Глобалните навигационни спътникови системи за определяне на местоположение и тяхното използване за планиране на терени в селското стопанство

Съвременната практика приема като най-рационални методите за определяне на диференциални поправки чрез мрежи от референтни станции. Тези методи намират все по-голяма популярност и са с най-разнообразни приложения. Използването на мрежи от референтни станции осигурява голяма площ на покритие на корекциите, както и точно определяне на параметрите, водещи до поява на систематични грешки в измерванията – йоносферната и тропосферната рефракция, грешки в орбитите на спътниците и др.

В България също работят перманентни GPS/GNSS мрежи. Тяхното предназначение е за: мониторинг на движенията на земната кора, кадастър, навигация и др., като се получават координати на местоположение в реално време с висока точност. GNSS перманентна мрежа е поддържана от Департамент „Геодезия“ на Националния институт по геофизика, геодезия и география на БАН и е национална некомерсиална GNSS перманентна мрежа. Не осигурява данни в реално време.

Комерсиалната перманентна GPS/GNSS мрежа в България е сертифицирана от Агенцията по геодезия, картография и кадастър – ГеоНет е оператор за България на GNSS мрежа.

Сфери, в които се прилага услугата ГеоНет RTK:

• геодезически измервания – осови мрежи, снимачни основи, геодезически снимки, вертикално планиране, трасиране;

• кадастър;

• географски информационни системи (ГИС) - при изисквания за по-висока точност при определяне на местоположение на обекти;

• ютилити – определяне на местоположение на мрежи и съоръжения;

• фотограметрия - при определяне на координати на опорни теренни точки.

ГеоНет Post Processing се прилага в областта на:

• въздушна фотограметрия – референтните точки от мрежата се използват за контролни наземни точки;

• основни геодезически дейности, изискващи сантиметрова точност;

• анализ на геодинамични процеси.

Методът VRS се реализира чрез мрежа от непрекъснато работещи референтни станции, свързани по комуникационни канали с контролен център. На базата на данни от наблюденията в станциите и в даден подвижен приемник, предавани и обработвани от компютър в контролния център, се създава една виртуална референтна станция, разположена в съвсем близка на подвижния приемник околност. За тази станция се генерират изкуствени данни за наблюдения към спътници, които се изпращат и използват от подвижните приемници така, че все едно са получени от една истинска референтна станция. Недостатък на VRS метода е намаляването на точността на изчислените диференциални поправки с отдалечаване от виртуалната референтна станция, тъй като подвижният приемник изчислява корекции от виртуалната референтна станция, а корекциите между нея и истинската референтна станция се изчисляват от мрежовия софтуер. При използване на различни модели за тропосферната рефракция могат да се получат несъвместими диференциални корекции.

Мрежовата GNSS инфраструктура ГеоНет покрива на 100% територията на България. ГеоНет се състои от 30 перманентни референтни GNSS станции и контролен център, в който се събират и обработват данните, както от американската спътникова система GPS, така и от руската GNSS система ГЛОНАСС. Мрежата е изградена с инфраструктурни CORS приемници Trimble, софтуер и технология, разработени и предоставени от Trimble Navigation Limited. Използването й е регламентирано с Инструкция № РД- 02- 20- 25 от 20 септември 2011 г. за определяне на геодезически точки с помощта на глобални навигационни спътникови системи [13].

Системата ГЛОНАСС (Глобална навигационна спътникова система) се разработва още от 70-те години на ХХ век. Първите космически спътникови апарати от руската система са „Космос-1413“, „Космос-1414“ и „Космос-1415“, изведени в орбита през 1982 година с ракетата „Протон“ от космодрума „Байконур“. В края на 1995 година е завършено пълното разгръщане на орбиталната групировка на системата ГЛОНАСС и в работно състояние са приведени 24 спътника. Руската средноорбитална спътникова система е предназначена за непрекъснато и много точно определяне на пространственото положение, времето, както и скоростта за различни потребители във всяка точка от Земята и околоземното пространство. Системата не приема и не обработва потребителски заявки, като това позволява количеството на потребителите й да е неограничено.

Спътниците на системата ГЛОНАСС непрекъснато излъчват навигационни сигнали от два типа: навигационен сигнал със стандартна точност (СТ) в диапазона L1 (1,6 GHz) и навигационен сигнал с висока точност (ВТ) в диапазоните на L1 и L2 (1,2 GHz). Информацията от навигационния сигнал СТ е достъпна за всички потребители и дава възможност за определяне на: хоризонтални координати и вертикални координати с груба точност, вектор на скоростта, точно време. Тези параметри значително се подобряват, когато се използва диференциален метод за позициониране. Сигналът с висока точност (ВТ) е предназначен основно за употреба от военните структури на Руската федерация и използването му без разрешение не е препоръчително. Възможно е достъпът до този сигнал да бъде достъпен за граждански цели.

