Qinertia GNSS+INS Post-Processing Software (PPK)

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GNSS-Postprocessing oder PPK ist ein Verfahren, bei dem die von einem GNSS-Empfänger aufgezeichneten GNSS-Rohdaten nach der Datenerfassung verarbeitet werden. Sie können mit anderen GNSS-Messquellen kombiniert werden, um die vollständigste und genaueste kinematische Trajektorie für diesen GNSS-Empfänger zu erhalten, selbst in den anspruchsvollsten Umgebungen.

Diese anderen Quellen können lokale GNSS-Basisstationen am oder in der Nähe des Datenerfassungsprojekts sein, oder bestehende, kontinuierlich betriebene Referenzstationen (CORS), die typischerweise von Regierungsbehörden und/oder kommerziellen CORS-Netzbetreibern angeboten werden.

Eine Post-Processing Kinematic (PPK)-Software kann frei verfügbare GNSS-Satelliten-Orbit- und Zeitinformationen nutzen, um die Genauigkeit weiter zu verbessern. PPK ermöglicht die präzise Bestimmung der Position einer lokalen GNSS-Basisstation in einem absoluten globalen Koordinatenreferenzsystem, das verwendet wird.

Die PPK-Software kann auch komplexe Transformationen zwischen verschiedenen Koordinatenreferenzsystemen zur Unterstützung von Engineering-Projekten unterstützen.

Mit anderen Worten, es ermöglicht den Zugriff auf Korrekturen, verbessert die Genauigkeit des Projekts und kann sogar Datenverluste oder -fehler während der Vermessung oder Installation nach der Mission beheben.

Real-Time Kinematic (RTK) ist eine Positionierungstechnik, bei der GNSS-Korrekturen nahezu in Echtzeit übertragen werden, typischerweise unter Verwendung eines RTCM-Format-Korrekturdatenstroms. Es kann jedoch Herausforderungen bei der Sicherstellung der GNSS-Korrekturen geben, insbesondere hinsichtlich ihrer Vollständigkeit, Verfügbarkeit, Abdeckung und Kompatibilität.

Der Hauptvorteil von PPK gegenüber RTK-Nachverarbeitung besteht darin, dass die Datenverarbeitungsaktivitäten während der Nachverarbeitung optimiert werden können, einschließlich Vorwärts- und Rückwärtsverarbeitung. Bei der Echtzeitverarbeitung führen Unterbrechungen oder Inkompatibilitäten bei den Korrekturen und ihrer Übertragung zu einer geringeren Positionsgenauigkeit.

Ein erster wesentlicher Vorteil der GNSS-Nachverarbeitung (PPK) gegenüber Echtzeit (RTK) besteht darin, dass das im Feld verwendete System keine Datenverbindung/Funkverbindung benötigt, um die RTCM-Korrekturen von den CORS in das INS/GNSS-System einzuspeisen.

Die Haupteinschränkung bei der Einführung der Nachbearbeitung ist die Anforderung, dass die endgültige Anwendung auf die Umgebung reagiert. Wenn Ihre Anwendung jedoch die zusätzliche Verarbeitungszeit verkraften kann, die erforderlich ist, um eine optimierte Trajektorie zu erstellen, wird dies die Datenqualität für alle Ihre Ergebnisse erheblich verbessern.

Stellen wir uns vor, wir haben eine 60-sekündige GNSS-Unterbrechung mitten in unserer Vermessung. Der Positionsfehler bei der Vorwärtsverarbeitung wächst schnell (die Rate hängt von den IMU-Spezifikationen und anderen Parametern ab) und erreicht am Ende der Unterbrechung seinen Höchstwert. Dann erholt er sich schnell wieder. Bei der Nachbearbeitung tun wir so, als ob die Zeit rückwärts läuft, und führen die Verarbeitung in antichronologischer Reihenfolge durch, da die physikalischen Gleichungen gültig bleiben. Bei dieser Rückwärtsverarbeitung wäre der Fehler zu Beginn der GNSS-Unterbrechung maximal, und zwar sehr symmetrisch zur natürlichen Vorwärtsverarbeitung.

Die Zusammenführung dieser beiden Berechnungsergebnisse führt zu einem maximalen Fehler etwa in der Mitte der Unterbrechung, mit einer viel geringeren Größenordnung als bei den reinen Vorwärts- oder Rückwärtslösungen. Dies wird insbesondere GNSS+INS-Lösungen verbessern, wie sie von SBG Systems Produkten ermöglicht werden, aber auch die reine GNSS-Verarbeitung wird von diesem Workflow profitieren.

Wie bereits erwähnt, kann diese Verbesserung nur durch Post-Processing erfolgen, da alle Daten vom Anfang bis zum Ende verfügbar sein müssen, wodurch die Nutzung bis zum Ende der Vermessung verzögert wird.

Georeferenzierung ist der Prozess, geografische Daten (wie Karten, Satellitenbilder oder Luftaufnahmen) an einem bekannten Koordinatensystem auszurichten, sodass sie präzise auf der Erdoberfläche platziert werden können.

Dies ermöglicht die Integration der Daten mit anderen räumlichen Informationen und ermöglicht so eine präzise ortsbezogene Analyse und Kartierung.

Im Rahmen der Vermessung ist die Georeferenzierung von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die von Werkzeugen wie LiDAR, Kameras oder Sensoren auf Drohnen erfassten Daten exakt auf reale Koordinaten abgebildet werden.

Durch die Zuweisung von Breiten-, Längengrad und Höhe zu jedem Datenpunkt stellt die Georeferenzierung sicher, dass die erfassten Daten die genaue Position und Ausrichtung auf der Erde widerspiegeln, was für Anwendungen wie geospatiale Kartierung, Umweltüberwachung und Bauplanung von entscheidender Bedeutung ist.

Die Georeferenzierung umfasst typischerweise die Verwendung von Kontrollpunkten mit bekannten Koordinaten, die häufig durch GNSS oder наземная съемка gewonnen werden, um die erfassten Daten mit dem Koordinatensystem abzugleichen.

Dieser Prozess ist entscheidend für die Erstellung von genauen, zuverlässigen und brauchbaren Geodatensätzen.