Contributii la Imbunatatirea Preciziei de Determinare a Pozitiei Utilizand Sisteme Gnss Complementare

LISTA FIGURILOR

Figura 1 Cerințele ICAO 9

Figura 2 Situația actuală a sistemelor SBAS 10

Figura 3 Acoperirea sistemelor SBAS actuale 11

Figura 4 Sisteme SBAS planificate 12

Figura 5 Predicție pentru acoperirea și disponibilitatea sistemelor SBAS 12

Figura 6 Mesajele SBAS 14

Figura 7 Punctul de intersecție cu Ionosfera 16

Figura 8 Gridul IGP 16

Figura 9 Regiunea ECAC ( tarile membre-stanga/ aria de acoperire-dreapta) 17

Figura 10 Starea inițială a segmentul spațial EGNOS 18

Figura 11 Locațiile stațiilor RIMS 19

Figura 12 Structura EGNOS 19

Figura 13 Arhitectura EGNOS 20

Figura 14 Arhitectura EDAS 22

Figura 15 Starea actuala a sistemului WAAS 23

Figura 16 Segmentul de la sol 24

Figura 17 Arhitectura sistemului WAAS 25

Figura 18 Aria de acoperire WAAS 25

Figura 19 Estimarea preciziei 2D 26

Figura 20 Estimare preciziei pe verticală 26

Figura 21 Aria de acoperire a MSAS 27

Figura 22 Configurația MSAS 28

Figura 23 Acoperirea sateliților SDCM 29

Figura 24 Rețeaua de monitorizare SDCM 30

Figura 25 Disponibilitatea și precizia SDCM 30

Figura 26 Sateliții GAGAN 31

Figura 27 Rețeaua de monitorizare GAGAN 32

Figura 28 Serviciile GAGAN 33

Figura 29 Structura StarFire 34

Figura 30 Stații de referință StarFire (2001) 35

Figura 31 Sateliți Veripos 36

Figura 32 Stații de referință OmniStar/STARFIX 37

Figura 33 Tipuri de mesaje conținute de formatul RTCM 2 40

Figura 34 Mesaje introduse în primul stadiu al RTCM SSR 42

Figura 35 Mesajele introduse în al doilea stadiu al RTCM SSR 42

Figura 36 Mesaje adiționale SSR pentru Galileo 43

Figura 37 Mesaje adiționale din stadiul 1 RTCM SSR 43

Figura 38 Rețeaua globală IGS 45

Figura 39 Fluxul datelor de la Stațiile rețelei către Centrele de analiză 47

Figura 40 Fluxul datelor de la Centrele de analiză către utilizatori 48

Figura 41 Rețeaua de stații IGS-MGEX 48

Figura 42 Rezolutia numărul 3 IAG 49

Figura 43 Rezolutia numărul 3 IAG 50

Figura 44 Lista cu Ntrip Casteri regionali și locali 52

Figura 45 Detalii asupra fluxurilor de date 53

Figura 46 Țările membre EUPOS 54

Figura 47 Schema Centrului Național de Servicii ROMPOS 56

Figura 48 Setarea locațiilor de transfer a datelor 57

Figura 49 Împarțirea rețelei de stații permanente ROMPOS pe clustere 58

Figura 50 Generarea unei celule în cadrul unui cluster 59

Figura 51 Servicii ROMPOS 60

Figura 52 Lista produselor ROMPOS de tip „Single base” 60

Figura 53 Lista produselor ROMPOS de tip „Network” 61

Figura 54 Rețeaua de stații CORS 62

Figura 55 Rețea SmartNet România 63

Figura 56 Rețeaua Trimble VRSNow România 63

LISTA TABELELOR

Tabel 1 GBAS vs SBAS 7

Tabel 2 Mesajele SBAS 13

Tabel 3 Coduri PRN 15

Tabel 4 Acuratețea corecțiilor transmise 15

Tabel 5 Caracteristicile sateliților din segmentul spațial EGNOS 18

Tabel 6 Nivele de servicii și formate 21

Tabel 7 Sateliți WAAS 24

Tabel 8 Precizia MSAS 28

Tabel 9 Sateliții sistemului SDCM 29

Tabel 10 Sateliți GAGAN 31

Tabel 11 Tipuri de mesaje conținute de formatul RTCM 3.0 41

Tabel 12 Mesaje atribuite sistemelor GNSS 43

Tabel 13 Matricea Cell Matrix 44

NOȚIUNI GENERALE

INTRODUCERE

Geodezia este unul dintre primele domenii care a beneficiat de avantajele sistemelor de poziționare satelitară. Semnalele satelitare au fost folosite de către utilizatori civili în determinare poziției punctelor aflate pe suprafata terestră încă de la începutul constituirii constelațiilor de sateliți artificiali. Acest lucru a se datorează în mare parte dezvoltării de sisteme GNSS complementare.

Apariția sistemelor GNSS complementare este strâns legată de efectul de degradare deliberată a semnalelor emise de sistemul NAVSTAR-GPS, cunoscut sub denumire de Selective Availability sau S/A.

Primele sisteme complementare de tip DGPS au fost concepute pentru a contracara efectele produse de modificările intenționate ale corecțiilor de ceas și a efemeridelor transmise ale sateliților prin redeterminarea acestor elemente pe baza observațiilor efectuate la nivelul stațiilor de referință. Ca urmare începând cu anul 2000 efectul S/A a fost stopat, acesta devenind ineficient.

Sistemele DGPS au continuat să se dezvolte, în principal datorită faptului că sunt capabile să elimine și influența altor erori care afectează semnalele satelitare, cum ar fi întărzierile datorate ionosferei, oferind un nivel al precizie de ordinul decimetrilor, suficient pentru majoritatea aplicațiilor civile, insă insuficient pentru domeniile ce necesită precizie sporită.

Dacă sistemele de tip DGPS sau DGNSS în accepțiune generală determină corecțiile diferențiale pe baza observațiilor asupra codurilor, sistemele care folosesc tehnica RTK (Real-Time Kinematics) calculează corecțiile pe baza observațiilor asupra fazei undei purtătoare. Metoda oferă o precizie mai ridicată, însă necesită echipamente mai costisitoare.

Astfel de sisteme complementare fac parte din categoria sistemelor complementare terestre alături de sistemele GBAS( Ground-Based Augmentation System) sau GRAS (Ground-Based Regional Augmentation System). Sistemele GBAS oferă în plus informații privirnd integritatea semnalelor satelitare.

Numeroase variante ale sistemelor complementare terestre au fost implementate pentru a deservi aplicații din domenii ca navigația maritimă, terestră sau aeriană, geodezie sau agricultură.

Următoarea etapă în evoluția sistemelor complementare vine din nevoia de a se asigura un nivel minim de precizie pentru zone din ce în ce mai mari. În astfel de cazuri realizarea unui sistem terestru impune existența unui număr mare de stații de referință. În schimb alegerea unor modalitați de transmitere a mesajelor care ar putea oferii o acoperire mai mare ar putea ajuta la scăderea densității de stații necesare.

Transmiterea mesajelor prin intermediul sateliților geostaționari reprezinta alternativa aleasă în realizarea următoarei generații de sisteme complementare, denumite SBAS (Satellite-Based Augmentation System).

Un alt rol important al sistemelor complementare este acela de furniza mesaje legate de disponibilitatea și integritatea semnalelor recepționate, informații de importanță vitală în aplicați ce necesită precizie sporită cum sunt cele din aviație.

Sistemele de navigație NAVSTAR-GPS și GLONASS sunt sisteme GNSS de primă generație construite pentru a deservi îndeosebi sectorul militar.

Aplicațiile dezvoltate ulterior pe baza semnalelor emise de aceste sisteme au depășit cu mult așteptările celor care le-au realizat. În prezent 9 din 10 receptoare existente pe piață deservesc aplicații cu aplicabilitate în sectorul civil. Toate sistemele complementare existente și viitoare destinate îmbunătățirii precizie poziției determinate cu ajutorul sisteme de navigație GPS sau GLONASS fac parte din GNSS1 [1].

Cu toate acestea, rolul lor de sisteme cu importanță strategica în sistemul de aparare a unei națiuni au dus la necesitatea dezvoltării unui sistem independent aflat în totalitate sub autoritatea sectorului civil [2].

Din acesta categorie fac parte sistemele GNSS de generația a doua sau GNSS2 care presupun dezvoltarea unei noi constelații de sateliți care să poată oferii cel puțin două frecvențe receptoarelor capabile să poată elimina efectele ionosferei din diferențe de fază [3]. Arhitectura și nivelul de precizie al sistemelor GNSS2 sunt similare GNSS1.Deși la inceput se vehicula ideea unei îmbunatațiri a preciziei neaugmentate a sistemele viitoare peste limita actuală de precizie oferita de GNSS1(inclusiv SBAS sau GBAS), aceasta s-a dovedid nejustificabilă din punct de vedere al costurilor.

CLASIFICAREA SISTEMELOR COMPLEMENTARE

Funcție de modalitatea de transmitere a mesajelor de navigatie către utilizatorii finali, sistemele GNSS complemetare se pot încadrate în una din următoarele categorii:

Sisteme care transmit prin intermediul undelor radio;

Sisteme care folosesc retelele de comunicații mobile de tip GSM/GPRS;

Sisteme care folosesc Internetul;

Sisteme care folosesc sateliți geostaționari;

Din dorința de a-și diversifica serviciile și a desevi un număr cât mai mare de utilizatori, anumite sisteme complementare pot transmite mesajele către utilizatori prin intermediul mai multor servicii. Un astefel de exemplu este EGNOS, care deși este un sisteme GNSS complementar spațial poate livra mesaje către utilizatori și via internet, prin intermediu serviciului EDAS.

În mod uzual este întrebuințată o clasificare a acestor sisteme în două mari clase, și anume:

Sisteme complementare terestre

Sisteme complementare spațiale, cunoscute sub denumirea de SBAS

Dacaă se accepta denumirea generică de GBAS pentru toate sistemele terestre, această clasificare este justificabilă și din punctul de vedere al modului în care se calculeaza corecțiile de către sistem. Dacă în cazul sistemelor terestre se corectează efectul cumulat al erorilor corelate (erori datorate influenței ionosfere, erori ale ceasurilor sateliților și erori ale pozițiilor sateliților), în cazul sistemelor complementare spațiale efectele acestor erori sunt compensate individualizat funcție de fiecare sursă.

Tabel 1 GBAS vs SBAS

accesat Iunie 2014

EGNOS TUTORIAL

Research group of Astronomy and Geomatics

Universitatea din Catalonia

O alta clasificare a sistemelor GNSS complementare se poate face în functie de întinderea zonei pe care o deservesc:

Sisteme cu acoperire locală

Sisteme cu acoperire regională

Sisteme cu acoperire continentală

Sisteme cu acoperire globală

STANDARDE APLICABILE SISTEMELOR COMPLEMENTARE

Unul dintre domenile de aplicabilitate al informațiilor distribuite de sistemele GNSS complementare, fie ele terestre sau spațiale este cel al aviației. Determinarea cu precizie a poziției aeronavelor este un element esențial în toate etapele zborului.

Pentru a se asigura uniformizarea tehnicilor dar și a echipamentelor folosite, au fost elaborate o serie de standarde internaționale care reglementează condițiile minime pentru utilizarea sistemelor SBAS sau GBAS [23]:

SARPS Voluml 1, Anexa 10 (Standards and Recommended Practices) sunt standarde eleborate de ICAO (International Civil Aviation Organization) care oferă condiții cu privire la tipul și conținutul mesajelor oferite de sistemele complementare. În general toate sistemele SBAS vor furniza mesaje care sunt conforme acestui standard.

MOPS DO 228/229/301 (Minimum Operational Performance Standard) oferă reglementări pentru autorizarea echipamentelor folosite pentru preluarea semnalelor SBAS și sunt emise de RTCA SC 159 (US Radio Technical Commission for Aeronautics Special Committee 159)

MOPS DO 253/256 sunt emise de RTCA SC 159 și vizează cerințele pentru echipamentele compatibile GBAS

MASPS DO 245 (Minimum Aviation System Performance Standards) prevede cerințele pentru sistemele LAAS

ED 94/114 reglementează sistemele de tip GBAS și sunt elaborate de EUROCAE WG-28 (European Organisation for Civil Aviation Equipment Working Group) care este o organizație non-profit dedicată elaborării de standarde în domeniul aviației

Standardele enumerate cuprind reglementări cu privire la toate aspectele de natură tehnică ce privesc sistemele GNSS complementare. Este expus detaliat conținutul fiecărui tip de de mesaje transmis, precum și indicatorii folosiți pentru a diferenția proveniența și natura mesajului.

Sunt menționate limitele pentru toți parametri referitori la starea sistemului, dar cel mai esențial, sunt specificate limitele de precizie pe care trebuie să le atinga un sistem complementar pentru a fi catalogat că sigur de utilizat în fazele zborului.

Figura 1 Cerințele ICAO

accesat Iunie 2014

ICAO Annex 10, Vol1 SRPS

AERONAUTICAL TELECOMMUNICATIONS

SISTEMELE COMPLEMENTARE SPAȚIALE

GENERALITĂȚI

Cunoscute sub denumirea de SBAS, aceste sisteme se bazează pe transmiterea de corecții și mesaje de integritate pentru sateliți aflați în raza de vizibilitate a unei rețele de stații permanente distribuite la nivelul unui întreg continent sau chiar global.