Спътниците от системата са равномерно разположени в три орбитални плоскости на разстояние от 120° по дължина. Във всяка плоскост са разположени по 8 спътника с отместване на 45° по ширина. Спътниците от плоскостта i + 1 са разположени с отместване от 15° по ширина в сравнение със спътниците от плоскостта i. Максималното отклонение на спътниците от предвиденото им положение не превишава 5° за интервал от 5 години. Радиусът на кръговата им орбита е 25 510 км. Спътниците на ГЛОНАСС извършват 17 пълни обиколки на Земята за всеки осем звездни денонощия [1].

Съзвездието от 24 спътника гарантира, че най-малко 5 от спътниците се виждат едновременно от почти цялата земна повърхност. Спътниците от системата ГЛОНАСС се състоят от цилиндричен контейнер, в който са разположени специална апаратура и апаратни системи, рамки на антенни устройства, панели със слънчеви батерии, прибори на системата за ориентация, монтиран двигател за космическия апарат и системи за терморегулация. На спътника са монтирани и оптически ъглови отражатели, предназначени за калибровка на радиосигнали от системите за измерване на разстоянието до спътника с помощта на лазерни далекомери, както и за уточняване на параметрите на модела на движение на спътника.

Навигационният комплекс от оборудване на спътниците от космическата система е изграден от синхронизатор, генератор на навигационни радиосигнали, бордови компютър, приемник на навигационна информация с корекции от наземните контролни станции и приемник за навигационни радиосигнали. Синхронизаторът осигурява предаването на много стабилни честоти на бордовата апаратура, формиране, запазване, корекция и предаване на бордовата времева скала. Генераторът на навигационни радиосигнали осигурява формирането на псевдослучайни фазово манипулирани навигационни радиосигнали, съдържащи навигационно съобщение и код за измерване на псевдоразстоянията до спътник.

Комплексът за управление осигурява системите за управление на спътника и контролира нормалното им функциониране. Командно-измерителната система осигурява измерването на разстояния, контролът на бордовата времева скала, програмно управление на системата чрез подаването на команди, запис на навигационна информация в бордовия навигационен комплекс и предаване на телеметрични данни. Блокът за управление осигурява разпределяне на захранващата енергия на системата и уредите на спътника и др.

Системата за ориентация и стабилизация осигурява стабилизация на спътника при коригиране на орбитата, възможността за заемане на точно зададеното му местоположение в космическото орбитално пространство, ориентацията му към центъра на Земята и насочването на слънчевите му батерии към Слънцето и др.

Системата за терморегулация осигурява необходимия топлинен режим за спътника. Електроснабдителната система е съставена от слънчеви батерии, акумулатори, блок за стабилизация на напрежението. При преминаването на спътник през тъмни участъци около Земята и Луната захранването на бордовите системи се осигурява от акумулаторните батерии.

Спътниците от системата ГЛОНАСС са със следните функционални възможности:

• излъчване на много стабилни радионавигационни сигнали;

• приемане, съхранение и предаване на цифрова радионавигационна информация;

• формиране, цифровизация и предаване на сигнал за точно време;

• ретранслация или излъчване на сигнали за извършване на траекторни измервания за контрол на орбитата и определяне на поправките към бордовата времева скала;

• приемане и обработка на команди;

• приемане, запаметяване и изпълнение на програмни режими за функционирането на спътник в космическото пространство;

• формиране на телеметрична информация за състоянието на бордовата апаратура и предаването ѝ за обработка и анализ на наземния комплекс за управление;

• формиране и предаване на информация за признаци, съответстващи на неизправност в системата при превишаването на важни контролирани параметри над пределно допустимите норми.

Управлението на спътниците от космическата групировка на навигационната система ГЛОНАСС се осъществява в автоматизиран режим. Всеки спътник предава напрекъснати навигационни сигнали на собствена носеща честота в диапазона на L1 и L2. Навигационният радиосигнал е многокомпонентен фазовоманипулиран сигнал. Този сигнал се модулира с два бинарни кода (СТ-код и ВТ-код). На честота L1 се предават и двата кода, а на честота L2 само ВТ-код. СТ-код се генерира с честота 0.511 МHz и е достъпен за гражданска навигация. ВТ-код се генерира с честота 5.11 МHz и се използва от въоръжените сили на Руската федерация.

