Bağıl Konu Belirleme İçin Ölçme Yöntemleri Statik Ölçme Yöntem

Bu yöntem nirengi ağlarını oluşturan noktaların konumlarının belirlenme- sinde,nirengi ağlarının sıklaştırılmasında,tektonik hareketlerin izlenmesinde, de- formasyon ölçmeleri ve yüksek doğruluk gerektiren çalışmalarda kullanıl- maktadır.

Statik yöntemde en az iki alıcıyla gözlem yapılmaktadır. Gözlem süresi çalışmada beklenen doğruluğa ve ölçülen baz vektörlerinin uzunluğuna göre değişmektedir.

Bu yöntem genelde 20 km’den uzun bazların çözümü için kullanılmakta ve gözlem süresi ise baz uzunluğu ile doğru orantılı olarak en az 30-60 dakika olmak üzere, yapılan çalışmanın gerektirdiği ölçüde saatlerce-günlerce sürebilmektedir.

Statik yöntemde en az iki alıcı ile eş zamanlı olarak uydulardan alınan verilerin değerlendirilmesi söz konusudur. Her GPS alıcısı aynı en az dört ya da daha fazla GPS uydusundan veri toplamak zorundadır. Bazların çözümü için aynı zaman aralığında aynı uydulardan alınan veriler gerekmektedir.

Gözlemler sırasında uyduların dağılımı ve görünürlüğü de önemli bir husustur. Genelllikle en az 15 derecelik uydu yüksekliği sağlanarak GPS gözlemleri yapılmaktadır.

Yapılan gözlemler kayıt altında tutulur ve daha sonra bir GPS ölçüleri işleme programında değerlendirildikten sonra (post-processing) sonuç alınabilir.

Hızlı Statik Yöntem

Bu yöntemde gözlem süresi daha kısa olmakla beraber, genellikle 20 km ve daha kısa olan bazların çözümü için daha uygundur.

Hızlı statik yöntemde alıcılardan biri koordinatları bilinen bir sabit referans noktası üzerinde devamlı gözlem yapmaktadır. Diğer alıcılar ise koordinatı bilinmeyen diğer noktalarda görünen uydu sayısına ve uyduların geometrisine göre yaklaşık olarak 5-30 dk kadar bekletilerek gezdirilir.

Güvenilirliği arttırmak için 2 sabit alıcıdan iki vektör ile ya da 1 alıcıdan iki farklı zamanda 2 vektör ile noktaya ulaşılabilir.

Bu yöntem kontrol ölçmeleri- poligon ağı ölçmelerinde ve kısa bazlarda yüksek doğrulukta sonuçlar elde etmek için kullanılabilir.

Kinematik Yöntem

Kinematik yöntemde en az iki GPS alıcısı kullanılmaktadır. Bir GPS alıcısı koordinatları bilinen bir referans noktasında sabit tutulurken, diğer alıcılar ise hareketli olarak gözlem yaparak veri toplar.

Bilinmeyen noktalarda tutulan alıcıların konum bilgisi alabilmesi için öncelikle bi süre beklenmesi (initializing) gerekmektedir. Bekleme sürecinden sonra yeterli uydu görüldüğünde ve alıcılar uyduya kilitlendiğinde alıcılar noktadan noktaya hareketlenerek GPS gözlemleri gerçekleştirilebilir. Alıcı devamlı belirli sayıda uydudan veri almalıdır. Gerekli görülen uydu sayısının altında bir değerde tekrar ölçmelere devam etmeden önce alıcıların istenen uydu sayısını görmeleri ve tekrar alıcıların uydulara kilitlenmesi gerekir.

Gerçek Zamanlı Kinematik (GZK) Yöntem

Gerçek zamanlı kinematik ölçme yönteminde hem referans hem de gezici istasyonda çift frekanslı GPS alıcıları kullanılır.

Gerçek zamanlı kinematik ölçme yöntemi diferansiyel GPS yönteminden farklı olarak kod ölçüleri yerine taşıyıcı faz gözlemlerine göre konumlandırma yapan bir yöntemdir. Taşıyıcı faz ölçülerinin kod ölçülerine göre daha hassas olması sebebiyle GZK yöntem DGPS yöntemine göre daha hassas sonuçlar vermektedir.

Bu yöntemde noktaların konum bilgisi anında elde edilmekte ve sonradan tekrar bir hesaba (post-processing) gerek duyulmamaktadır.