Principala caracteristică a sistemelor complementare spațiale care le diferențiază de celelalte sisteme complementare este aceea că mesajele transmise de aceste sisteme sunt transmise prin intermediul sateliților geostaționari ceea ce le face capabile să asigure o acoperire sporită față de alte sisteme similare.

În figura următoare sunt ilustrate sistemele complementare spațiale operaționale sau în curs de autorizare dezvoltate pană în prezent.

Figura 2 Situația actuală a sistemelor SBAS

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://theflyingengineer.files.wordpress.com/2014/01/sbas-crude.jpg]

Pe lângă gradul de precize ce poate fi asigurat folosind sistemele complementare spațiale o altă caracteristică importantă este dată de disponibilitatea oferită utilizatorilor. Un sistem SBAS se consideră a fi disponibil dacă întrunește și alte condiții legate în principal de integritatea mesajelor oferite înțeleasă ca măsură a încrederii în corectitudinea informațiilor furnizate și de continuitate, definită ca abilitatea de a furniza un serviciu pe toată durata preconizată.

Astfel definită, disponibilitatea unui sistem SBAS este o măsură a calității serviciilor oferite și reprezintă un bun indicator pentru a estima impactul unui astfel de sistem asupra utilizatorilor.

Figura 3 Acoperirea sistemelor SBAS actuale

accesat Iunie 2014

Global SBAS STATUS

Interoperability Working Group 22

Un altă carecteristică a sistemelor SBAS este legată de frecvența semnalelor emise.Deși generate la sol și transmise sateliților de stații specializate , mesajele sunt difuzate pe frecvențe asemănătoare cu cele ale semnalelor GPS. Mai mult de atât semnalele sunt sincronizate cu timpul GPS, diferențele sistemului de timp al sistemelor SBAS față de UTC, timpul oficial al sistemului GPS păstrându-se sub 50 ns [4]. Că atare semnalul poate fi utilizat de receptoare capabile că și cum ar proveni de la un satelit GPS, dar unul care nu iși schimbă poziția, fapt ce contribuie semnificativ la numărul de sateliți vizibili.

Caracteristicile enumerate joacă un rol important în justificarea necesitații unor astfel de sisteme, mai ales că implicațiile dezvoltării unor sisteme complementare regionale sau continentale sunt în primul rând de natură economică.

Din dorința sau necesitatea de a asigura servicii de poziționare de precizie pentru un număr cât mai mare de utilizatori, numeroase autoritați publice și private au lansat inițiative de a dezvolta sisteme SBAS.

În unele cazuri ele pot constitui parte integrantă a unor sisteme regionale de poziționare prin satelit (RNNS – Regional Navigation Satellite System), cum este cazul sistemului japonez RNSS Japanese Regional Navigation Satellite Systeme și a celui indian IRNSS- Indian Regional Navigational Satellite System [5].

Pe plan global se tinde către uniformizarea standardelor referitoare la sistemele complementare satelitare astfel încât să se asigure interoperabilitatea acestor sisteme pentru a se crea un sistem complementar cvasi-global.

Figura 4 Sisteme SBAS planificate

accesat Iunie 2014

Global SBAS STATUS

Interoperability Working Group 22

Beneficiul major adus utilizatorilor este acela al disponibilității crescute a serviciilor oferite.

Figura 5 Predicție pentru acoperirea și disponibilitatea sistemelor SBAS

accesat Iunie 2014

Global SBAS STATUS

Interoperability Working Group 22

MESAJELE DIFUZATE DE SISTEMELE SBAS

Datorită lățimii de bandă reduse, datele transmise de sistemele SBAS sunt codat în mesaje care au rolul de a minimiza cantitatea de informație transmisă. Standardul care se referă specific la conținutul și structura mesajelor SBAS este standardul RTCA/DO 229-C [4].

În prezent există un număr de 20 de mesaje standardizate ce pot fi transmise de sistemele SBAS [6].

Tabel 2 Mesajele SBAS

Majoritatea mesajelor SBAS sunt transmise pe frecvența L1 (1575.42 MHz) la o rată de 250 bps, de 5 ori mai mare decât cea sistem GPS. Acest lucru permite transmiterea unui mesaj la fiecare secundă.

Fiecare mesaj transmis este format din patru parți principale:

Primii 8 biți din structura mesajului reprezintă preambulul. Acesta are o dimensiune totală de 24 biti, astfel că se intinde pe trei mesaje consecutive. Rolul său este de sincroniza datele în faza de achiziție a frecvențelor;

6 biți care conțin denumirea mesajului(de la 0 la 63);

212 biți care corespund datelor efective transmise în mesaj.Conținutu este diferit în funcție de tipul mesajului;

Ultima parte constă într-un bloc de 24 de biți de paritate pe baza cărora se verifică ca datele să nu fie corupte în timpul transmisiei.

Figura 6 Mesajele SBAS

accesat Iunie 2014

USER GUIDE FOR EGNOS APPLICATION DEVELOPERS

În general mesajele transmise de sistemele SBAS se pot încadra în următoarea clasificare:

mesaje cu rol în optimizarea fluxului de date;

mesaje ce conțin corecții pe temen scurt pentru efemeride și cesurile sateliților;

mesaje ce conțin corecții pe termen lung pentru efemeride și ceasurile sateliților;

mesaje care conțin corecții pentru influența ionosferei;

mesaje utilizabile în cazuri speciale;

Din prima categorie fac parte mesajele de tip 0, tip 1 și tip 18.

Mesajele de tip 0 sunt transmise de sistemele SBAS atât timp cât nu sunt aprobate pentru a fi utilizate în aplicații critice, cum sunt cele din aviație în special. Atunci când este transmis, conținutul mesajului de tip 0 este identic cu cel al mesajului de tip 2 prin care sunt transmise corecțiile aplicabile pe termen scurt.

Pentru a putea fi identificat în mod unic fiecare satelit are asignat un cod PRN (pseudo-random number code)[7]. Mesajele de tip 1 conțin masca PRN care arată pentru ce sateliți se vor transmite date în mesajele următoare. Mesajul are 51 de biți și conține câte în bit cu valoarea unu pentru fiecare satelit (PRN) pentru care se va transmite date în mesajele următoare. Ordinea sateliților pentru care se vor transmite date este aceeași cu cea din masca PRN. Atât pentru masca PRN cât și pentru corecți se definesc atribute care identifică versiunea curentă a mesajului, astfel IODP(Issue of Data PRN) corespunde măștii curente, IODFj(Issue of Data fast corections) pentru mesajele curente de tip 2-5, IODE(Issue of Data Ephemerides) identifică corecțiile pe termen lung curente, iar IODI(Issue of Data Ionoesphere) indică varianta curentă a corecției ionosferei.

Tabel 3 Coduri PRN

accesat Iunie 2014

USER GUIDE FOR EGNOS APPLICATION DEVELOPERS

Variațiile pe termen lung ale corecțiilor ceasurilor sateliților și ale efemeridelor sunt conținute în mesajul de tip 25, iar cele pe termen scurt sunt cuprinse în mesajelede tip 2-5.

Mesajele de tip 2-5 conțin corecții pentru blocuri de câte 13 sateliți care au același valoare a atributului IODP. Mesajele de tipul 2-5 conțin și un parametru denumit UDRE care permite estimarea acurateței corecției transmise pentru fiecare satelit.

Tabel 4 Acuratețea corecțiilor transmise

accesat Iunie 2014

USER GUIDE FOR EGNOS APPLICATION DEVELOPERS

În cazul în care sunt mai puțin de 6 sateliți indicați în masca, mesajele 2-5 pot fi înlocuite de mesajul special de tip 25 care conțin atât corecții pe termen scurt alaturi de UDRE, cât și variația corecțiilor pe termen lung.

Un alt tip de mesaj special este și mesajul de tip 6 care conține informații despre integritatea tuturor sateliților marcați în masa PRN.

Pentru a corecta eroarea cauzată de ionosferă, receptorul trebuie să identifice coordonatele punctului în care direcția semnalului satelitar intersectează ionosfera. Acest punct este cunoscut sub denumirea de IPP ( Ionospheric Pierce Point) și este situat la o altitudine de aproximativ 320 km. Coordonatele puncte IPP sunt folosite pentru a interpola în gridul transmis de sistemul SBAS valoarea corecției pentru fiecare satelit în parte[6].

Figura 7 Punctul de intersecție cu Ionosfera

accesat Iunie 2014

USER GUIDE FOR EGNOS APPLICATION DEVELOPERS

Gridul conține un număr de 1808 puncte denumite puncte IGP ( Ionospheric Grid Points) grupate în 9 benzi verticale și 2 benzi orizontale în jurul Polilor.

Figura 8 Gridul IGP

accesat Iunie 2014

USER GUIDE FOR EGNOS APPLICATION DEVELOPERS

Corecțiile ionosferi sunt transmise în mesajele de tip 26 alături de un indicator al acurateței corecțiilor calculate denumit GIVE. Fiecare mesaj conține corecțiile pentru blocuri de câte 15 puncte IGP, prezente în masca IGP. Masca IGP se transmite în mesajele de tip 18 pentru a asocia corecțiile transmise cu fiecare punct IGP al gridului. Fiecare mesaj conține masca pentru o singură bandă.

SISTEME SBAS REGIONALE

EGNOS – European Geostationary Navigation Service

EGNOS reprezintă un sistem complementar spațial destinat îmbunătățirii preciziei de poziționare a sistemelor de navigație GPS și GLONAS prin transmiterea de mesaje adiționale.

Obiectivul EGNOS este de a asigură performanțe îmbunătățite pentru navigație în aria definită în cadrul ECAC (European Civil Aviation Conference) [3].

Figura 9 Regiunea ECAC ( tarile membre-stanga/ aria de acoperire-dreapta)

accesat Iunie 2014

EGNOS Safety of Life Service Definition Document

EGNOS este rezultatul unei colaborări între Agenția Spațială Europeană(ESA), Comisia Europeană și Eurocontrol lansată în 1997 și reprezintă prima etapă din strategia europeană privind navigația prin satelit. Următoarea etapa care a demarat deja, este reprezentată de realizarea sistemului global de poziționare denumit Galileo[8].

În 2005 EGNOS și-a început activitatea oferind un prim serviciu destinat aplicațiilor critice care a fost certificat în 2011 pentru aplicații în aviație. Din 2009 conducerea EGNOS este deținută de Comunitatea Europeană.

În general sistemele SBAS au o arhitectură formată din 3 segmente:

segmentul spațial cu rol în transmiterea mesajelor către utilizatori;

componeneta de la sol formată din stațiile de monitorizare și control;

utilizatorii finali care au receptoare capabile să beneficieze de semnale SBAS;

Corecțiile și informații despre integritatea sateliților aflați în raza rețelei de stații de monitorizare aflate la sol se transmit prin intermediul sateliților geostaționari. Aceștia sunt în număr de 3 și formează segmentul spațial al sistemului.

Pentru a beneficia de EGNOS este necesar a recepționa semnale de la un singur satelit, ceilalți asigurând redundanța sistemului sau sunt destinați testărilor.

Figura 10 Starea inițială a segmentul spațial EGNOS

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://www.securityrevue.com/article/2008/03/the-egnos-system-and-

the-security-of-seafaring-and-sea-transport]

În configurația inițială doi dintre sateliții utilizați fac parte din constelația operată de INMARSAT, iar al treilea este satelitul Artemis administrat de Agenția Spațială Europeană. Satelitul Artemis a încetat să mai transmită, fiind exclus din sistemul EGNOS începând cu ianuarie 2014 [9]. În 2015, respectiv 2016 sateliții INMARSAT urmează a fi înlocuiți de sateliții ASTRA-4B și ASTRA-5B ai operatorului SES. Înca din din iulie 2012 satelitul Astra-5B cunoscut sub denumire de Sirus 5 face parte din constelația EGNOS, fiind în fază de testare. Noii sateliți vor asigura transmiterea semnalelor pe cele două frecvențe L1 și L5 [10].

Tabel 5 Caracteristicile sateliților din segmentul spațial EGNOS

accesat Iunie 2014 la adresa

EGNOS SERVICE NOTICE

[www.essp-sas.eu]

Pentru EGNOS rețeaua de monitorizare este alcatuită din 34 de stații de monotorizare denumite RIMS (Ranging and Integrity Monitoring Stations) situate pe teritoriul Europei și al continentelor învecinate.

Figura 11 Locațiile stațiilor RIMS

accesat Iunie 2014

EGNOS Safety of Life Service Definition Document

Din motive de securitate acestea sunt amplasate în incinta aeroporturilor sau a centrelor de telecomunicații. Stațiile sunt configurate astfel încât să poată fi operate de la distanța fiind controlate de centre de comanda denumite CCF(Central Control Facility). Fiecare stație RIMS este compusă din minim două canale care sunt de fapt stații de referință independente. Stațiile de referința sunt specializate în a transmite date brute fie pentru calculul corecțiilor sau pentru monitorizarea integrității.