Всеки спътник предава своите сигнали на няколко различни честоти. Приемникът може да различи различните сигнали от всички наблюдавани спътници по отделените различни честоти на каналите за наблюдение. Този метод се нарича множествен достъп с разделение по честота (FDMA). При този метод е важно в зоната на спътниковото наблюдение космическите апарати да излъчват с различни честоти. Фазата на носещото колебание се модулира с двоична последователност, като псевдослучайният код за измерване на разстояние се предава със скорост 511 кбт/с, а цифровата информация на навигационното съобщение се предава с 50 бит/с. Сигналът има и спомагателно колебание, което се предава със скорост от 100 бит/с.

Основа за формиране на изброените компоненти на сигнала е бордовата стандартна честота. Навигационното съобщение на спътниците от система ГЛОНАСС съдържа оперативна и неоперативна информация. Оперативната информация се отнася към системната конфигурация на спътника, от който идва сигналът, а неоперативната информация (системният алманах) се отнася към всички космически апарати от системата. Оперативната информация съдържа:

• цифров код с данни за времето на борда на спътника;

• отклонението на времевата скала на спътника спрямо времевата система в ГЛОНАСС;

• относителната разлика на носещата честота на излъчвания навигационен радиосигнал от номиналното му значение;

• eфемеридите на спътника и други параметри

Ефемеридите на спътника се получават като вектори на месторазположението и скоростта в координатна система ПЗ-90 за определен момент от време. Тези данни се обновяват на всеки 30 минути, което е различно от използваните при GPS форми и координатна система. Неоперативната информация съдържа системният алманах, като включва:

• данните за състоянието на спътниковата космическа групировка;

• отместването на времевата скала на всеки спътник спрямо времевата скала на еталона в системата ГЛОНАСС;

• орбиталните параметри на всички космически апарати от групиривката и др.

Предаваната в навигационните сигнали цифрова информация се формира във вид на редове, кадри и суперкадри. Кадърът съдържа 15 реда, излъчвани 30 секунди, а суперкадърът се състои от 5 кадъра. Пълната информация, в това число и алманахът, се предава за 2,5 минути.

Основа за формирането на системното време в ГЛОНАСС е приет водороден стандарт на честота на Централния синхронизатор от Наземния комплекс за управление на системата. Времевата скала на всеки спътник ГЛОНАСС периодично се сверява с еталонната скала. Поправките за всеки спътник се изчисляват в Пункта за космическо управление на системата и два пъти в денонощието се зареждат в бордовите компютри. Грешката в момент на измервателни работи между времевата скала на космическите спътници от системата и времевата скала на Централната станция за управление на системата не превишава 10 наносекунди. Предаваните от всеки спътник ефемериди съдържат данни за положението на фазовия център на предаващата антена на даден спътник в геоцентричната координатна система ПЗ-90.

Управлението на орбиталния сегмент на ГЛОНАСС се осъществява от Наземен комплекс за управление (НКУ) [1]. Този комплекс има Пункт за космическо управление (ПКУ), който е предназначен да контролира правилното функциониране, непрекъснатото уточняване на орбиталните параметри, управлението и информационното осигуряване на всички изкуствени спътници на земята от навигационната система ГЛОНАСС и се състои от няколко взаимно свързани стационарни елемента:

• център за управление на системата (в град Краснознаменск, Московска област);

• централен синхронизатор с водороден стандарт;

• мрежа от контролни станции, разположени по цялата територия на Русия;

• система за контрол на фазите;

• кванто-оптични станции;

• апаратура за контрол на навигационното поле.

Наземният сегмент изпълнява следните функции:

• измервания на траекторията за определяне, прогнозиране и непрекъснато уточнение параметрите на орбитите на всички спътници;

• времеви измервания за определяне на разминаването на бордовите времеви скали на всички спътници със системната времева скала, синхонизация на бордовите скали със скалата на Централния синхронизатор и Службата за единно време чрез корекции на бордовите часовници;

• формиране на масива на служебна информация (навигационните съобщения), съдържащи прогнозните ефемериди, алманах и поправки за часовниците на всеки спътник, както и други данни, необходими за формирането на навигационните кадри;

• предаване (зареждане) на масив от служебна информация в паметта на бордовите системи на спътниците и диагностика на състоянието им;

• управление на полета на спътниците и работата на техните системи чрез подаването на команди и контрол върху изпълнението им;

• контрол върху навигационното поле;

• определяне на отместването на фазата на навигационния сигнал за измерване на разстояния по отношение на фазата на сигнала от централния синхронизатор;

• планиране на работата на всички технически средства от наземния сегмент за управление на ГЛОНАСС.

Централният синхронизатор формира скалата за време и опорните сигнали за измерващите станции. Траекторните измервания се осъществяват с радиолокационни контролни станции, при които се измерва разстоянието до спътниците и радиалната скорост [1].

