Σύντομη ενημέρωση για το HEPOS Μητροπούλου Ελένη, Σταυροπούλου Ιφιγένεια Τμήμα Γεωδαιτικής Υποδομής Operators του HEPOS ΚΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΟ Α.Ε. Μεσογείων 288, 155 62 Χολαργός - Αθήνα Τηλ. (210) 6505-834, -677 E-mail: emitropo@ktimatologio.gr, istavrop@ktimatologio.gr Το έργα του HEPOS συγχρηματοδοτούνται από το Ευρωπαϊκό Ταμείο Περιφερειακής Ανάπτυξης στο πλαίσιο του Ε.Π. «Κοινωνία της Πληροφορίας». Ενότητες της παρουσίασης Ενότητα Α Περιγραφή του HEPOS και των υπηρεσιών που παρέχει Χρήση του HEPOS μέχρι σήμερα Ενότητα Β Σύστημα αναφοράς του HEPOS και ΕΓΣΑ87 Μετασχηματισμός συντεταγμένων 1
Αρχιτεκτονική του HEPOS ΣΤΑΘΜΟΙ ΑΝΑΦΟΡΑΣ ΚΕΝΤΡΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΧΡΗΣΤΕΣ Οι 98 Σταθμοί Αναφοράς Σταθμοί Αναφοράς 87 δικτυακής λύσης (VRS - FKP - MAC) 11 μεμονωμένοι 2
Σταθμοί Αναφοράς Κεραίες: Trimble Zephyr Geodetic με θόλο Σταθμοί Αναφοράς Στήριξη σε οροφή Στήριξη σε τοίχο 3
Σταθμοί Αναφοράς Rack σταθμών αναφοράς Εξοπλισμός στο rack Σταθμοί Αναφοράς Χαρακτηριστικά Σταθμών Αναφοράς: Ελεύθερος ορίζοντας Απουσία αισθητών Η/Μ παρεμβολών Σταθερότητα κεραίας Απουσία φαινομένου πολλαπλών διαδρομών (multipath) Αλεξικεραυνική προστασία (αλεξικέραυνο, κλωβός, surge arrestor) Ασφάλεια εξοπλισμού Ελεγχόμενη πρόσβαση σε μη εξουσιοδοτημένα άτομα Εύκολη και ταχεία πρόσβαση 4
Κέντρο Ελέγχου Δέκτης GPS Firewall Router VPN Concentrator Τερματικό KVM Access Server Network switch Servers Backup device Storage server UPS Battery Packs (2/6) Κέντρο Ελέγχου Χαρακτηριστικά Κέντρου Ελέγχου: Λογισμικό Trimble GPSNet 6 Servers Εξοπλισμός υποστήριξης 150 παράλληλων χρηστών εφαρμογών πραγματικού χρόνου με δυνατότητα επέκτασης Εξοπλισμός υποστήριξης 60 παράλληλων συνδέσεων GSM με δυνατότητα επέκτασης 5
Παρεχόμενες Υπηρεσίες Πραγματικού Χρόνου RTK DGPS Μετεπεξεργασίας Δεδομένα πραγματικών σταθμών αναφοράς Δεδομένα εικονικών σταθμών αναφοράς Επιλογή διαστήματος καταγραφής Επιλογή format (Rinex, Compact Rinex), συμπίεσης Υποστήριξη χρηστών Ενημέρωση για κατάσταση υπηρεσιών δικτύου Τεχνική υποστήριξη σε θέματα σύνδεσης με το HEPOS Παρεχόμενες Υπηρεσίες Υπηρεσίες Μετεπεξεργασίας Πραγματικού χρόνου SERVICE RS data VRS data Network RTK: VRS Network RTK: FKP Network RTK: MAC Single Base RTK Network DGPS Single Base DGPS FORMAT RINEX, CRINEX RINEX, CRINEX RTCM 2.3 RTCM 3.0 RTCM 3.1 CMR+ RTCM 2.3 RTCM 2.3 6