Figura 12 Structura EGNOS

accesat Iunie 2014

EGNOS TUTORIAL

Research group of Astronomy and Geomatics

Universitatea din Catalonia

Fluxul de date este transmis către centrele de procesare denumite CPF (Central Procesing Facility) unde sunt elaborate următoarele seturi de corecții:

corecții de ceas pentru toți sateliții vizibili ;

corecții ale efemeridelor;

un model al erorilor cauzate de ionosferă;

Centrul de control CCF și centrul de procesare CPF sunt structuri din cadrul MMC (Mision Control Center. Un număr de 4 astfel de structuri fac parte din arhitectura EGNOS.

Corecțiile calculate de centrele de procesare sunt valabile pe zona de acoperire a sateliților geostaționari, iar modelarea erorilor induse de ionosferă este validă pentru o zonă mai restrânsă centrată asupra Europei [11].

Un alt rol al CPF este acela de a estima erorile reziduale la care se pot aștepta utilizatorii după aplicarea setului de corecții livrat de EGNOS. Aceste seturi de corecții sunt transmise sateliților de către stațiile NLES (Navigation Land Earth Station), care pentru a asigura redundanța sistemului sunt în număr de 6 ( două stații pentru fiecare satelit folosit).

EGNOS beneficiaza de o rețea care asigură comunicațiile între toate componentele rețelei de la sol denumita EWAD (EGNOS Wide Area Network).

Figura 13 Arhitectura EGNOS

accesat Iunie 2014

EGNOS Safety of Life Service Definition Document

Dintre serviciile oferite de EGNOS, serviciul Safety-of-life Service are implicațiile cele mai accentuate. Serviciul este bazat pe transmiterea mesajele referitoare la integritatea observațiilor satelitare și este utilizat preponderent în transporturi, acolo unde cunoașterea poziției este esențială pentru siguranță. Începând cu 2011 serviciul a fost autorizat pentru utilizarea în aviație, ceea ce presupune asigurarea unei diponibilitați mai mare de 99% și o precizie de sub 2 m pentru toate fazele zborului [11].

Open Service este un serviciu disponibil gratuit tuturor utilizatorilor al cărui principal obiectiv este acela de a asigura corecții pentru sursele de erori care afecteaza semnalul satelitar pentru a îmbunatății precizia de poziționare. Serviciul poate fi folosit pentru atingerea unei precizii de poziționare de sub 2 m, pentru o probabilitate de 95% [12].

EGNOS poate furniza și un serviciu comercial denumit EDAS (EGNOS Data Access Service) care reprezintă unica modalitate de acces în timp real la datele colectate și generate de sistemul EGNOS. Acest serviciu are la bază distribuirea prin intermediul Internetului a datelor brute de la stațiile RIMS, precum și a corecțiilor calculate la nivelul centrelor de procesare[24].

EDAS este o îmbunătățire a sistemului SISnet lasat in 2001 și premiat 3 ani mai târziu pentru originalitate, îmbinând flexibilitatea oferită de SISnet cu gradul de disponibilitate asigurat de EGNOS [24].

Structura EDAS este constituită din două elemente independente:

EGNOS DATA Server (EDS) reprezintă punctul de acces către datele furnizate de EGNOS;

EDAS Client SW este o componentă de software ce se instalează la nivelul utilizatorului pentru a permite conetarea la EDS.

Serverul EDS se poate accesa și prin intermediul altor protocoale de comunicație, cum sunt FTP, Ntrip sau SISNet.

EDAS asigură acessul la 3 pachete de servicii principale diferențiate în funcție de formatul de date în care sunt transmise informațiile, dar în esență conținând aceleași tipuri de mesaje.

Tabel 6 Nivele de servicii și formate

accesat Iunie 2014

EGNOS Data Access Service Definition Document

O posibilitate de filtrare a datelor este dată de extensia EDAS Data Filtering care permite descărcarcarea unui subset al datele disponibile corespunzător unor selecții predefinite a stațiilor RIMS.

Figura 14 Arhitectura EDAS

accesat Iunie 2014

EGNOS Data Access Service Definition Document

WAAS Wide Area Augmentation System

WAAS este echivalentul american al sistemului EGNOS. WAAS este un sistem de tip SBAS dezvoltate de FAA (Federal Aviation Admnistration) care a luat ființă în 1994 pentru a îmbunătății precizia de poziționare oferită de sistemul NAVSTAR-GPS. Sistemul este aprobat pentru aplicațiile din navigație din 2003.

Segmentul spațial este alcatuit din 3 sateliți geostaționari care transmit mesajele pe aceeași frecvențe, L1 și L5 cu sistemul GPS.

Figura 15 Starea actuala a sistemului WAAS

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://www.nstb.tc.faa.gov/DisplayGEOStatus.htm]

Din Iunie 2011 constelația WAAS este formată din sateliții Inmarsat 4F3 , Anik F1R deținut de TELESAT și Galaxy 15 administrat de INTELSAT.

Tabel 7 Sateliți WAAS

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://www.navipedia.net/index.php/WAAS_Space_Segment]

Rețeaua de la sol este formata din 35 de stații de referința denumite WRS (Wide-area Reference Stations) care monitorizează sateliții GPS disponibili.

Figura 16 Segmentul de la sol

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://www.nstb.tc.faa.gov/images/Waaspic.jpg]

La nivelul fiecărei stații de referință sunt montate 3 echipamente independente pentru colectarea observațiilor. Acestea sunt denumite WRE (Wide-area Reference Equipment) și sunt formate din receptor, ceasuri cu cesiu și un centru de colectare a datelor DCP (Data Collection Processor), care are rolul de a transmite datele către stațiile principale WMS (Wide-area Master Stations). Stațiile master au rolul de a calcula corecțiile și a estima integritatea sistemului GPS. La nivelul stațiilor master funcționează subsisteme independente pentru calculul efemeridelor și a corecțiilor de ceas, respectiv pentru estimarea corecțiilor ionosferei.

Figura 17 Arhitectura sistemului WAAS

accesat Iunie 2014

WAAS PERFORMANCE STANDARD

Corecțiile sunt direcționate către sateliți geostaționari prin intermediul stațiilor GES (Ground Earth Stations). Componentele rețelei WAAS sunt administrate cu ajutorul a două centre de comandă O&M: NOCC (National Operations and Control Center) și POCC (Pacific Operations Control Center), iar legătura cu celelalte componente se asigură prin intermediul unei rețele redundante de comunicație denumite TCN (Terrestrial Communications Network) [13].

Aria de acoperire a WAAS este divizată în 5 zone care acoperă SUA continentală, Alaska, Hawaii, Puerto Rico și o zona geografică care le înglobează pe toate prezentată în figura de mai jos.

Figura 18 Aria de acoperire WAAS

accesat Iunie 2014

WAAS PERFORMANCE STANDARD

Serviciile WAAS disponibile în cele 4 zone sunt diferite în ceea ce privește disponibilitatea și continuitatea, mai ales datorită inexistenței sau existenței unui număr redus de stații de referință dar și a poziționării geografice la marginea ariei de acoperire a sateliților[13].

Performanțele sistemului WAAS sunt estimate la intervale regulate iar concluziile sunt publicate în rapoarte la fiecare 4 luni. Pentru estimarea preciziei sunt incluse observațiile efectuate în decursul celor 4 luni la intervale de o secunda pentru toate stațiiile de referință.

Figura 19 Estimarea preciziei 2D

accesat Iunie 2014

PERFORMANCE ANALYSIS REPORT Q1

Figura 20 Estimare preciziei pe verticală

accesat Iunie 2014

PERFORMANCE ANALYSIS REPORT Q1

MSAS – MTSAT Satellite Augmentation System

MSAS reprezintă un sistem complementar spațial dezvoltat de guvernul japonez care difuzează semnalele prin intermediul a doi sateliți MTSAT (Multifunctional Transport Satellites). Sateliții sunt amplasați la o longitudine de 140V, respectiv 145V și pe lângă rolul de emițători ai semnalelor MSAS, sateliții indeplinesc și funcția de sateliți meteorologici. Sistemul a fost declarat operațional în septembrie 2007 și deservește regiunea Fukuoka Flight Information Region care delimitează spațiul aerian japonez.

Figura 21 Aria de acoperire a MSAS

accesat Iunie 2014 la adresa

[www.mlit.go.jp/koku/04_hoan/e/04.pdf]

Ministery od Land, Infrastructure, Transport and Tourism

Segmentul de la sol este format din 4 stații de monitorizare GMS (Ground Monitor Stations) amplasate pe teritoriul Japoniei și 2 stații principale de control MCS(Master Control Station) care calculeaza corecțiile și estimeaza integritatea sateliților vizibili transmițând apoi datele către sateliții geostaționari. Alte două stații MRS (Monitor and Ranging Station) situate în Australia, respectiv Hawaii ajută la calculul orbitelor sateliților GEO și funcționează că și stații de referință suplimentare [23].

Figura 22 Configurația MSAS

accesat Iunie 2014 la adresa

[www.oosa.unvienna.org/pdf/icg/2007/icg2/presentations/04_01.pdf]

United Nations Office for Outer Space Affairs

Mesajele oferite de MSAS sunt transmise pe frecvența L1 și îmbunatațesc precizia de determinarea a poziției determinate pe baza sateliților GPS, oferind o disponibilitate de peste 99.9% [23]. In tabelul următor sunt prezentate rezultatele oficiale cu privire la performanțelor sistemului funcție de serviciul folosit, remarcându-se diferențele semnificative față de soluția oferită de RAIM (Receiver Autonomous Intergrity Monitoring). RAIM reprezintă o funcție ce poate fi implementată pe receptoarele GPS ce poate oferii informații cu privire la integritatea semnalelor oferite.

Tabel 8 Precizia MSAS

accesat Iunie 2014

MSAS Performance Analysis – Summary

SDCM – System for Differential Corrections and Monitoring

Este un sistem de tip SBAS dezvoltat de Federația Rusa că o componenta a sistemului GLONASS. Spre deoebire de celelalte sisteme SBAS actuale, SDMC asigură mesaje despre integritatea sistemul GLONASS, cât pentru cea a sistemului GPS. Sistemul transmite corecții diferențiale pentru GLONASS și realizează o analiză aposteriori a sistemului [23].

Segmentul spațial este alcatuit din 3 sateliți geostaționari, ultimul din ei fiind lansat în martie 2014.

Tabel 9 Sateliții sistemului SDCM

Figura 23 Acoperirea sateliților SDCM

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://gpsworld.com/glonass-modernization-12232]

Stațiile de monitorizare sunt în număr de 19 pe teritoriul Federației Ruse cu intenția de extindere rețeaua de referință cu 21 de locații adiționale. La ora actulă exista 5 stații amplasate în afara granițelor (Ucraina, Kazakhtan, Antarctica). Exita două stații de control și transmitere a datelor către sateliți.

În viitor corecțiile oferite de SDCM vor putea fi accesate și prin intermediul SISNet și a protocolului Ntrip.

Figura 24 Rețeaua de monitorizare SDCM

accesat Iunie 2014 accesat la adresa

[http://www.unoosa.org/pdf/icg/2012/icg-7/3-2.pdf]

Sistemul ofera o disponibilitate de 99.9% pentru mare parte a teritoriului rus și ofera precizii de poziționare de sub 3m.

Figura 25 Disponibilitatea și precizia SDCM

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://gpsworld.com/glonass-modernization-12232]

GAGAN – GPS Aided Geo Augmented Navigation

GAGAN este denumirea sistemului SBAS ce se afla în curs de implementare în India. Sistemul este compatibil cu celelalte sisteme SBAS dezvoltate până în prezent și urmează să se dezvolte în mai multe etape.

Prima dintre etape a fost denumită TDS (Technology Demonstration System) și a avut că scop demostrarea viabilitații sistemului prin folosirea transmițătorului de la bordul satelitului INMARSAT 4F1 împreuna cu 8 stații de referință ce au în dotare câte două ceasuri cu cesiu[27]. Odată cu această etapă s-a realizat și faza IEP( Initial Experimental Phase). Ultima fază denumita FOP(Final Operational phase) este în curs de desfașurare și are că scop final autorizarea sistemului GAGAN pentru uz în aviație.

Mesajele sunt transmise cu ajutorul a 3 sateliți geostaționari dintre care doar doi se află la ora actuală în spațiu, al treilea urmând să completeze constelația GAGAN în 2015.

Tabel 10 Sateliți GAGAN

Sistemul este destinat să acopere spațiul aviatic al Indiei și ofera mesaje complementare pentru sistemul de navigație GPS pentru a îmbunătăți precizia.

Figura 26 Sateliții GAGAN

accesat Iunie 2014

Ionospheric data collection and analysis over Indian region
Recent results

First Meeting of ionospheric Studies Task Force, 2012

Rețeaua de monitorizare este alcătuiată în prezent din 15 stații INRES (Indian Reference Station) dotate cu câte 3 ceasuri cu cesiu. Două stații de monitorizare INMCC( Indian Master Control Centre) asigură calculul corecțiilor și distribuirea lor către INLUS (Indian Land Uplink Station) [27].

Figura 27 Rețeaua de monitorizare GAGAN

accesat Iunie 2014

Ionospheric data collection and analysis over Indian region
Recent results

First Meeting of Ionospheric Studies Task Force, 2012

Legatura între structurile sistemului de monitorizare și control se face prin intermediul unei rețele de comunicații DCN(Data Communication Network).