Кванто-оптическите станции са предназначени за периодична калибровка на радиотехническите канали за измерване на разстояния. Съществуват няколко лазерни станции за тази цел, като например лазерната далекомерна система Гео-ИК, КОС „Еталон“ и др. Станциите като КОС „Еталон“ могат да се използват за определяне на орбитата на спътниците.

Системата за контрол на фазите осигурява измерването на фазовото и честотно отместване на спътниковите сигнали в сравнение с еталона на Централния синхронизатор. Тази информация е необходима за синхронизация на фазите на навигационните сигнали, излъчвани от всички спътници на ГЛОНАСС. Измерването на отместването става с помощта на контролен навигационен приемник на Системата за контрол на фазите, в който приетите сигнали за измерване на разстояния се сравняват с опорните сигнали, създадени от еталона Централен синхронизатор. Сверяването на фазите се провежда веднъж на денонощие.

Апаратурата за контрол на навигационното поле е потребителска високоточна апаратура, разположена на контролните станции с добра координация. С нейна помощ се осигурява непрекъснат контрол на характеристиките за координатно и времево осигуряване и качеството на информацията, съдържаща се в навигационното съобщение.

Проверката на качеството на навигационните сигнали става в два режима: контрол на навигационните системи и контрол на навигационното поле. Първият режим предвижда непрекъснато сравнение на измерваните величини на псевдоразстоянията с техните прогнозни значения за всички видими спътници на ГЛОНАСС. При втория режим резултатите от навигационните измервания се предават в Централното управление на системите за оценка на текущите характеристики на навигационното осигуряване и приемане на съответстващо решение.

1.16. GNSS Galileo

Европейската навигационна система Galileo е още една GNSS. Galileo е многоцелева система. Тя трябва да повиши точността на позиционирането в сравнение със съвременните възможности на ГЛОНАСС и GPS. Galileo е независима гражданска глобална наваигационна система за страните от европейския континент.

Първият космически изкуствен спътник на Земята е изстрелян през 2004 година. Официалният експлоатационен старт на системата е обявен в края на 2016 година, като в момента на орбита са изведени 18 спътника. Към 2020 година орбиталната групировка трябва да достигне планираната конфигурация от необходимия брой изкуствени спътници на Земята. Съзвездието Galileo ще се състои от 30 спътника (27 основни и 3 резервни) с височина на орбитата 23 222 км, в 3 орбитални равнини, с 56° инклинация, както и от мрежа от наземни станции.

Принципите за определяне на координати на местоположение от системата позволяват пълна съвместимост с GPS и ГЛОНАСС. Спътниците предават един общодостъпен сигнал OAS (Open Access Service) и сигнал с контролиран достъп CAS (Controlled Access Service).

Сигналите CAS са шифровани, с платен достъп и са предназначени за потребители, на които е необходима по-голяма точност при работата им. Galileo предоставя четири различни навигационни услуги:

• свободната услуга e безплатна за всички потребители. Сигналите се излъчват в две честотни ленти, 1164 – 1214 MHz и 1563 – 1591 MHz;

• кодираната комерсиална услуга се предоставя срещу заплащане и има точност под 1м като е допълнена от предаватели, разположени на земята, което повишава точността до под 10 см. Сигналът е излъчван в три честотни ленти: двете ленти от свободната услуга и честотната лента 1260 – 1300 MHz.

• кодираната публична регулирана услуга и Safety of Life Service (SoL) предоставят точност с цел устойчивост срещу заглушаване и надеждно разкриване на проблеми до 10 секунди след възникването им. Пазарът на тези услуги е ограничен до силовите ведомства (полиция, военни и т.н.), както и транспортни услуги, при които качеството на сигнала е от голямо значение (въздушен контрол, автоматично приземяване на самолети и т.н.).

Спътниците от системата Galileo имат възможност да приемат и предават сигнали от системата за сигурност на водния транспорт, което ги прави важна част от глобалната морска система за бедствия и аварии. Системата Galileo предлага постоянна точност благодарение на структурата на съзвездието си от спътници и земната си система за контрол.

Системата Galileo предлага надеждност, защото може да генерира съобщение за интегритет, което незабавно да информира потребителите за възможните грешки. Признавайки значението на Galileo, Европа и Съединените американски щати постигнаха споразумение за съвместимост на двете системи, което превръща Galileo в световен стандарт за спътникови навигационни услуги. Въвеждането в експлоатация на още една GNSS система и разработването на приемници, каквито вече има на пазара (например, геодезически приемници на Trimble и др.), разширява възможностите на спътниковата геодезия и ГИС приложенията в редица области на човешката дейност.