Απαιτούμενος εξοπλισμός για υπηρεσίες μετεπεξεργασίας Για τη χρήση των υπηρεσιών μετεπεξεργασίας απαιτείται: 1 γεωδαιτικός δέκτης για τη διεξαγωγή των μετρήσεων (πρακτικά οποιοσδήποτε δέκτης μίας ήδύοσυχνοτήτων) Λογισμικό επίλυσης με δυνατότητα εισαγωγής RINEX (ήακόμη καλύτερα CRINEX: Compact RINEX) Πρόσβαση στις υπηρεσίες μετεπεξεργασίας Η πρόσβαση στις υπηρεσίες γίνεται μέσω της εφαρμογής RINEX Shop του ιστοχώρου του συστήματος (www.hepos.gr). Ηεφαρμογή RINEX Shop εμφανίζεται μετά από σύνδεση στο σύστημα ως εγγεγραμμένος χρήστης. Είναι η μοναδική επιλογή την οποία έχουν επιπλέον στη διάθεσή τους οι εγγεγραμμένοι χρήστες σε σχέση με όσους συνδέονται στον ιστοχώρο ως επισκέπτες. 7
Πρόσβαση στις υπηρεσίες μετεπεξεργασίας Επιλογή επιθυμητού Σταθμού Αναφοράς και της επιθυμητής περιόδου παρατηρήσεων (ημερομηνία, χρόνος έναρξης, διάρκεια και διαστήματος καταγραφής) Απαιτούμενος εξοπλισμός για υπηρεσίες πραγματικού χρόνου Εφαρμογές RTK 1 γεωδαιτικός δέκτης (σύγχρονος ή αναβαθμίσιμος για VRS, FKP ή MAC) 1 modem GSM ή GPRS: Συνήθως στα σύγχρονα γεωδαιτικά GPS ενσωματώνεται στο δέκτη ή στο χειριστήριο Εφαρμογές DGPS 1 γεωδαιτικός δέκτης ή 1 δέκτης εφαρμογών GIS ή 1 απλούστερος δέκτης με δυνατότητα λήψης διαφ. διορθώσεων DGPS και κατάλληλο interface για επικοινωνία με το Κ.Ε. 1 modem GSM ή GPRS 8
Παράδειγμα σύνδεσης με το Κέντρο Ελέγχου μέσω κινητού τηλεφώνου. To χειριστήριο συνδέεται με το κινητό μέσω Bluetooth. Σύνδεση με το Κέντρο Ελέγχου - Πρόσβαση στις υπηρεσίες πραγματικού χρόνου Σύνδεση με το Κέντρο Ελέγχου Παράδειγμα σύνδεσης με το Κέντρο Ελέγχου μέσω Compact Flash κάρτας GSM/GPRS. 9
Διάθεση των υπηρεσιών του HEPOS Οι υπηρεσίες του HEPOS χρησιμοποιούνται από: 25/2/2008: Αναδόχους έργων Γ ΚΠΣ της Κτηματολόγιο Α.Ε. (συμβάσεις: LSO-VLSO, χάραξηςγραμμήςαιγιαλού, ποιοτικού ελέγχου υποβάθρων.) 19/3/2008: Αντιπροσώπους γεωδαιτικών συστημάτων GPS (περιορισμένη χρονικά πρόσβαση στις υπηρεσίες πραγματικού χρόνου για εξοικείωση στη χρήση των υπηρεσιών του συστήματος ώστε να μπορούν να υποστηρίζουν τους κατόχους δεκτών GPS για χρήση του HEPOS). 25/5/2009: /2009: Από κάθε ενδιαφερόμενο Χρήση των υπηρεσιών πραγματικού χρόνου του HEPOS Χρήση των υπηρεσιών RTK από 25/5/2009 έως 31/12/2009 10
Χρήση των υπηρεσιών πραγματικού χρόνου του HEPOS Χρόνος επίλυσης ασαφειών φάσης (Initialization Time) κατά τη χρήση RTK από αναδόχους έργων Γ ΚΠΣ της Κτηματολόγιο Α.Ε. Από τη μέχρι τώρα χρήση: ελάχιστος χρόνος επίλυσης ασαφειών: 7 sec μέσος χρόνος επίλυσης ασαφειών: 24 sec ΠΟΣΟΣΤΟ % ΕΠΙ ΤΗΣ ΣΥΝΟΛΙΚΗΣ ΧΡΗΣΗΣ 40 30 20 10 0 0-10 11-20 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 ΧΡΟΝΟΣ ΕΠΙΛΥΣΗΣ ΑΣΑΦΕΙ ΩΝ ΦΑΣΗΣ (sec) Σημείωση: Περιορισμένος αριθμός περιπτώσεων με χρόνους μεγαλύτερους από 80 sec έχουν εξαιρεθεί γιατί οφείλονται συνήθως σε προβληματική λήψη στην περιοχή εργασίας του χρήστη. Χρήση των υπηρεσιών μετεπεξεργασίας του HEPOS Περιπτώσεις προτίμησης ζήτησης Εικονικού Σ.Α.,., ακόμα και σε περιπτώσεις όπου δίπλα στην περιοχή εργασίας υπάρχει «πραγματικός» Σ.Α. Ν. Πιερίας Ν. Φθιώτιδας 11