Sateliții GAGAN sunt capabili să transmita mesajele de tip SBAS pe două frecvențe, respectiv LI și L5.

Gagan va dispune de două tipuri de servicii și este capabil să ofere precizii de sub 0.7 m pentru 2D și 1. 5 m pe verticală [27].

Figura 28 Serviciile GAGAN

accesat Iunie 2014

GNSS status în India

Third Meeting of Ionospheric Studies Task Force, 2013

Alte sisteme regionale

Exceptând sistemele complementare spațiale prezentate, și alte autoritați din domeniu și-au exprimat intenția de a demara proiecte de realizare a unor sisteme SBAS. Unele dintre aceste sisteme se află în faza de realizare sau sunt în curs de proiectare[23]:

ASAS( African Satellite Augmentation System) – va avea o rețea formată din 55 de stații de referință și 3 centre de control, iar segmentul spațial va fi format din 3 sateliț geostaționari. Sistemul va fi o extindere a EGNOS pe teritoriul Africii.

SNAS (Satellite Navigation Augmentation System) – este dezvoltat de guvernul chinez și va deservi în special sistemul regional Beidou

SACCSA (Soluciόn de Aumentaciόn para Caribe, Centro y Sudamérica) – reprezintă o inițiativa de a îmbunătiți siguranța traficului aerian în regiunea Caraibe și America de Sud prin intermediul unui sistem SBAS.

Sistem SBAS în Malaezia

Sistem SBAS în Koreea

SISTEME SBAS GLOBALE

StarFire

StarFire este un sisteme SBAS cu acoperire globală dezvoltat de NavCom Technology, membră a grupului de companii John Deere. Deși conceput în special pentru aplicații din agricultură, sistemul oferă precizii centimetrice prin utilizarea unor tehnici care îmbunătățesc procesarea la nivelul receptorului. Că o particularitate a sistemul sunt folosite receptoare cu două frecvențe capabile a elimina influența ionosferei din diferențe de fază, astfel că dimensiunea mesajelor transmise către utilizatori era mai mică față de ce a sistemelor SBAS clasice.

Dezvoltarea sistemului a început în 1998 cu StarFire WTC(Wide Area Correction Transform) și un număr de 20 stații de referință răspândite în Europa, America, Australia și Africa echipate cu receptoare cu două frecvențe pentru rcepționarea semnalelor GPS. Stațiile transmit observațiile corectate de influența ionosferei către cele 2 centre de procesare situate în SUA denumite PROCESSING HUB unde are loc calculul corecțiilor. Centrele de procesare calculează câte un set de corecții pentru fiecare regiune care sunt distribuite utilizatorilor prin intermediul a trei sateliți geostaționari INMARSAT care împreuna au acoperire globală. Sistemul atinge o precizie de 30 centimetri. [14].

Figura 29 Structura StarFire

accesat Iunie 2014

StarFire: A Global High Accuracy Differential GPS System

Următorul pas în dezvoltarea StarFire este reprezentat de colaborarea cu JPL Jet Propulsion Laboratory începuta în anul 2001.

Folosind sistemul RTG(Real Time GIPSY) care are la origine algoritmii dezvoltați de JPL pentru softul GIPSY-OASIS sunt calculate corecțiile de ceas ale sateliților și corecții ale efemeridelor pe baza observațiilor provenite de la rețeaua de stații de referință proprii a NavCom Technology și de la un grup de 23 de stații de referință ce fac parte din rețeaua GGN(GPS Ground Network) administrată de NASA.

Figura 30 Stații de referință StarFire (2001)

accesat Iunie 2014

StarFire: A Global High Accuracy Differential GPS System

În prezent sistemul StarFire este format dintr-un număr de 40 de stații de referință răspândite pe toate continentele mai puțin Antartica care permit monitorizarea oricărui satelit din cel puțin 5 stații de referință. Sistemul asigură corecții pentru sateliții NAVSTAR-GPS și GLONASS pe o zonă ce se întinde între 72°N și 75°S, oferind acoperire atât pe uscat cât și în larg [15].

StarFire GNSS oferă corecțiile atât prin intermediul a 6 sateliților geostaționari, cât și prin intermediul internetului având o disponibilitate de 99.999%, iar nivelul de precizie este impresionant atingând precizii de sub 5 cm [28].

Serviciul este oferit utilizatorilor care poseda receptoare compatibile StarFire, existând două niveluri de licențiere:

Land Only care acopera doar suprafețele de uscat

All Areas cu acoperire globală

Veripos și TerraStar

Compania Veripos a fost fondata în 1989 și furniza un serviciu convențional DGPS pentru utilizatori din Mare Nordului. Începând cu 2004 , începe extinderea rețelei de stații de referință, iar din 2005 Veripos asigură servicii complementare GPS la nivel global.

În 2012 este creat TerraStar, un sistem SBAS global care se adreseaza în special zonelor de uscat și zonelor lomitrofe țărmurilor. În prezent Veripos și subsidiara sa, TerraStar sunt membre ale grupului Hexagon.

Rețeaua de stații de referință numără peste 80 de stații dotate cu receptoare capabile să recepționeze semnale de la actualele sisteme GNSS, dar și de la cele aflate în curs de dezvoltare[26]. Două centre de procesare situate în Aberdeen , respectiv Singapore asigură prelucrarea observațiilor, iar semnalele sunt difuzate către utilizatori prin intermediul a 7 dintre sateliții Inmarsat[29].

Figura 31 Sateliți Veripos

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://www.veripos.com/global-coverage.html]

Eliminare influenței ionosferei se face utilizând receptoare cu două fecvențe.

Veripos asigură următoarele servicii[29]:

Veripos Standard – asigură corecții în format RTCM pentru sistemul GPS pe baza măsurătorilor pe frecvența L1. Poate oferii precizie de aproximativ 1 m.

Veripos Standard2 –oferă aceleași servicii că și în varianta standard și în plus poate asigura corecții pentru sateliții GLONASS.

Veripos Ultra- asigura corecții pentru ceasurile sateliților și pentru orbitele sateliților în format propriu pentru sistemul GPS pe baza măsurătorilor pe frecvențele L1 și L2 efectuate la nivelul stațiilor de referința ale JPL. Poate oferii precizie decimetrică fiind destinat tehnicii PPP(Precise Point Poritioning)

Veripos Ultra2–în plus poate asigura corecții și pentru sateliții GLONASS.

Veripos Apex – asigură corecții pentru ceasurile sateliților și pentru orbitele sateliților în format propriu pentru sistemul GPS pe baza măsurătorilor pe frecvențele L1 și L2 efectuate la nivelul stațiilor proprii de referință. Poate oferii precizie decimetrică fiind destinat tehnicii PPP(Precise Point Poritioning)

Veripos Apex2–în plus poate asigura corecții și pentru sateliții GLONASS.

Veripos Axiom –combină tehnicile GNSS cu măsurătorile inerțiale pentru a asigura servicii de poziționare dinamica pentru vase.

OmniSTAR și STARFIX

OmniSTAR reprezintă un sistem SBAS global parte a grupului TRIMBLE. Sistemul are la bază o rețea de peste 100 de stații de referință și un număr de 8 sateliți geostaționari din care fac parte sateliți din constelația Inmarsat și sateliți MSAT(Mobile Satellites). Infrastructura sistemului Omnistar este împărțită cu sistemul STARFIX ce aparține companiei FUGRO care este dezvoltatorul ambelor sisteme. Dacă STARFIX oferă în special servicii pentru navigație în larg, OmniStar a fost realizat pentru a deservi cu precădere partea continentală.

Omnistar poate asigura corecții și prin intermediul Internetului folosind protocolului NTRIP.

Figura 32 Stații de referință OmniStar/STARFIX

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://www.insidegnss.com/node/2516]

OmniSTAR oferă 4 tipuri de servicii[30]:

OmniSTAR VBS – asigură corecții în format RTCM pentru sistemul GPS pe baza măsurătorilor pe frecvența L1. Poate oferii precizie de sub 1 m.

OmniSTAR XP – asigură corecții pentru ceasurile sateliților și pentru orbitele sateliților pentru sistemul GPS pe baza măsurătorilor pe frecvența L1 și L2 efectuate la nivelul stațiilor proprii de referință. Poate oferii precizie de până la 15 cm.

OmniSTAR G2 – asigură corecții pentru ceasurile sateliților și pentru orbitele satelițilo atât pentru sistemul GPS cât și pentru GLONASS pe baza măsurătorilor pe frecvența L1 și L2 efectuate la nivelul stațiilor proprii de referință. Poate oferii precizie de până la 10 cm.

OmniSTAR HP – asigură corecții pentru ceasurile sateliților și pentru orbitele sateliților pentru sistemul GPS pe baza măsurătorilor pe frecvența L1 și L2 efectuate la nivelul stațiilor proprii de referință. Poate oferii precizie de până la 10 cm.

STARFIX oferă utilizatorilor aceleași tipuri de servicii[31].

SISTEME COMPLEMENTARE TERESTRE

GENERALITĂȚI

Sistemele complementare terestre sunt alcătuite din rețele de stații de referință distribuite într-un anume cadru geografic care efectuează măsurători continue asupra sateliților aflați în câmpul lor de vizibilitate. Prin combinarea observațiilor se pot deduce corecții pentru principalele erori care influențează poziționarea utilizatorilor.

Cele mai răspandite sisteme complementare terestre sunt cele de tipul DGPS. Acestea oferă corecții diferențiale care contracarează efectul cumulat al principalelor surse de erori(influența ionosferei, eroarea de ceas a satelitului, erori ale efemeridelor, erori cauzate de troposferă). Acest tip de sistem are la bază conceptul potrivit căruia pe distanțe relativ scurte față de stația de referință influența erorilor este aceeași pentru perioade de timp scurte. Datorită acestui fapt corecțiile calculate sunt precise în vecinătatea staților de referință, însă își pierd din precizie pe măsură ce utilizatorul se depărtează sau intervalul de timp scurs între calculul corecțiilor și momentul măsurătorii se mărește.

Utilizatorii pot beneficia de corecții prin intermediul undelor radio sau prin intermediul Internetului.

Din categoria sistemelor complementare terestre fac parte și sistemele care oferă corecții diferențiale pentru poziționarea prin metoda RTK(Real Time Kinematic). În cazul aceste metode pentru determinarea poziției se folosesc observațiile făcute asupra fazei purtătoarei. Acest aspect îmbunătățește precizia obținută, însă necesita echipamente mai sofisticate pentru eliminarea ambiguităților din rândul necunoscutelor.

Pe baza măsurătorilor din stațiile de referință se pot calcula corecții individualizate asemenea celor calculate de centrele de procesare ale sistemelor SBAS care pot fi puse la dispoziția utilizatorilor.

Spre deosebire de sistemele SBAS, sistemele complementare terestre enumerate mai sus nu oferă informații cu privire la integritatea semnalelor emise de sateliți, că atare nu pot asigura utilizatorilor o disponibilitate adecvată aplicațiilor critice, deși nivelul preciziei este satisfăcător pentru majoritatea aplicațiilor.

Deși este folosit cu caracter general pentru a defini sistemele complementare terestre, termenul de GBAS desemneaza sistemele complementare care oferă și informații despre integritatea sateliților. Acestea sunt realizate în special în apropierea aeroporturilor și sunt întrebuințate pentru asistarea operațiunilor efectuate în fazele de decolare și a aterizare a aeronavelor, unde disponibilitatea serviciului joacă un rol decisiv.

MESAJE RTCM

Mesajele transmise de sistemele complementare sunt standardizate de un grup de lucru organizat în cadrul RTCM (Radio Tehnical Commission for Maritime Services) denumit RTCM–SC 104 GNSS Service. Acesta emite periodic documente care specifică tipurile de mesaje folosite pentru transmiterea corecțiilor. Formatul de date RTCM conține un anumit număr de mesaje, iar fiecare mesaj este format din două parți principale:

antetul, în care sunt conținut informații precum tipul mesajului, timpul la care este transmis, lungimea mesajului

conținutul efectiv, în care sunt conținute date aparținând tipului de mesaj respectiv.

Figura 33 Tipuri de mesaje conținute de formatul RTCM 2

Versiunea RTCM 3.0 aduce în plus mesaje realizate cu scopul de a acomoda date specifice conceptului RTK. Această versiune prevede mesaje care suportă atât sateliții GPS, cât și GLONASS în operațiunile de poziționare RTK, incluzând observații pe baza fazei purtătoarei dar și a codurilor, parametrii antenei și alți parametrii secundari.

Versiune RTCM 3.1 include corecții în modul Network RTK, care permit receptorului să recepționeze date RTK valide pentru o zona mai întinsă. În plus noile mesaje GPS și GLONASS furnizează parametri orbital pentru „achiziția” rapidă a sateliților. Un mesaj text de tip unicod este furnizat pentru trasmiterea datelor textuale. În final, un set de mesaje sunt destinate furnizorilor de servicii care vor să includă date personale în transmisiile lor [16].