Съвместното използване за навигация и позициониране на двете системи ГЛОНАСС и GPS дава на потребителите предимство чрез повишаването на достоверността на GNSS измерванията за сметка на увеличения брой на достъпни изкуствени спътници на Земята в зоната на позициониране на техниката на потребителя. Двете системи се интегрират добре, без значителни усложнения на устройството на потребителските комбинирани GPS-ГЛОНАСС приемници, тъй като двете системи имат сходства в:

• принципите за синхронизация и измерения на навигационните параметри;

• малко различие в използваните координатни системи;

• близък честотен диапазон;

• готовност на държавните ръководства на САЩ и Руската федерация да предоставят системите за използване от различни потребители в световен мащаб.

Едно от направленията за развитие на спътниковата високотехнилогична система ГЛОНАСС са диференциалните подсистеми, които са един от основните й сегменти. С тяхна помощ потребителят едновременно с обработката на навигационни сигнали получава и диференциални поправки към тях, даващи висока точност на навигацията и позиционирането в определен район, като GNSS технологиите позволяват да се решават задачи от най-различно ниво: от развитието на държавна геодезическа мрежа до инвентаризация на земеделски земи и др.

В зависимост от изискваната точност при определянето на координатите, времето за наблюдения и условията на работа, се използват GNSS приемници от различен клас. Геодезическите приемници във високия ценови клас работят най-често в диференциален режим и измерват фазовите колебания с приложение на методи за повишаване на точността като:

• моделиране на йоносферата;

• усредняване на многолъчевостта на сигнала (интерференцията);

• използване на диференциален режим при полеви измервания;

Няма друг способ, с който толкова бързо да се определят координатите на множество точки на земната повърхност, освен при използването на GNSS/GPS приемници, работещи с една или няколко от световните Глобални навигационни спътникови системи. Информацията може да бъде въведена непосредствено при измерванията и показана на цифрова карта, както работят специализираните приемници за ГИС-данни (Географски информационни системи).

В България работят и перманентни GNSS/GPS мрежи. Тяхното предназначение е за: мониторинг на движенията на земната кора, кадастър, навигация и други, като се получават координати на местоположение в реално време с висока точност. Предлаганите RTK услуги с единични базови станции и мрежови услуги все повече се предпочитат от специалистите в областта на геодезията, кадастъра и земеделието. Тези потребители, които веднъж са се доверили да използват метода за диференциални корекции в сателитното позициониране чрез RTK и GSM/GPRS, трудно биха се отказали от тях.

Много широко разпространение в световен мащаб имат системите за автоматично определяне на координати на движещи се обекти на основата на използването на GPS. С тяхна помощ по съвременен и модерен начин се решават въпроси за навигацията, управлението и контрола в транспортните сектори на икономиката, в туризма, селското стопанство, корабоводенето, авиацията и др. Такова оборудване е много популярно и се използва дори при рутинни дейности, тъй като осигурява оптимално покритие и максимална точност, пести време, пари, енергия и позволява успешно завършване на поставените задачи пред потребителите.

Със съвременните GNSS измервания модерните технологии определят пространствени координати и скоростта на движение на обекти в пространството. Първите GNSS приемници се появяват още в началото на 80-те години. За времето откакто същестеуват те претърпяват сериозни изменения и развитие, но способите за определяне на координатите остават неизменени. GNSS приемниците, както спътниците, също генерират С/А и Р-код, с който се репликират приетите спътникови сигнали. Това се извършва в приемателните канали на потребителската апаратура, където чрез транслиране по време на репликата се търси съвпадение (максимална корелация) между кодовете от приетите сигнали и генерираните на място.

Едносистемните приемници използват радионавигационни сигнали само от една глобална навигационна спътникова система, докато двусистемните геодезически приемници използват радионавигационните сигнали от две GNSS системи, например, ГЛОНАСС/GPS., а многосистемните геодезически потребителски приемници работят с честотите на повече от две GNSS.

Едночестотните приемници използват радионавигационни сигнали само от една честота L1, докато двучестотните геодезически приемници използват радионавигационните сигнали от две честоти L1 и L2., а многочестотните геодезически приемници работят на повече от две честоти.

Според друга класификация – по вида на приетите и обработвани сигнали, приемниците се класифицират като:

• кодови, работещи само с кодови измервания;

• кодово-фазови едночестотни, приемащи кодове за измерване на разстоянието и фазови измервания само на честота L1;

• кодово-фазови двучестотни, използващи кодово измерване на разстояние и фазови измервания на честотните колебания на честоти L1 и L2

• кодово-фазови многочестотни приемници [14].