Αριθμός αδειών χρήσης ΑΡΙΘΜΟΣ ΑΔΕΙΩΝ 25/5/2009-8/2/2010 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1/6/2009 8/6/2009 15/6/2009 22/6/2009 29/6/2009 6/7/2009 13/7/2009 20/7/2009 27/7/2009 3/8/2009 10/8/2009 17/8/2009 24/8/2009 31/8/2009 7/9/2009 14/9/2009 21/9/2009 28/9/2009 5/10/2009 12/10/2009 19/10/2009 26/10/2009 2/11/2009 9/11/2009 16/11/2009 23/11/2009 30/11/2009 7/12/2009 14/12/2009 21/12/2009 28/12/2009 4/1/2010 11/1/2010 18/1/2010 25/1/2010 1/2/2010 8/2/2010 # ΑΔΕΙΩΝ ΧΡΗΣΗΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ Συμπεράσματα Α Ενότητας Από τη μέχρι τώρα λειτουργία του HEPOS προκύπτει ότι: Γίνεται συστηματική χρήση του συστήματος. Η χρήση των υπηρεσιών εκτείνεται σε όλη τη χώρα. Έχουν χρησιμοποιηθεί όλες οι υπηρεσίες / formats που υποστηρίζει το σύστημα. Αναλυτικές και επαρκείς οι οδηγίες χρήσης των υπηρεσιών πραγματικού χρόνου και μετεπεξεργασίας. Οι εγγεγραμμένοι αντιπρόσωποι γεωδαιτικών συστημάτων GPS έχουν εξοικειωθεί με τη χρήση του συστήματος και μπορούν πλέον να υποστηρίζουν τους κατόχους δεκτών GPS. 12
Σύστημα Αναφοράς του HEPOS και ΕΓΣΑ87 1. Οι εσωτερικοί υπολογισμοί στο λογισμικό του Κέντρου Ελέγχου του HEPOS γίνονται υποχρεωτικά στο ισχύον Πλαίσιο Αναφοράς του ITRS, (σήμερα ITRF2005). 2. To ITRS είναι εξ ορισμού ένα δυναμικό ΣΑ. 3. Για την αποφυγή του δυναμικού χαρακτήρα του ITRS οι χώρες της ΕΕ υιοθέτησαν το ETRS89. 4. Το ΣΑ του HEPOS ονομάζεται HTRS07 (Hellenic Terrestrial Reference System 2007) και είναι υλοποίηση του ETRS89 στην Ελλάδα 5. Απαραίτητο ένα μοντέλο μετασχηματισμού μεταξύ HTRS07 και ΕΓΣΑ87. 6. ΗΚΤΗΜΑΤΟΛΟΓΙΟΑ.Ε. διαθέτει (ελεύθερα) το μοντέλο μετασχηματισμού, το οποίο υλοποιήθηκε για λογαριασμό της από το ΤΑΤΜ ΑΠΘ. Ακρίβεια Εντοπισμού Στο HTRS07 Γενικά ισχύει ό,τι και για την ακρίβεια μεθόδων μετρήσεων GPS Από sub-meter (Single-Base DGPS) έως λίγα dm (δικτυακό DGPS) Από λίγα cm (RTK) έως λίγα mm (στατική μέθοδος) Στο ΕΓΣΑ87 Η ακρίβεια εξαρτάται επιπλέον και από τον τρόπο που γίνεται ο μετασχηματισμός 13
Μετρηθέντα σημεία Τα 2470 τριγωνομετρικά σημεία που μετρήθηκαν με GPS (το 2007) για τον υπολογισμό παραμέτρων αμφίδρομου μετασχηματισμού μεταξύ HTRS07 και ΕΓΣΑ 87 Μετασχηματισμός Συντεταγμένων Υπόλοιπα (residuals) ενός ενιαίου 7-παραμετρικού μετασχηματισμού ομοιότητας μεταξύ HTRS07 και ΕΓΣΑ 87 για όλη τη χώρα (έως ~2.5m). Σημείωση: Το Καστελόριζο δεν συμπεριλαμβάνεται στο μετασχηματισμό, επειδή δεν αναφέρεται στο ίδιο datum με το ΕΓΣΑ 87. Επίσης χρησιμοποιεί άλλη ζώνη ΤΜ (λ=27 ο ). 14