Tabel 11 Tipuri de mesaje conținute de formatul RTCM 3.0

Tipurile de mesaje conținute de versiunea RTCM 3.1 sunt structurate pe diferite grupuri. Pentru buna funcționare a unui anumit serviciu furnizorul trebuie să transmită mesaje din fiecare grup,așa cum este arătat în tabelul de mai sus. În particular furnizorul de servicii trebuie să transmita cel puțin un mesaj din următoarele grupuri[16]:

Observații;

Coordonatele stației;

Descrierea antenei

Ultima variantă a standardului RTCM denumita RTCM 3.2 a fost publicată la 1 februarie 2013 și a fost completată prin amendamente menite să încorporează semnalele celor mai recente sisteme GNSS. În prezent un nou standard este elaborat pe baza conceptului SSR(Space State Representation) și MSM (Multiple Signal Message)[17].

Standardul MSM are că deziderat realizarea unui format de date universal pentru transmitera datelor în timp real pentru toate sistemele GNSS actuale și în curs de dezvoltare. [18].

Conceptul reprezentării spațiale a stării sistemului constă în determinarea erorilor individuale care afectează măsurătorile GNSS, diferențiate pe surse de erori și distribuirea informațiilor cu privire la aceste erori către utilizatori. [19].

Formatul datelor este o componenta esențială în facilitarea accesului la parametri care fac posibilă poziționarea pe baza SSR. Sunt prevăzute 3 stadii de elaborare a mesajelor RTCM pentru acomodarea conceptului SSR. Primul stadiu urmărește dezvoltare de mesaje pentru transferul efemeridelor precise, corecțiilor de ceas și erorile apărute în codurile sateliților, dar și un tip de mesaj prin care se va transmite un indicator calitativ al întregului set de mesaje SSR trimise. Mesajele apărute în primul stadiu vor face posibilă poziționarea în modul clasic pentru PPP, pe baza produselor oferite de diferite servicii și totodată poziționarea PPP în timp real pentru receptoarele cu două frecvențe[19].

Figura 34 Mesaje introduse în primul stadiu al RTCM SSR

accesat Iunie 2014 la adresa

[http://igs.bkg.bund.de/ntrip/orbits]

Stadiul al doilea prevede dezvoltarea de mesaje care să pemită transmiterea parametrilor referitori la TEC ( total electron content), mai precis la VTEC care se referă la conținutul pe verticală de electroni. Transmiterea acestui parametru va face posibilă folosirea tehnicii PPP folosind un receptor cu o singură frecvență.

Figura 35 Mesajele introduse în al doilea stadiu al RTCM SSR

Schmitz, M (2012) – ”RTCM State Space Representation – Messages, Statusand Plans ”,

Martie 2012, Frankfurt, Germany, pag. 29

Pentru primele două stadii sunt în curs de pregatire mesaje care să permita transmiterea parametrilor proveniți de la sateliții sistemului Galileo care a devenit operațional, ajungând la un număr de 4 sateliți.

Figura 36 Mesaje adiționale SSR pentru Galileo

accesat Iunie 2014

Schmitz, M (2012) – ”RTCM State Space Representation – Messages, Statusand Plans ”,

Martie 2012, Frankfurt, Germany, pag. 29

La cererea utilizatorilor care au testat mesajele RTCM SSR aferente stadiului 1 sunt în curs de pregătire mesaje adiționale pentru transmiterea erorilor fazei. Acest tip de mesaje este planificat pentru stadiul al treilea al RTCM SSR și este destinat poziționării PPP în modul clasic.

Figura 37 Mesaje adiționale din stadiul 1 RTCM SSR

accesat Iunie 2014

Schmitz, M (2012) – ”RTCM State Space Representation – Messages, Status and Plans ”,

Martie 2012, Frankfurt, Germany, pag. 28

Stadiul 3 urmează a fi dezvoltat de Comitetul Special 104 RTCM și va include mesaje pentru transmiterea parametrilor aferenți troposferei, precum și a parametrilor care descriu conținutul de electroni de-a lungul semnalului satelitar (STEC).

Pentru a acomoda sistemele existente dar și viitoare RTCM MSM prevede un număr de 10 mesaje pentru fiecare sistem GNSS apărut, dintre care șapte mesaje au fost deja alocate.

Tabel 12 Mesaje atribuite sistemelor GNSS

accesat Iunie 2014

The RTCM Multiple Signal Messages: A New

Step in GNSS Data Standardization

Pentru identificarea corespondenței datelor cu fiecare satelit, respectiv cu fiecare semnal pentru care se transmite corecțiile se folosește același principiu ca și în cazul sistemelor SBAS, și anume o masca de 64 de biți pentru fiecare sistem și de 32 de biți pentru fiecare semnal. Mai mult de atât pentru a reduce dimensiune mesajului o matrice conținută în antetul fiecarui mesaj denumită cell matrix este concepută conținând doar sateliții pentru care este prezentă cel puțin o frecvență pentru care se transmite corecții.

Tabel 13 Matricea Cell Matrix

accesat Iunie 2014

The RTCM Multiple Signal Messages: A New

Step in GNSS Data Standardization

Conținutul mesajelor RTCM MSM este divizat în două părți: una destinată datelor despre semnal, iar cealaltă destinată datelor despre satelit. De menționat este faptul că RTCM MMS vine ca o completare a conceptului SSR în sensul că ar spori compatibilitatea corecțiilor generate prin existența unui format unic de intrare/ieșire, putând chiar înlocui formatul RINEX[18].

Există mai multe organizații care oferă acces la diferite produse ce conțin informații cu privire la diversele erori individuale. IGS și EUREF prin proiectele lor în dezvoltarea tehnologiei de poziționare în timp real permit accesul prin protocol NTRIP la efemeride precise ale sateliților GNSS calculate pe baza rețelelor proprii de stații permanente.

SERVICII COMPLEMENTARE GLOBALE

IGS – International GNSS Service

IGS reprezinta o federație formată din peste 200 de agenții care vine în sprijinul activitaților de cercetare în domenul GNSS prin distribuirea de date brute în formar RINEX(Receiver Independent Exchange Format) și alte produse de rețea prin intermediul Internetului.

Datele oferite de IGS reprezintă un standard al calitații în domeniul GNSS fiind oferite de o rețea globală de peste 350 de stații de referință, 12 centre de analiza (Analysis Center) și peste 27 de centre de date (Data Centers).

Centrele de analiza prelucrează datele de la grupari independente de stații de referință. Produsele livrate de IGS sunt rezultatul unor combinații între soluții calculate în cadrul centrelor de analiză, în acest mod se oferă caracteristici îmbunătățite față de soluțiile calculate individual.

Figura 38 Rețeaua globală IGS

accesat iulie 2014 la adresa

[http://www.gpsworld.com/gnss-systemaugmentation-assistanceinnovation-coming-soon-13044/]

Exceptând efemeridele transmise în timp real, IGS oferă utilizatorilor trei tipuri de produse:

efemeridele ultra-rapid se actualizează la intervale de 6 ore. Conțin efemeride pentru 48 de ore dintre care pentru primele 24 de ore sunt calculate pe baza observațiilor, iar pentru următoarele 24 de ore se face o extrapolare pentru calculul valorilor.

efemeridele rapide sunt disponibile după 17 ore de la data observațiilor și sunt actualizate zilnic

efemeride finale sunt calculate dupa 12 zile de la data observațiilor și sunt actualizate saptămânal.

Produsele sunt disponibile în fisiere ce conțin informații pentru durate de câte 15 minute la adresa de FTP (File Transfer Protocol) a fiecărui centru de date global.

Pe lângă acestea IGS oferă corecții de ceas și parametri de rotație ai Pământului ERP (Earth Rotation Parameter) sub forma acelorași categorii de produse descrise mai sus, precum și efemeride finale pentru sateliții GLONASS. Fisierele cu informatii despre parametri atmosferici, și anume întârzierile datorate troposferei și gridul de corecție al influenței ionosferei (TEC grid ) sunt deasemenea disponibile, precum și coordonatele și vitezele de deplasare ale stațiilor de referință.

Prin intermediul RTS (Real-time Service), IGS își extinde capabilitațile pentru a face posibil accesul aplicațiilor care necesită produse GNSS de timp real la produsele oferite de IGS. RTS este totodată un serviciu care asigură efemeride și corecții de ceas care acomodează poziționarea pe baza tehnicii PPP, precum și alte aplicații la scară internațională cum ar fi servicii de timp sau monitorizarea dezastrelor[26].

RTS este pus la dispoziția utilizatorilor de IGS ca un serviciu public. Utilizatorii pot beneficia de produsele RTS prin intermediul unui abonament.

Fluxul de date RTS sunt standardizate conform standardului RTCM SSR (Space State Representation) și transmise folosind protocolul NTRIP. Efemeridele asigurate de serviciul IGS sunt exprimate în ITRF08 (International Terrestrial Reference Frame 2008)[19].

Produsele regionale pot fi exprimate în alte sisteme de coordonate, însă la nivelul serverului se produce transformarea între cele două sisteme, astfel încăt utilizatorul să nu fie nevoit să facă transformarea.

Produsele oferite de RTS constau în corecții pentru ceasurile sateliților și corecții ale efemeridelor difuzate.

Principalele produse pe care se pune accent în acest proiect sunt observațiile pe mai multe frecvențe, precum și efemeride și corecții de ceas transmise utilizatorilor în timp real.

Produsele oficiale livrate de RTS vin în trei variante[19]:

IGS01/IGC01- include produse calculate combinând observații din cadrul unei singure epoci de observații cu ajutorul programelor dezvoltate de ESA, respectiv ESOC. Soluțiile generate sunt independente, astfel că la nivelul Centrelor de analiza prin combinarea lor se pot elimina erori precum offset-ul ceasurilor satelitilor. Efemeridele sub indicativul IGS01 sunt oferite avănd referința în centrul de fază al satelitului, iar produsele IGC01 au referința în centrul de masă al satelitului.

IGS02: reprezintă combinații calculate pe baza algoritmului filtrului Kalman. La nivelul fiecarui Centru de analiza se estimează pe baza filtrului Kalman corecțiile pentru ceasurile sateliților care sunt folosite mai departe că pseudo-observații în procesul de compensare. Acest tip de produs necesită un timp de convergență de câteva minute pentru a atinge acuratețea dorită. Produsele se bazează pe efemeridele ultra-rapide. În procesul de compensare fiecare observație este modelată că o funcție liniară a trei parametri estimați: un offset calculat la nivelul întregului centru de analiză, un offset comun pentru toți sateliții observați și corecția pentru ceasul satelitului observat.

IGS03: reprezintă aceeași abordare că și IGS02 din punct de vedere al algoritmului de calcul al produsului, cu diferența că sunt incluse observații către sateliții din constelația GLONASS.

Primele două variante ale produselor RTS conțin corecții doar pentru sateliții GPS, în timp ce IGS03 conține corecții de la sistemele GPS și GLONASS și este oferită că un produs experimental. Se are în vedere faptul că majoritatea stațiilor din rețeaua IGS sunt capabile să observe sateliții din constelația sistemului GLONASS[19].

Figura 39 Fluxul datelor de la Stațiile rețelei către Centrele de analiză

accesat iulie 2014 la adresa

[http://www.gpsworld.com/gnss-systemaugmentation-assistanceinnovation-coming-soon-13044/]

Încrederea în produsele IGS este asigurată de crearea unei combinații ce are la baza date provenite de la minim trei Centre de analiză.

Figura 40 Fluxul datelor de la Centrele de analiză către utilizatori

accesat iulie 2014 la adresa

[http://www.gpsworld.com/gnss-systemaugmentation-assistanceinnovation-coming-soon-13044/]

În prezent stațiile din rețeaua IGS oferă date brute și alte produse pe baza sistemelor GPS și GLONASS, însă proiecte de natura să încluda și alte sisteme GNSS sunt în defăsurare.

Un astfel de proiect este IGS-MGEX (IGS- Multi-GNSS Experiment) care vizează realizarea unei rețele de stații de monitorizare capabile să urmărească semnalele tuturor sistemelor de navigație existente și viitoare, inclusiv semnalele provenite de la sistemele complementare spațiale.

Dezvoltată independent de rețeaua de monitorizare a IGS, rețeaua IGS-MGEX include un număr de 90 de stații de referință aparținând instituțiilor și organizațiilor partenere IGS, capabile să receptione semnale de la sistemele GNSS noi apărute. Că cerință minima, stațiile din IGS-MGEX sunt capabile să recepționeze semnalele GPS alături de cel puțin unul din semnalele emise de noile constelații. Un lucru încurajator este faptul că majoritatea stațiilor sunt capabile să receptioneze semnalele sateliților Galileo. Totodată o mare parte din stații pot beneficia de semnalele emise de sistemele SBAS pe o singură frecvență sau pe frecvențele L1 și L5[26].

Figura 41 Rețeaua de stații IGS-MGEX

accesat iulie 2014 la adresa

[http://igs.org/mgex/]

Mesajele sunt transmise atât în formatul clasic RINEX cât și în format RTCM MSM ale cărui particularitați au fost detaliate în subcapitolul anterior. Pentru a facilita transmiterea datelor versiunea RINEX 3.02 este folosită în cadrul proiectului. Aceasta permite transferul datelor provenite de la noile sistemele de sateliți.

O mare parte din stațiile MGEX ofera observații în timp real prin intermediul unui caster NTRIP apartinând BKG precum și un set complet de efemeride pentru sateliții GPS, Galileo și GLONASS.