Приемниците се класифицират по конструктивни особености – типът за наблюдение на спътниците, видът на приеманите и обработваните сигнали, по техническите им характеристики, според точността и стойността им. Според типа на наблюдение на спътниците те се делят на два типа: за последователно или за паралелно наблюдение. Приемниците за последователно наблюдение (едноканални приемници), са евтини но неточни. При паралелно наблюдение се подобряват показателите сигнал/шум (SNR), изключва се или се намалява значително грешката от нестабилността на честотата на генератора на приемника, тъй като в измерванията от всички спътници синхронно постъпват едни и същи отклонения. Приемниците от такъв тип са многоканални. При точни измервания сривът на сигнала е проблем, предизвикан от засенчване на сигнала от здания и други обекти. При измервания с многоканални приемници тази трудност се преодолява, защото с тях по-лесно се намира необходимият брой видими над хоризонта спътници и може да се избегне срив на спътниковата вртзка.

Приемниците се разделят на класове според характеристиките им за точност и валутна стойност. Определят се 4 класа:

• съвсем обикновени и евтини, кодови, едноканални, с генератор за време с ниско качество и с ниска точност (грешка в рамките на десетки метри); не се нуждаят от допълнително специално софтуерно приложение за офис работа с данни;

• ръчни приемници, със средна стойност, кодови, със сравнително малка точност и многометрова грешка, имат малко памет, допускат запис на атрибути на обекта;

• приемници с висока стойност, многоканални, кодови, имат антена и генератор с високо качество, приспособени са за измерване в диференциален режим, благодарение на което осигуряват дециметрова-метрова точност;

• скъпи, многоканални, кодово-фазови едночестотни или двучестотни, имат сложна програмна конфигурация, предназначена за измервания с допустима грешка от няколко милиметри или сантиметри. Двучестотните са много точни. Благодарение на използването на относителни методи на измерване и добрата методика на постобработка, едночестотните приемници също осигуряват висока точност.

В зависимост от характера на решаваните задачи GPS-системите може да се разделят на два големи класа – навигационни приемници и системи с геодезическа точност. Навигационните приемници осигуряват устойчиво определяне на текущите координати с точност до няколко метра и са сравнително евтини устройства. Устройствата от този клас не са сложни за използване, портативни, а времето за получаването на координатите на точка е кратко. Геодезическите GPS-системи са значително по-сложни устройства и позволяват да се достигне милиметрова точност в позиционирането, като стойността на пазара на GPS техника на такива системи е много по-висока и може да достигне десетки хиляди долари.

Целият спектър на GPS приемници според особеностите на предназначението може да се раздели на няколко големи групи:

• персонални GPS приемници за лична употреба – тези модели се отличават с малки размери и широк набор от функции, като: базова навигация с възможност за формиране и следване на маршрути за движение, функции за получаване и изпращане на електронна поща и др. Точността на определяне на местоположение с помощта на подобни устройства обикновено е в границите на 3-15 м;

• автомобилни GPS приемници, които могат да се монтират във всяко наземно транспортно средство и имат възможност за включване към външна приемо-предавателна апаратура за автоматично предаване на параметрите на движение на контролен диспечерски пункт;

• морски GPS приемници, снабдени с ултразвуков ехолот и с допълнителни електронни носители с картографска и хидрографска информация за конкретни брегови райони.

• авиационни GPS приемници, използвани за пилотиране на летателни апарати и авиационна техника за граждански, военни и търговски цели;

• картографските приемници се отнасят към професионалната апаратура, поради което тяхната производствена технология е ориентирана към осигуряване на максимална надежност на уредите. Алгоритмите за понижаване на влиянието на многолъчевостта, данните от базови станции за диференциални поправки и други функции се използват за достигане на позициониране в границите на около 0,5 метра при използване на диференциален режим за измерване. Тези приемници съхраняват пространствена и атрибутивна информация.

• геодезическите приемници изискват сантиметрова точност, а понякога и милиметрова. Приемниците от този клас осъществяват измервания по фазата на цикъл на носещата честота. Намирането на нееднозначността т.е. на числото от фазови цикли на получения сигнал определя точността на приемника. Освен геометричната точност при определяне на местоположението от голямо значение е програмното оборудване, използвано за събиране и обработка на данните. Използването на операционна система е в основата на приемниците от картографски и геодезически класове. Основният акцент при геодезическите приемници се поставя на методите на заснемане, определящи апаратната точност [10].

