організаційною структурою – EUPOS (European Position Determination System). Так, наприклад, польська GNSS-мережа ASG-EUPOS розпочала свою діяльність у 2008. Вона складається із 94 референцних станцій, 11 з яких є двофункційними GPS + GLONASS, а також з двох обчислювальних центрів у Варшаві та Катовіце. Обладнання на станціях та мережеве програмне забезпечення від фірми Trimble.
Рис.2. Схема розміщення базових станцій системи ASG-EUPOS (жовтим кольором показані двофункційні станції GPS + GLONASS, червоним – GPS + GLONASS та GALILEO, а білим – прості референцні станції)
Чехія
До складу Чеської GNSS-мережі CZEPOS входить 26 станцій, 3 центральні сервери та центр опрацювання даних у Празі. Дата початку роботи мережі – 2006р. Станції обладнані апаратурою та програмним забезпеченням від фірми Leica Geosystems, а мережеве програмне забезпечення – від німецької фірми Geo+.
Латвія
З 2005 року почала працювати Латвійська GNSS-мережа LATPOS, яка включає 19 GNSS-станцій, 4 центральні сервери та обчислювальний центр в Ризі. Обладнання на станціях представлене фірмами Leica Geosystems та Trimble. Для функціонування мережі використовується програмне забезпечення SpiderNet.
Словаччина
Словацька служба визначення положення, яка називається SKPOS, складається з 34 GNSS-станцій, рівномірно розташованих по всій території країни. Обладнання, яке встановлене на станціях, є від двох фірм-виробників: Trimble та Leica Geosystems. Мережеве опрацювання виконується програмним забезпеченням GPSNet/RTKNet від Trimble.
Рис.3. Схема розміщення базових станцій системи SКPOS
Більш детальнішу інформацію про мережі цих та інших країн Центральної та Східної Європи можна дізнатись на офіційному сайті EUPOS.
Підсумовуючи
Отже, як видно з вищенаведених схем розміщення базових станцій Європейської системи EUPOS у Німеччині, Польщі, Словаччині та в інших країнах, мережі створені таким чином, щоб забезпечити доступ до даних з цих станцій у будь-якій точці країни. При цьому точність виконання геодезичних робіт за такого розташування є досить високою та відповідає всім стандартам системи EUPOS. Деякі з референцних станцій у Польщі дозволяють працювати одразу з двома супутниковими системами, а в подальшому до них буде підключена і третя система GALILEO, що говорить про значний рівень розвитку цієї країни у даній сфері. Саме від таких країн нам і потрібно переймати досвід та робити певні кроки щодо співпраці у заданому напрямку, щоб вийти на стежку технологічного розвитку.