SERVICII COMPLEMENTARE REGIONALE

EUREF – Regional Reference Frame Sub-Commission for Europe

Pe lângă rolul său în determinare și menținerea unui sistem de coordonate în Europa, rețeaua de stații de referință a EUREF denumită EPN (EUREF Permanent Network) participă la proiecte care vizeză transmiterea datelor pentru realizarea pozitionării în timp real.

Odată cu creșterea capacității Internetului, aplicațiile care transmit fluxuri continue de date prin intermediul pachetelor IP, precum GNSS Internet Radio au devenit servicii bine definite. În comparatie cu aceste aplicații, lățimea de bandă necesară transmiterii datelor GNSS de timp real este relativ mică. Că atare, EUREF a decis ca începând cu Iunie 2002 să pună la punct și să întrețină o structură de disemnare a datelor GNSS de timp real obținute pe baza EPN (European Permanent Network), prin intermediul Internetului. Deși principalul obiectiv al acestei ințiative a fost transmiterea corecțiilor via Internet în format RTCM pentru a permite poziționarea diferențială, au fost avute în vedere și alte aplicații precum determinarea efemeridelor precise sau determinarea parametrilor ionosferei și troposferei [25].

Serviciul creat poartă numele de EUREF-IP ( IP provenind de la Internet Protocol) și vine că răspuns la rezoluția numărul 3 a IAG (International Assiciation of Geodesy), dezbătută în cadrul Simpozionului de la Ponta Delgada, Portugalia din Iunie 2002.

Figura 42 Rezolutia numărul 3 IAG

accesat Iulie 2014 la adresa [http://www.epncb.oma.be/_organisation/resolution.php#PontaDelgada2002]

Euref-IP are la bază standardul NTRIP(Network Transport of RTCV via Internet Protocol) care este un nume generic al unui protocol bazat la rândul sau pe HTTP (Hypertext Transfer Protocol). Ntrip asigură diseminarea corecțiilor diferențiale, dar și a altor fluxuri de date GNSS către utilizatori mobili sau statici prin intermediul Internetului, permițând conexiuni simultane de la PC, PDA, Laptop sau receptor GNSS [25].

Scopul principal al proiectului este de a evalua și stimula în același timp utilizarea proptocolului NTRIP.

Serviciul EUREF-IP se bazează pe un număr de stații permanente din rețeaua Europeană EPN. Din rețeaua EPN fac parte un număr de 257 de stații GNSS permanente, printre care se numără și 5 stații permenente din Romania: BAIA, BACA, COST, BUCU, și DEVA. Stația permanentă BUCU amplasată pe pilastrul de pe clădirea Facultății de Geodezie din București este integrată în rețeaua de stații a IGS și din anul 2003 participă în cadrul proiectului EUREF-IP Coordonarea proiectului este asigurată de către BKG Frankfurt, Germania și EUREF (Bruxelles, Belgia). Serviciul dezvoltat are ca obiectiv central îmbunătațirea soluțiilor de navigație în timp real sau în mod post-procesare utilizând un singur receptor GNSS și corecții diferențiale și/sau RTK.

Precizia pozițiilor determinate în navigație sau monitorizare sunt îmbunătațite de la circa 10 – 100m la 1m sau chiar mai puțin. Sfera de implementare a acestor servicii este foarte largă, fiind vorba despre majoritatea sistemelor de navigatie și monitorizare pe baza GNSS.

Deși având la baza în prezent sistemele de poziționare globală NAVSTAR-GPS sau GLONASS, principiile de functionare ale aplicației și modalitățile de implementare în practica vor fi similare și după dezvoltarea sistemului de pozitionare GALILEO.

Acest aspect face de asemena obiectul unei rezoluții a EUREF dezbatută la Riga în 2006.

Figura 43 Rezolutia numărul 3 IAG

accesat iulie 2014 la adresa

[http://www.epncb.oma.be/_organisation/resolution.php]

Până la sfarșitul proiectului, în 2008, un număr de 80 de stații și-ai pus la dispoziție observațiile în timp real transformând proiectul EUREF-IP dintr-un proiect experimental care asigură date pentru testări în scopul evaluării rezultatelor obținute, într-un serviciu operațional devenit deja rutină în cadrul EUREF.

Un alt proiect special desfășurat de EUREF este EPN-Real-Time Analysis. Scopul principal al acestui proiect al EUREF este de a procesa observațiile efectuate în cadrul EPN și de a calcula și transmite noi produse de timp real. Proiectul a demarat în 2008 și reprezintă o continuare a proiectului EUREF-IP. Un serviciu minimal pentru tehnica PPP este asigurat prin transmiterea efemeridelor și corecțiilor de ceas ale satelitilor. Pentru calculul acestor corecții este necesar accesul la resurse globale. Acest prioect special cooperează și contribuie la proiectele de același tip dezvoltate de IGS, cum este IGS-Real Time Pilot Project[25].

Obiectivele proiectului constau în :

procesarea și analiza datelor GNSS de timp real pentru extinderea și modificarea produselor existente calculate pe baza EPN;

dezvoltarea de noi produse regionale pentru a îmbunătăți poziționarea în Europa;

asigurarea unui flux de tranfer stabil al datelor GNSS și crearea unui sistem de backup;

creșterea capacității de transmitere a datelor GNSS

Pentru a face trecerea de la poziționarea punctuală în timp real bazată doar pe observații asupra codurilor în care preciziile erau de ordinul metrilor, la pozitionarea precisă punctuală unde se folosesc atât obsevatii pe baza codurilor cât și asupra fazei purtătoarei, cu precizii de ordinul decimetrilor, este necesar accesul la corecții în timp real pentru a utiliza la maxim observațiile asupra fazei. Un exemplu de asemenea corecții sunt corecțiile efemeridelor sateliților GPS sau GLONASS care fac posibil accesul la informatii în timp real asupra poziției sateliților cât și asupra ceasurilor sateliților prin îmbunătățirea pozițiilor sateliților oferite în mesajele de navigație ale sistemelor curente.

În cadrul acestui proiect diferite programe sunt folosite pentru a colecta, decoda, procesa date GNSS în timp real și în final a transmite și monitoriza produsele de timp real.

Unul dintre aceste soft-uri este BNC care este un program tip NTRIP Client dedicat receptionării și decodării fluxurilor de date, dar și codării și deseminării unor combinații de produse, și nu în ultimul rând poate fi folosit în poziționarea punctuală precisă (PPP). Pe langă acest un program dedicat procesării efective a datelor, precum RTNet dezoltat de GPS Solutions Inc este necesar. Softuri de monitorizare a traficului de date și a calităților produselor sunt întreținute de EPN.

Corecțiile generate pot fi accesate împreună cu efemeridele difuzate, RTCM3 .eph de la nivelul unui Ntrip Caster prin intermediul așa numitelor ”mountpoints”. Atât corectii individuale , cât și combinații ale corecțiilor sunt disponibile.

Figura 44 Lista cu Ntrip Casteri regionali și locali

accesat Iulie 2014 la adresa [http://www.epncb.oma.be/_networkdata/data_access/real_time/broadcasters.php]

În prezent următoarele puncte de accest sunt disponibile:

mountpoint EUREF01 asigură soluți combinate pentru observații GPS;

mountpoint EUREF02 asigură soluții combinate pentru observații GPS+GLONASS

mountpoint EUREF03 va asigura pe viitor accesul la soluții pe baza GPS+GLONASS+Glileo IOV

puncte de acces pentru soluții individuale precum mountoint CLK041care furnizează soluții pe baza GPS+GLONASS

mountpoint IGS01 permite accessul la soluții combinte pe baza GPS calculate de ESOC(European Space Operations Centre)

mountpoint IGS02 permite accessul la soluții combinate pe baza GPS procesate de BKG;

mountpoint IGS03 permite accessul la combinații ale soluțiilor pe baza GP+GLONASS procesate de BKG.

Figura 45 Detalii asupra fluxurilor de date

accesat Iulie 2014 la adresa

[http://igs.bkg.bund.de/ntrip/orbits]

Pe baza produselor EUREF se face poziționarea în cadrul sistemului ETRS2000, în timp ce corecțiile asigurate de IGS sunt referite la ITRF2008. Parametri de transformare între cele două sisteme sunt deasemena disponibili.

Principalul scop în ceea ce privește tehnica PPP este de a evalua acuratețea obtinută în timp real. Un serviciu asigurat de IGS sau EUREF poate asigura o poziționare în timp real pe tot curpinsul continentului european cu precizii decimetrice pentru receptoarele cu două frecvente.

Standardizarea datelor este una dintre problemele abordate în cadrul acestui proiect. Cu exceptia comunitătii stiințifice care recunoaște valoarea unor astfel de servicii de timp real, produsele GNSS de timp real rămân subapreciate de alți utilizatori în cazul în care nu se recurge la standardizarea formatelor datelor. În acest sens se are în vedere în acest proiect și standardizarea formatului datelor sub prevederile Comisiei RTCM [25].

Efemeridele și corectiile de ceas sunt elementele minimale necesare poziționării punctuale precise. Dezvoltarea altor produse care să susțină această tehnică se concentrează asupra modelării ionosferei și troposferei, precum și asupra determinării ambiguităților în timp real (PPP-RTK).

EUPOS – European Position Determination System

Proiectul EUPOS a luat ființă în 2002 la inițiativa autorităților din Germania, și anume Berlin Senate Department for Urban Development și a European Academy of the Urban Development Berlin. Modelul urmat în dezvoltarea sistemului a fost preluat de la sistemul SAPOS, care era deja operațional în Germania la acea dată. In mod practic proiectul EUPOS urmărește dezvoltarea unei rețele de stații de referință în Europa Centrala și de Est care furnizează corecții utilizatorilor aflați în raza de acoperire a rețelei pentru poziționare în timp real. Mesajele pot fi utilizate în diverse domenii, precum cel maritim, geodezic și al navigației aeriene. Rețeaua poate furniza și date brute pentru postprocesare

La ora actuală rețeaua este operațională în 18 state europene, inclusiv România și cuprinde un număr de 870 de stații de referință. Rețeaua de stații de referință include stații din infrastructura EUREF sau IGS.

Figura 46 Țările membre EUPOS

accesat Iulie 2014 la adresa [http://www.eupos.org]

Unul dintre prerogativele stabilite în dezvoltarea sistemului a fost asigurarea interoperabilitații cu sistemele EGNOS și Galileo.

Rețeaua servește și că referință pentru sistemul de coordinate european ETRS89, ajutând la stabilirea unei referințe comune pe continent.

În final EUPOS va acoperii 25% din teritoriul UE și peste 60% din suprafața întregii Europe. Luând în considerare și teritoriul Rusiei din Asia, acolo unde acesta infrastructură va fi implementată, EUPOS va avea o suprafața de 10 milioane km2 .

Membrii care cooperează în EUPOS sunt: Bosnia și Herțegovina, Bulgaria, Cehia, Estonia, Georgia,Ungaria, Kazahstan, Letonia, Lituania, Macedonia, Republica Moldova, Muntenegru, Polonia, România, Rusia, Serbia, Slovacia, Ucraina, precum și orașele Berlin și Hamburg care joaca un rol consultativ .

Infrastructură fundamentală se bazează din punct de vedere tehnic, pe o rețea de stații de referință DGNSS și pe linii de comunicare corespunzatoare. Produsele rezultate pot fi utilizate în diverse aplicații ce necesită o precizie de ordinul centimetrilor în timp real, precum și precizie subcentimetrică în post-procesare.

EUPOS oferă un sistem independent fața soluțiile societaților private utilizând doar standarde internaționale valabile la nivel european.

EUPOS-ISC (International EUPOS Steering Committee) reprezintă organismul de conducere în cadrul EUPOS căruia i se alătură National Service Center (NSC) constituite la nivel național.

Comitetul Internațional de Conducere EUPOS decide și agrează cadrul organizațional și tehnic al EUPOS. Biroul ISC din cadrul departamentului pentru dezvoltare urbană din Berlin reprezintă, punctul principal de contact pentru interesele de importanță internațională.

Responsabilitatea dezvoltării și operării rețelei de stații de referință EUPOS se împart organizațiilor participante la nivel național. Aceste Centre Naționale de Servicii reprezintă puncte principale de diseminare a datelor, de informare a utilizatorilor, având rol în asigurarea calitații și integritații, precum și în menținerea relații internaționale cu celelalte structuri EUPOS.

EUPOS va elabora standarde aplicabile tuturor structurilor membre prin organizații aferente precum Radio Commission on Maritime Services, Special Committee 104(RTCM SC 104).

Serviciile asigurate de EUPOS sunt următoarele:

EUPOS-DGNSS oferă corecții pentru pseododistanțele determinate pe baza codurilor transmise de satelit, pentru aplicațiile în timp real sau post-procesare, cu o precizie cuprinsă între 3m și 0.5m;

EUPOS-NetworkRTK oferă corecții pentru poziționarea în timp real bazată pe măsurători asupra fazei purtătoarei cu o precizie de doi centimetri;

EUPOS-Geodetic este dedicat măsurătorilor asupra fazei purtătoarei în modul static sau cinematic, post-procesare, fiind capabil să ofere o precizie subcentimetrică.