Μετασχηματισμός Συντεταγμένων Το επίσημο μοντέλο μετασχηματισμού υλοποιήθηκε χρησιμοποιώντας μετρήσεις στα 2470 σημεία. Από τις μετρήσεις αυτές υπολογίστηκαν οι κάναββοι διορθώσεων του μοντέλου μετασχηματισμού μέσω των οποίων λαμβάνονται υπόψη οι τοπικές παραμορφώσεις του ΕΓΣΑ87 σε κάθε περιοχή της χώρας. Εξασφαλίζεται έτσι η μέγιστη ακρίβεια. Τρόποι υλοποίησης του μοντέλου μετασχηματισμού Το μοντέλο μετασχηματισμού μπορεί να υλοποιείται στην πράξη με δύο τρόπους: μέσω του επίσημου λογισμικού που αναπτύχθηκε από το ΤΑΤΜ/ΑΠΘ μέσω λογισμικών γραφείου και των δεκτών GNSS των εταιριών, οι οποίες έχουν ενσωματώσει το μοντέλο στα συστήματα που διαθέτουν στην αγορά. 15
Τρόποι υλοποίησης του μοντέλου μετασχηματισμού Υλοποίηση του μετασχηματισμού μέσω του επίσημου λογισμικού που αναπτύχθηκε από το ΤΑΤΜ/ΑΠΘ: Δυνατότητα εισαγωγής σημείων: Με πληκτρολόγηση Μέσω αρχείων Το λογισμικό έχει υλοποιηθεί και διατίθεται ελεύθερα μέσω του ιστοχώρου www.hepos.gr, από το Μάιο του 2009). Αριθμητικά παραδείγματα Νομός Φθιώτιδας Μετρήσεις τριγωνομετρικών ΓΥΣ Μήκη βάσεων 3.5-56 Κm. Σύγκριση υπολογισμού συντεταγμένων ΕΓΣΑ87: Α) μέσω του επίσημου μοντέλου μετασχηματισμού και Β) θέτοντας συν/νες νες ΕΓΣΑ87 στο base station και λύνοντας χωρίς να χρησιμοποιείται το επίσημο μοντέλο μετασχηματισμού Νομός Φθιώτιδας 16
Αριθμητικά παραδείγματα Επίλυση με χρήση του Επίσημου Μοντέλου Μετασχημ. (HEPOS- GGRS87) Επίλυση χωρίς τη χρήση του Επίσημου Μοντέλου Μετασχημ. Σημείο ΔΕ [m] ΔΝ [m] Ds [m] ΔΕ [m] ΔΝ [m] Ds [m] 183065 0.00-0.01-183068 -0.03 0.04 0.01-355048 -0.04 0.01 0.04 0.01-0.03 0.03 355055-0.05 0.04 0.07 109012-0.04 0.05 0.10 0.03 0.11 183046 0.03 0.03 0.04 0.11 0.11 095020 0.07-0.07-0.12 0.12 355052-0.03 0.00 0.03 0.13 0.13 183073 0.00 0.00 0.00-0.03-0.12 0.13 349064 095012 0.05 0.05 0.05 0.05-0.04-0.05-0.13-0.15 0.14 0.16 Νομός Φθιώτιδας 355039 0.00-0.04 0.04 0.12 0.14 0.18 355026-0.14 0.12 0.19 355036-0.12 0.17 0.21 038101 0.01 0.08 0.08 0.19 0.14 0.23 199078 - -0.03 0.04 0.14-0.21 0.25 190004-0.03 0.04-0.16-0.21 0.26 036014-0.37 0.12 0.39 046082 - - 0.39 0.10 0.41 046073 0.48 0.26 0.55 Αριθμητικά παραδείγματα Επίλυση χωρίς τη χρήση του Επίσημου Μοντέλου Μετασχηματισμού Σημείο Μήκος Βάσης [km] Ds [m] 183065 7.3 183068 3.8 355048 13.0 0.03 355055 22.0 0.07 109012 25.5 0.11 183046 5.4 0.11 095020 13.7 0.12 355052 31.2 0.13 183073 9.9 0.13 349064 095012 20.7 15.6 0.14 0.16 Νομός Φθιώτιδας 355039 28.5 0.18 355026 19.2 0.19 355036 23.1 0.21 038101 19.2 0.23 199078 26.4 0.25 55 cm 190004 036014 23.8 44.8 0.26 0.39 10 Km 046082 48.8 0.41 046073 56.1 0.55 17
Ευχαριστούμε! 18