Геодезическият клас на системите за позициониране осигурява надеждни високотехнолпгични решения за определяне на координати и сбор на пространствени данни при разработката на проекти за обекти с открит способ на добиване на полезни изкопаеми, инертни материали, при работи по рекултивация на земи и т.н., за пренасяне на проектните рамки в натура и контрол на полевите дейности по изграждане и експлоатация на обекти в реално време. Ядро на системата за потребителско позициониране е базовият сателитен приемник. GPS приемниците от геодезически клас измерват с фазата в границите на циклите на носещата честота псевдоразстоянията, като по нея и по допълнително получена информация се изчисляват от апаратурата търсените координати.

Все още на пазара на GNSS техника преобладават двусистемните, работещи със спътниците на ГЛОНАСС и GPS едновременно или поотделно. Едносистемните приемници работят само с навигационните спътници на една GNSS система. С развитието на GNSS системите ГЛОНАС, GPS, Galileo и др. многосистемните приемници получават все по-голям пазарен дял и добри перспективи за развитие.

Геодезическият клас спътникови приемници имат сложна структура, в която са включени няколко основни модула: захранващ блок, модул за управление, измерващ блок, антенен блок и др. Модулът за управление е предназначен за избор на режим за работа и въвеждане на изходни данни и визуализация на интересуващи оператора данни. Модулът за управление е непосредствено свързан с антенния блок и измерващия блок. Антенният блок приема радионавигационното съобщение от навигационната система. Антената може да бъде проектирана за приемане или само на носещата честота по L1 или и за двете честоти по L1 и L2. Важен критерий за антените е чувствителността на фазовият център. Антената трябва да има усилвател, който да филтрира сигнали с ниска височина над хоризонта или многопътните сигнали. След постъпването на сигналите от антената тяхното разграничаване се постига в радио-честотен блок, при който е важен броят на каналите, които работят със спътниците, които се наблюдават без прекъсване, ако приемникът е многоканален. Многоканалните приемници са по-точни и по-нечувствителни към загуба на сигналите.Приемникът генерира сигнал, който се сравнява със получения от спътника сигнал. В измерващия блок се определят разликите на фазите на тези два сигнала и кодовото забавяне. Сигналите от антената постъпват в процесора за обработка на сигнали, където се разпознават и се предават параметрите им в микропроцесор, който осъществява изчисление на псевдоразстоянията, поправките в часовника на приемника и абсолютните координати на приемника в зададената координатна система. Изчислителният блок извършва първоначална обработка на получената информация от всички спътникови апарати за цялото време на позициониране и записва информацията в паметта на приемника. Управлението на работата на всички системни блокове на приемниците е автоматично. Работата на всеки отделен приемник е съобразена с избрания режим за обработка на резултатите на измерването. При постобработката на данните резултатите от измерването се прехвърлят на работен компютър с необходимите офис програми чрез специален порт за включване и кабел за пренос на данни.

Геодезическият клас приемници има и блок за връзка, по който се предава необходимата информация за работа в режим реално време, например, от базовата станция към определяемата точка. Той може програмно да осигури обработването на данните в режим RTK. За връзка се използват специални радиомодеми или канали за мрежова мобилна GSM/GPRS връзка.

При много приемници освен вътрешна антена се използва и отделена от приемника антена, която е закрепена на върха на метален щок с нивелир. Произвеждат се геодезически приемници, при които антената и приемникът са обединени в един корпус, където са разположени и елементите на електрозахранването. Такива приемници имат само панел за управление с неголям екран. В геодезическите приемници се използват специални конструктивни решения за антените с висока стабилност на фазовия център, чувствителни към GPS/GNSS сигнали. За подтискане на интерференцията на сигнала антените имат отразяващо устройство и са със специална конструкция.

При работа с GNSS приемници от висок клас често се използват допълнителни устройства и оборудване като:

• външни антени и антенни усилватели;

• пулт за управление, външни устройства за съхранение на информация;

• зарядни устройства, акумулаторни батерии и други източници на енергия;

• радио-модеми и устройства за формиране, предаване и приемане на диференциални поправки;

• външни навигационни прибори-индикатори;

• съединителни и антенни кабели;

• преходници;

• устройства за защита на приемниците от натоварване на електропреносната мрежа, приспособления за монтаж и пренос на апаратурата;

• измерителни рулетки за височина на антената и др.

Пприемниците от високия геодезически клас трябва да имат не по-малко от 6 канала за приемане на спътникови радиосигнали и да имат възможност за измерване на фазата на носещия сигнал на спътник. За полеви заснемания, трасировки и други теренни работи приемниците трябва да бъдат с допустимо тегло и габарити, които да не затрудняват работата на оператора.