ROMPOS – Sistemul Românesc de determinare a poziției

Că membră a EUPOS, România a pus la punct un sistem complementar terestru pe baza unei rețele de stații permanente. Sistemul este administrat de Agenția Națională de Cadastru și Publicitate Imobiliară și poartă denumirea de ROMPOS (Romanian Position Determination System).

Datele pot fi accesate de utilizatori prin intermediul Centrului Național de Servicii ROMPOS (CNSR) care este subordonat EUPOS-ISC și se află în strânsă legatură cu centrele de monitorizare din țările vecine.

Figura 47 Schema Centrului Național de Servicii ROMPOS

Dragomir, P., Rus,T., Avramiuc, N. ,Dumitru, P., Fădur, M., Sorta, V. (2008) –

”Aspecte privind utilizarea ROMPOS în cadastru” pag. 4

În figura precedentă se observă structură CNSR care include [20]:

rețeaua națională de stații GNSS permanente de referință;

centrul de preluare și prelucrare de date;

echipa de specialiști care administrează sistemul; pe lângă aceștia la fiecare stație există un administrator al acesteia; CNSR primește și sprijinul specialiștilor IT din cadrul ANCPI și al OCPI (Oficii de Cadastru și Publicitate Imobiliară);

pentru modernizarea continuă a serviciilor ROMPOS, CNSR colaborează cu specialiști din cadrul altor organizații naționale sau internaționale;

CNSR colaborează în mod direct cu centrele similare din țările EUPOS, în special din țările vecine (Ungaria – 4 stații, Bulgaria – 5 stații, Moldova – 6 stații etc.); – CNSR participă prin reprezentanți la întâlnirile bianuale ale Comitetului de Coordonare EUPOS (Seering Committee) și are drept de vot în această structură de conducere;

în momentul de față serviciile ROMPOS sunt oferite în mod direct de către ANCPI, fără a există alți furnizori ai acestor servicii, către o gamă largă de utilizatori.

Sistemul ROMPOS este transpus în practică și cu ajutorul unui pachet de programe realizat de către firma Leica Geosystems (Elveția). Acest pachet de programe denumit GNSS Spider asigură managementul, operarea și monitorizarea continuă a unei rețele de stații GNSS permanente la nivel local, național ,regional sau chiar global [19].

Softul GNSS Spider pentru analiza rețelei în timp real oferă precizie ridicată constantă și performanțe îmbunătățite RTK pentru întreaga rețea cu distanțe mai mari între stațiile de referință. GNSS Spider poate fi folosit pentru a monitoriza automat receptoarele GNSS și fluxul de date, calculul coordonatelor stației în timp real, procesarea corecțiilor de rețea, generează și distribuie corecții standard și corecții de rețea în diferite formate și poate monitoriza utilizatorii RTK Rover.

Exista mai multe module ale softului GNSS Spider capabile să gestioneze o rețea de stații permanente pe diferite nivele:

La nivelul unei stații de referință (site) se instaleaz[ GNSS Spider Site Server.

Pentru gestionarea unei rețele de stații permanente, cum este și ROMPOS, este folosit GNSS Spider Network Server.

Pentru monitorizarea calitații serviciilor oferite este întrebuințat Leica SpiderQC

Comunicația permanentă, via Internet, între cele două module ale GNSS Spider instalate la nivelul stației de referință, respectiv la nivelul CNSR este vitală pentru buna funcționare a sistemului întrucât pachetele de date (date brute) care sunt înregistrate la nivelul stațiilor de referință (site) sunt transmise periodic către serverul central, GNSS Spider Network Server. De aici sunt oferite utilizatorilor sub forma de produse de rețea via Internet.

GNSS Spider poate transmite automat produse de rețea și date brute către alte servere prin intermediul protocolului FTP , astfel că GNSS Spider permite definirea unor locații , unde datele să fie transmise periodic [19].

Figura 48 Setarea locațiilor de transfer a datelor

GNSS Spider sprijină deasemnea definirea parametrilor de transformare, proiecții sau modele de geoid, datele fiind furnizate utilizatorilor printr-un mesaj RTCM, iar transformarea coordonatelor realizându-se în mod automat.

Pentru o administrare eficienta programul împarte rețeaua în mai multe subrețele denumite și clustere. Un cluster reprezintă o subdiviziune a rețelei de stații GNSS permanente. Între clustere există suprapuneri constând în statii GNSS permanente incluse în două sau mai multe clusterele vecine (stația permanenta FAGA, fiind situată central este inclusă în toate cele 4 clustere) . Acestă împărțire în subrețele (clustere) se face atât din motive tehnice care țin de putere de calcul disponibilă, cât și de precizia obținută în poziționare[19].

Leica GNSS Spider are opțiunile necesare pentru a prelucra datele brute la nivelul unui cluster prin estimarea tuturor corecțiilor datorate erorilor sistematice (ceas, receptor, ionosfera, troposfera, multipath).

Pe baza rezultatelor obținute la nivel de cluster se pot calcula produsele furnizate de ROMPOS, de tip DGNSS/RTK

.

Figura 49 Împarțirea rețelei de stații permanente ROMPOS pe clustere

Aceste calcule se pot efectua pentru fiecare stație în parte (single base) sau la nivelul unor celule („cells”) care reprezintă grupe de stații permanente făcând parte dintr-un cluster. Aceste celule pot fi generate în mod manual sau automat. În cazul ROMPOS fiecare celulă include un număr de 6 stații GNSS permanente. Trebuie subliniat că orice altă stație de referință care este inclusă în cluster ar putea fi selectată, fară a afecta rezultatele [19].

Rețeaua de stații permanente ROMPOS a fost divizată în 4 clustere

Cluster1_1

Cluster1_2

Cluster2_1

Cluster2_2

Figura 50 Generarea unei celule în cadrul unui cluster

Între clustere existând un anumit număr de stații de referință comune (minim 4).Pentru a receptiona un mesaj de tip „rețea”, utilizatorul transmită poziția prin intermediul unui mesaj de tip NMEA, iar apoi o celulă se va genera din cel mai apropiat set de stații . GNSS Spider va comuta de la un grup de stații la altul, în cazul în care rover-ul iși modifică poziția și un alt set de stații se pretează mai bine fi folosite.

ROMPOS include următoarele tipuri de servicii [20]:

ROMPOS-DGNSS – pentru aplicații cinematice în timp real cu o precizie de poziționare între 3m și 0.5m

ROMPOS-RTK – pentru aplicații cinematice în timp real cu o precizie de poziționare între 0.5 și 2cm

ROMPOS-GEO (Geodezic) pentru aplicații postprocesare și o precizie de poziționare sub 2cm

Posibile aplicații în functie de serviciul accesat [32]:

ROMPOS-DGNSS (3m – 0.5m) – Sisteme Informatice Geografice (SIG), navigația vehiculelor, monitorizarea flotelor, navigație maritimă și aeriană, hidrografie, sprijinul autorităților publice (poliție, pompieri, salvare), turism, ș.a.

ROMPOS-RTK (0.5m – 2 cm) – Cadastru, Sisteme informaționale specifice diferitelor domenii de activitate (administrație locală, imobiliar-edilitar, utilități publice – apă, canal, gaze naturale), managementul dezastrelor, măsurători în construcții și inginerie, cercetare științifică, meteorologie, măsurători batimetrice, s.a.

ROMPOS-GEO (sub 2 cm) – Rețele geodezice de sprijin și de îndesire, rețele de sprijin pentru trasarea și urmărirea în timp a construcțiilor, Sisteme Informatice Geografice (SIG), geodinamică, fotogrammetrie aeriană, scanare laser, cercetare științifică, ș.a.

Pentru transformarea coordonatelor ROMPOS oferă utilizatorilor un serviciu de conversie și transformare de coordonate denumit TransDatRo. Acesta permite transformări între sistemele de

coordonate ETRS89 și S- 42 (elipsoid Krasovski 1940, plan de proiecție stereografic 1970, sau sistemul de proiecție STEREO 30 Local București.

În viitor va fi disponibil și un serviciu pentru determinarea legăturii dintre altitudinile elipsoidale determinate pe baza ROMPOS și altitudinile normale (Marea Neagră 1975, EVRS2000) prin determinarea (cvasi) geoidului pe teritoriul României.

Figura 51 Servicii ROMPOS

Dragomir, P., Rus,T., Avramiuc, N. ,Dumitru, P., Fădur, M., Sorta, V. (2008) –

”Aspecte privind utilizarea ROMPOS în cadastru” pag. 6

Produsele de tip „Single base” sunt transmise în format standardizat RTCM (versiunea 2.3 sau 3.1) și sunt generate pe baza unei singure stații GNSS permanente.

Figura 52 Lista produselor ROMPOS de tip „Single base”

Utilizatorul (dacă are posibilitatea prin softul pe care îl deține), va descărca mai întâi lista de produse și apoi va alege din această listă tipul de produs dorit a fi achiziționat în timp real. Dacă utilizatorul nu are posibilitatea de a descărca în mod automat lista de produse, atunci va trebui să introducă în receptorul GNSS, punctul de conectare („mount point”) pentru produsul dorit, în mod manual, scriind în meniul respectiv, caracterele preluate din coloana „Ntrip Mount point”. Pentru produsele de tip „Single base”, utilizatorul nu este obligat să transmită coordonatele punctului de stație ( prin mesaj de tip NMEA-GGA ) [19].

Produse ROMPOS „Network RTK” sunt generate utilizând principiile calculului corecțiilor diferențiale pe baza rețelei de stații GNSS permanente. Aceste produse includ corecții VRS, FKP sau MAC. Produsele de tip rețea sunt transmise în format standardizat RTCM (versiunea 2.3 sau 3.1), cu excepția produselor care includ caracterele CMR+.

Figura 53 Lista produselor ROMPOS de tip „Network”

Pentru produsele de tip rețea – „Network” , utilizatorul, în mod obligatoriu, va trebui să transmită coordonatele punctului de stație ( prin mesaj de tip NMEA-GGA). NMEA este un standard care include măsurători de la receptoarele GPS și a fost adoptat de aproape fiecare producător de receptor GPS ( GGA – Geographical Fix Information) [19].

Rețele de stații permanente

Odată cu sporirea numărului utilizatorilor tehnologiei GNSS a crescut și numărul rețelelor de stații de referință dezvoltate în întrega lume.

Studiile din domeniu se focusează pe rolul stațiilor permanente în asigurarea unor servicii de poziționare ce au că suport tehnici de poziționare relativ nou aparute, cum este tehnica PPP.

Una dintre cele mai mari rețele de stații de referință este rețeaua CORS(Continuously Operating Reference Stations) administrată de NGS(National Geodetic Survey). Această rețea cuprinde un număr impresionant de 1900 de stații ce oferă date pentru poziționare GNSS, precum și date metorologice pe întreg teritoriul SUA.

Figura 54 Rețeaua de stații CORS

accesat Iulie 2014 la adresa [http://www.ngs.noaa.gov/CORS_Map/]

Stațiile din rețeaua CORS sunt deținute și administrate în mod individual de instituții publice și societați private. Datele înregistrate de stațiile CORS sunt folosite de IGS în calculul corecțiilor pentru orbitele sateliților și corecțiilor de ceas a sateliților.

Stațiile CORS pot furniza, pe lângă datele brute prin intermediul Internetului și corecții RTK în diferite formate ( RTCM sau CMR) prin crearea unui cont și logarea utilizatorilor la serverele instituțiilor coordonatoare.

O alta facilitate oferită de NGS este OPUS, un serviciu online de prelucrarea a măsurătorilor în regim static sau rapid-static.Utilizatorul încarcă fișierul de măsurători și informațiile despre aparatura folosită, iar rezultatele sunt returnate prin intermediul poștei electronice.

Pe lângă agențiile specializate în constituirea și gestionarea unui flux de mesaje GNSS complementare la nivel regional sau global, o serie de alte companii private au realizat rețele de stații de referință care pot oferii servicii similare utilizatorilor.

Un astefel de exemplu este rețeaua de stații permanente a firmei LeicaGeosystems denumită SmartNet.

Intinsă pe trei continente Europa, Australia și America de Nord și cuprinzând locații din 15 țări, rețeaua SmartNet numără peste 2500 de stații de referință, fiind una din cele mai mari rețele de acest tip din lume.

Printre aceste stații se numără stații proprii LeicaGeosystems, cât și stații de referință afiliate rețelei SmartNet.

SmartNet oferă utilizatorilor corecții diferențiale calculate pe baza conceptelor MAX, i-MAX și VRS cât și soluții de tip single-base în bază unui abonament.

Folosind receptoare cu două frecvențe se poate atinge o acuratețe de 2-4 cm pentru poziționare absolută.

În România exista un număr de 9 stații care ofera produse de tip single-base și network RTK.

Figura 55 Rețea SmartNet România

accesat Iulie 2014 la adresa [http://www.topgeocart.ro/statii-de-referinta]

Un alt serviciu care furnizează corecții diferențial pe baza unei rețele de tip CORS este Trimble prin VRSNow . Rețeaua este dezvolatată pe continentul American și în Europa de Vest și oferă utilizatorilor corecții diferențiale pe baza conceptului VRS.

Pentru România, in cadrul acestui serviciu sunt disponibile 9 stații de referință distribuite uniform pe teritoriul țarii.