Gerçek zamanlı kinematik yöntemde ayrıca statik ve kinematik ölçme yöntemlerinden farklı olarak sabit referans istasyonlarında, hesaplanan taşıyıcı faz düzeltmelerini yayımlayan bir radyo vericisi ve gezicide ise gönderilen bu düzeltmeleri alan bir radyo alıcısı olmalıdır.

Gerçek zamanlı kinematik yöntemde faz belirsizliğinin belirlenmesi gerekmektedir. Bunun için ilk önce alıcılar bilinen bir noktada her seferinde en az dört uyduyu görebilecek şekilde statik initializing yöntemi ile uydulara kilitlenir. Eğer en az dört uydudan veri akışı kesilirse, tekrar alıcılar uydulara kilitlenmek zorundadır(initializing). Eğer alıcılarda on-the-fly initializing teknolojisi varsa belli bir süre sabit bir noktada beklemek yerine (static initializing), hareket halinde tekrar kilitlenme gerçekleştirilebilir (initializing) ve alıcı hareket halinde en az beş uyduyu görmelidir. Faz belirsizliği belirlendikten sonra noktaların koordinatları elde edilebilir.

Günümüzde gerçek zamanlı kinematik yöntem ile cm mertebesinde konum doğruluğu alınabilmektedir. Bu nedenle, halihazır harita yapımında, imar uygulamalarında, araç takibinde, aplikasyon işlerinde ve coğrafi bilgi sistemleri için veri sağlamakta kullanılabilmektedir.

CORS nedir? Nasıl Çalışır?

1990’lı yıllarda GZK tekniğinin ortaya çıkması ve bu uygulamalardan elde edilen deneyimler sonrasında gerçek zamanlı GNSS ağları (GZK CORS) ortaya çıkmıştır. Sabit GZK GNSS (CORS-Continously Operating Reference Stations) ağları, yüksek doğruluklu, çok amaçlı (jeodezi, jeofizik, jeodinamik, ölçme, navigasyon, CBS, meteoroloji vb.), aktif ve gerçek zamanlı, uluslar arası sistemler ve standartlarla (IERS, IGS, ITRF vb.) uyumlu bir ağ olarak hizmet vermektedirler.

Sabit GZK GNSS ağlarının (CORS) kurulmasındaki temel amaç uzaklığa bağlı olarak farklılık gösteren hataların (iyonosfer, troposfer, yörünge vb.) giderilmesi ve böylece doğruluğu yüksek koordinatların gerçek zamanlı olarak elde edilmesidir.

Gerçek zamanlı ve kontrollü hesaplamaların yapılabilmesi için ağdaki tüm istasyonlar birbirleriyle güvenilir bir iletişim vasıtasıyla bağlanmaktadırlar. Bir referans istasyonu en az bir alıcı, bir anten, iletişim cihazı ve güç kaynağından oluşmaktadır. Sistemin son ucunda ise bu istasyonlara ve dolayısı ile ağa herhangi bir iletişim cihazıyla (örn. cep telefonu, internet vb.) bağlanabilen kullanıcılar bulunmaktadır.

CORS sisteminden yayınlanan düzeltmeyi kullanacak gezici GPS alıcısının arazide günümüz için yayın olan teknik olan GPRS üzerinden internet bağlantısını yapması gerkmektedir.

RTK GNSS ağlarında da veriler arşivlenmekte ve hesaplanmakla birlikte bunlara ilave olarak konum düzeltme bilgileri de kullanıcılara gerçek zamanlı olarak bir iletişim yoluyla yayınlanmaktadır.

Sürekli gözlem yapan sabit istasyonlar aynı zamanda kontrol merkezinde veri kaydı yapmaktadır. Statik ölçülerde kullanılmak üzere sabit istasyon noktalarına ait RINEX dosyası şeklindeki veriler kontrol merkezinde yayında olan bir web sayfasından kullanıcılara sunulabilmektedir.

Temel olarak iki şekilde dünyada ve Türkiye de kullanılmaktadır.

1- Tek sabit GPS istasyonları : Sürekli gözlem yapan tek bir sabit istasyon noktasından oluşmaktadır. 35km çalışma mesafesinde TCP/IP üzerinden ya da NTRIP protokolü ile GZK (Gerçek Zamanlı Kinematik) düzeltmelerini yayınlamaktadır.

2- Sabit istasyon Ağları: 4 adet sabit istasyon ya da daha fazla sayıda sürekli gözlem yapan sabit istasyon noktasından oluşmaktadır. İSKİ-UKBS GZK sabit istasyonları ve Tusaga-Aktif (Cors-TR) bu sistemin Türkiye’de çalışan örnekleridir