Figura 56 Rețeaua Trimble VRSNow România

accesat Iulie 2014

la adresa [http://www.cadsolutions.ro/trimble-vrs-now-serviciul-de-corectii-rtk.php]

CONCLUZII

Necesitatea sistemelor complementare a apărut odată cu cresterea nivelului de acuratețe necesar aplicatiilor, precum și cu nevoia utilizatorilor de a realiza o poziționare în timp real.

Aceste necesitati sunt asigurate la nivel mondial de institutii acreditate cum sunt IGS , sau EUREF, care sunt capabile de a oferii servicii de poziționare precise chiar și în timp real.

Dezvoltarea unei infrastructuri adecvate face posibil accesul utilizatorilor la tehnici de poziționare moderne.

La momentul actual sunt disponibile servicii oferite de sisteme SBAS cu acoperire la nivel continental sau chiar globală. Sistemele SBAS prezintă un avantaj față de sistemele complementare terestre în domeniul ariei de acoperire pe care o oferă. Aria de acoperire pentru care un sistem SBAS poate garanta calitatea datelor oferite este limitată doar de intinderea rețelei de stații de la sol pe baza cărora sunt calculate mesajele transmise.

Dacă se are în vedere posibilitatea de interconectare a sistemeleor SBAS regionale pentru realizarea unui sistem cu acoperire cvasi-globală, țară noastra prezintă un avantaj din punct de vedere al poziției geografice. Amplasarea geografică favorizând receptionarea semnalelor sistemelor complementare spațiale.

În Romania segmentul sistemelor complementare terestre este reprezentat prin intermediul infrastructurii sistemului Rompos.

Un rol esential și de importanță vitală în viitor este dezvoltarea mijloacelor de comunicație care fac posibil accesul utilizatorilor la datele oferite de sistemele complementare.

Tot mai multe agenții pun la dispoziție prin intermediul Internetului date brute și produse de rețea necesare tehnicilor de poziționare moderne: DGNSS, RTK, PPP.

Dezvoltarea sistemelor complementare ofera avantaje în toate domeniile care întrebuințează conceptul de localizarea având repercusiuni imediate asupra laturii economice.

Din acesta cauza numeroase societati private prezinta interes în a furniza servicii complementare pentru poziționare pe baza unor abonamente.

Avantajele oferite de sistemele complementare utilizatorilor în materie de timp pentru realizarea măsurătorilor și de nivel al preciziei justifică nevoia și preocupările din domeniu de a îmbunătații tehnicile de măsurate ce au că suport astfel de sisteme.

LISTA DE ABREVIERI

ANCPI – Agenția Națională de Cadastru si Publicitate Imobiliară

CCF – Central Control Facility

CNSR – Centrul National de Servicii ROMPOS

CORS – Continuously Operating Reference Stations

DCN – Data Communication Network

DGNSS – Differential Global Navigation Satellite System

DGNSS – Differential Global Navigation Satellite System

DGPS -Differential Global Positioning System

DoD – U.S. Department of Defense

ECAC – European Civil Aviation Conference

EDAS- EGNOS Data Access Service

EGNOS – European Geostationary Navigation Overlay System

EPN – EUREF Permanent Network

ESA – European Space Agency

ETRS89 – European Terrestrial Reference System 1989

EUPOS – European Position Determination System

EUPOS-ISC – International EUPOS Steering Committee

EUREF- European Reference Frame

EUREF-EPN EUREF Permanent Network

EWAN- EGNOS Wide Area Network

FAA – Federal Aviation Admnistration)

FTP – File Transfer Protocol

GAGAN – GPS Aided Geo Augmented Navigation

GBAS – Ground Based Augmentation System

GGN- GPS Ground Network

GLONASS – GLObal'naia NAvigaționnaia Sputnikovaia Sistema

GNSS – Global Navigation Satellite System

GPRS – General Packet Radio Service

GPS GGA – Geographical Fix Information

GSM – Global System for Mobile Communications, originally Groupe Spécial Mobile

IGS – International GNSS Service

IPP – Ionospheric Pierce Point

ITREF – International Terrestrial Reference Frame

JPL – Jet Propulsion Laboratory

MAX – Master-Auxiliary Concept

MRS – Monitor and Ranging Stations

MSAS – MTSAT Satellite Augmentation System

MSM – Multiple Signal Message

MTSAT – Multifunctional Transport Satellites

NASA – National Aeronautics and Space Administration

NAVSTAR-GPS – Navigational Satellite Timing and Ranging – Global Positioning System

NGS – National Geodetic Survey

NLES – Navigation Land Earth Station

NTRIP- Network Transfer Via Internet Protocol

OCPI – Oficiu de Cadastru și Publicitate Imobiliară

PPP – Precise point Positioning

PRN – Pseudo-Random Noise

RIMS – Ranging and Integrity Monitoring Stations

RINEX – Receiver Independent Exchange Format

RNNS – Regional Navigation Satellite System

RTCM- Radio Technical Commissin for Maritime Service

RTK – Real Time Kinematics

S/A – Selective Availability

SBAS – Satellite Based Augmentation System

SDCM – System for Differential Corrections and Monitoring

SSR – Space State Representation

TEC – Total Electron Content

UTC – Coordinated Universal Time

VRS – Virtual Reference Station

WASS – Wide Area Augmentation System

WRS – Wide-area Reference Stations

REFERINȚE

N. MARCHAL, F. BRUNEL, S. MAHOOTI-LARGER , G. HUGGINS, JR. MARTIN,

J. COSMEN – GNSS1-GNSS2 Transition Analysis (WP5), Iunie 1997

T. HADDRELL, R. CARDARELLI, N. MARCHAL, G. HUGGINS, J. COSMEN – Candidate GNSS2 (WP4.1), Iulie 1996

SATEL CONSEIL, MUSSST Final Raport – Synthesis, Guidelines, and Recommendations, Septembrie 2000

INTERNATIONAL CIVIL AVIATION ORGANISATION (ICAO) – International Standards and recommended practices for AERONAUTICAL TELECOMMUNICATIONS ANNEX 10, Iulie 1996

C. RIZOS – Multi-Constellation GNSS/RNSS From the Perspective of High Accuracy Users in Australia, School of Surveying & Spatial Information Systems, Australia, 2008

CNES, ESA, COMISIA EUROPEANA User guide for EGNOS aplication Developers, Ed1.1 ,30.07.2009

GLOBAL POSITIONING SYSTEM WING (GPSW) SYSTEMS ENGINEERING & INTEGRATION – INTERFACE SPECIFICATION IS-GPS-200 Revision E, Iunie 2010

J. VENTURA-TRAVESET, L. GAUTHIER, F. TORAN, P. MICHEL, G. SOLARI, F. SALABERT, D. FLAMENT, J. AUROY, D. BEUGNON – EGNOS The European Geostationary Navigation Overlay System – A cornerstone of Galileo, ESA, 2006.

ESSP – EGNOS SERVICE NOTE, Mai 2014

GPS WORLD – Update on EGNOS and GAGAN SBAS Satellites, August 2012

COMISIA EUROPEANA – EGNOS Safety of Life Service Definition Document, Martie 2011

COMISIA EUROPEANA – EGNOS Open Service Service Definition Document, Octombrie 2009

DoT, FAA – WAAS PERFORMANCE STANDARD, Octombrie 2008

R. HATCH, T. SHARPE, P. GALYEAN – StarFire: A Global High Accuracy Differential GPS System, NavCom Technology Inc.

C. WANG, R. HATCH – The Next Generation StarFire Global Satellite Based Augmentation System, Septembrie 2012

RTCM SC-104 – RTCM STANDARD 10403.1 FOR DIFFERENTIAL GNSS (GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEMS) SERVICES – VERSION 3, Iulie 2011

K. FERGUSON – The State and Status Special Committee – 104, NOAA/NGS RTN Webminar, Martie 2014

A. BORISKIN, D. KOZLOV, G. ZYRYANOV – The RTCM Multiple Signal Messages: A New Step in GNSS Data Standardization, Ashtech, Russia

A.VISAN – TENDINȚE ACTUALE ÎN POZIȚIONAREA GNSS-RTK ,Proiect de disertație, UTCB, 2013

P.DRAGOMIR, T.RUS, N. AVRAMIUC, P. DUMITRU, M. FĂDUR, V. SORTA – Aspecte privind utilizarea ROMPOS în cadastru, ANCPI, România, 2008

European Space Agency – www.esa.int accesat Iunie 2014

European Global Navigation Satellite Systems Agency – www.gsa.europa.eu acesat Iunie 2014

NAVIPEDIA.ORG – www.navipedia.net accesat Iunie 2014

European Geostationary Navigation Overlay Service – www.egnos-portal.gsa.europa.eu accesat Iunie 2014

EUREF Permanent Network – www.epncb.oma.be accesat Iunie 2014

GPS WORLD – www.gpsworld.com accesat Iunie 2014

United Nations Office for Outer Space Affair – www.unoosa.org, acesat Iunie 2014

NAVCOM – www.navcomtech.com, accesat Iunie 2014

VERIPOS – www.veripos.com, accesat Iunie 2014

OMNISTAR – www.omnistar.com, accesat Iunie 2014

STARFIX – www.starfix.com, accesat Iunie 2014

ROMPOS –www.rompos.ro, accesat Iulie 2014

REFERINȚE

N. MARCHAL, F. BRUNEL, S. MAHOOTI-LARGER , G. HUGGINS, JR. MARTIN,

J. COSMEN – GNSS1-GNSS2 Transition Analysis (WP5), Iunie 1997

T. HADDRELL, R. CARDARELLI, N. MARCHAL, G. HUGGINS, J. COSMEN – Candidate GNSS2 (WP4.1), Iulie 1996

SATEL CONSEIL, MUSSST Final Raport – Synthesis, Guidelines, and Recommendations, Septembrie 2000

INTERNATIONAL CIVIL AVIATION ORGANISATION (ICAO) – International Standards and recommended practices for AERONAUTICAL TELECOMMUNICATIONS ANNEX 10, Iulie 1996

C. RIZOS – Multi-Constellation GNSS/RNSS From the Perspective of High Accuracy Users in Australia, School of Surveying & Spatial Information Systems, Australia, 2008

CNES, ESA, COMISIA EUROPEANA User guide for EGNOS aplication Developers, Ed1.1 ,30.07.2009

GLOBAL POSITIONING SYSTEM WING (GPSW) SYSTEMS ENGINEERING & INTEGRATION – INTERFACE SPECIFICATION IS-GPS-200 Revision E, Iunie 2010

J. VENTURA-TRAVESET, L. GAUTHIER, F. TORAN, P. MICHEL, G. SOLARI, F. SALABERT, D. FLAMENT, J. AUROY, D. BEUGNON – EGNOS The European Geostationary Navigation Overlay System – A cornerstone of Galileo, ESA, 2006.

ESSP – EGNOS SERVICE NOTE, Mai 2014

GPS WORLD – Update on EGNOS and GAGAN SBAS Satellites, August 2012

COMISIA EUROPEANA – EGNOS Safety of Life Service Definition Document, Martie 2011

COMISIA EUROPEANA – EGNOS Open Service Service Definition Document, Octombrie 2009

DoT, FAA – WAAS PERFORMANCE STANDARD, Octombrie 2008

R. HATCH, T. SHARPE, P. GALYEAN – StarFire: A Global High Accuracy Differential GPS System, NavCom Technology Inc.

C. WANG, R. HATCH – The Next Generation StarFire Global Satellite Based Augmentation System, Septembrie 2012

RTCM SC-104 – RTCM STANDARD 10403.1 FOR DIFFERENTIAL GNSS (GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEMS) SERVICES – VERSION 3, Iulie 2011

K. FERGUSON – The State and Status Special Committee – 104, NOAA/NGS RTN Webminar, Martie 2014

A. BORISKIN, D. KOZLOV, G. ZYRYANOV – The RTCM Multiple Signal Messages: A New Step in GNSS Data Standardization, Ashtech, Russia

A.VISAN – TENDINȚE ACTUALE ÎN POZIȚIONAREA GNSS-RTK ,Proiect de disertație, UTCB, 2013

P.DRAGOMIR, T.RUS, N. AVRAMIUC, P. DUMITRU, M. FĂDUR, V. SORTA – Aspecte privind utilizarea ROMPOS în cadastru, ANCPI, România, 2008

European Space Agency – www.esa.int accesat Iunie 2014

European Global Navigation Satellite Systems Agency – www.gsa.europa.eu acesat Iunie 2014

NAVIPEDIA.ORG – www.navipedia.net accesat Iunie 2014

European Geostationary Navigation Overlay Service – www.egnos-portal.gsa.europa.eu accesat Iunie 2014

EUREF Permanent Network – www.epncb.oma.be accesat Iunie 2014

GPS WORLD – www.gpsworld.com accesat Iunie 2014

United Nations Office for Outer Space Affair – www.unoosa.org, acesat Iunie 2014

NAVCOM – www.navcomtech.com, accesat Iunie 2014

VERIPOS – www.veripos.com, accesat Iunie 2014

OMNISTAR – www.omnistar.com, accesat Iunie 2014

STARFIX – www.starfix.com, accesat Iunie 2014

ROMPOS –www.rompos.ro, accesat Iulie 2014