Точността на GNSS/GPS режимите е в следните граници:

• субметрова точност (0,5 см – 1 метър) – приложима е при точна навигация и кадастър;

• дециметрова точност (10 – 50 см) – приложима е при високоточна навигация, землеустройствени работи, геоинформатика, топография, селскостопански дейности;

• сантиметрова точност (1-5 см) – точни геодезически, кадастрови и земеустройствени дейности;

• милиметрова точност (3-5 мм) – поддържане на координатна система, създаване на еталонни точки, високоточен мониторинг, геодинамика, научни приложения [51].

Вградените програми в приемниците осигуряват изпълнението на различни функции в съответствие с режимa на работа, избран от оператора, като изчисляват координати и навигационни параметри и техни корекции, направление по определен маршрут и др. Програмите осигуряват запис в паметта на приемника на получения алманах на спътниковата система, данните за състоянието на орбиталната групировка, стойността на DOP-фактора и др.

Външните програми, използвани от специалистите при постобработката на данните, са създадени за решрние на конкретни геодезически, топографски и навигационни задачи. Тези програми се закупуват заедно с комплекта на приемника или се доставят отделно по заявка и с допълнително заплащане. При полеви кадастрови геодезически дейности с помощта на тези програми се решават задачи като:

• планиране на дейността;

• запис и работа с данни от необходимото количество спътници;

• създаване на файлове за работа с програми за диференциални корекции;

• диференциални корекции;

• графично представяне на информация;

• изчисление на базови линии;

• изчисляване и преобразуване на координати;

• оценка на точността на измерванията;

• създаване на бази данни;

• изравняване на мрежи;

• преобразуване и предаване на данни в различни формати;

• автоматично генериране на карти в зададен мащаб.

Планирането на работата включва: прогноза за видиммоста на спътниците на мястото, където ще се извършват теренни измервания, предварителна оценка на PDOP-фактора, съставяне на схема за придвижване между определените точки и др. Възможността за запис на данни от нужното количество спътници позволява да се осигури работата при относителните методи на работа с натрупване на необходимите навигационни данни. Автоматичното създаване на файлове ускорява процеса на измерване без участие на оператор (на базова станция).

В най-общ вид геодезическият клас приемници изпълняват следните функции:

• генериране на времево колебание, опорни сигнали за честотни преобразувания и измервания, кодове за измерване на разстояние;

• търсене, усилване и разделяне на сигнали от различни GNSS спътници;

• филтрация на сигналите с цел отслабване на значението на странични влияния;

• демодулация на носещите сигнали с цел отделяне на спътниковите съобщения, времевия интервал и кодовите псевдослучайни сигнали;

• наблюдение за честоти, фаза, кодови сигнали, измерване на псевдоразстояние до всеки видим над хоризонта спътник;

• аналогово-цифрово преобразуване на данните;

• прием на установени параметри и изпълнение на необходими оперативни изчисления;

• предоставяне на информация за определени параметри и някои резултати при измерванията, за наличие, състояние и разположение на спътниците, за текущото време и т.н.;

• синхронизация с външни устройства;

• приемане на поправки за псевдоразстояния от външно излъчващо устройство по допълнителен радиоканал;

• генериране на поправки в псевдоразстоянията за предаване по допълнителен радиоканал на други приемници;

• съхранение на приетата и натрупана информация във вградена памет и карти-пмет;

• прехвърляне на съхранената информация на персонални компютри за последваща обработка.

В света съществуват десетки компании произвеждащи GNSS оборудване от геодезически клас. В България широко представени са Leica Geosystems, Topcon-Sokkia, Trimble Navigation и др.

Компанията Trimble Navigation е най-големият в света производител на GNSS апаратура. На пазара е представен широк диапазон от геодезически приемници и спътникова апаратура за най-различни цели, включително: топографски снимки; морска, въздушна и наземна навигация; механизми, контролиращи и управляващи селскостопански, строителни и др, машини и т.н. Тази апаратура се използва и за научни изследвания, за създаване на Географски информационни системи (ГИС) и др. Компанията е разработила и внедрила в съвременните си продукти технология за ускорено събиране на точни данни; заснемане в автоматичен режим, без използване на клавиатурата на контролера; услуги за създаване и доставка на спътникови корекции от глобалната мрежа с базови станции на Trimble и много други технологични иновации от първостепенно значение в работата на специалистите, работещи с пространствени данни.

Геодезическият клас приемници на Topcon са многофункционални и предназначени за работа в различни области: строителство, управление на селскостопанска техника, хидрография, фотограметрия, картография, кадастър, пътно строителство и др. GPS приемниците на Topcon са способни да измерват височини и координати в местност с милиметрова точност, работят при температури от +60° до -30°, имат висока степен на защита от мръсотия и запрашаване.

Геодезическият клас приемници на Sokkia са съвременни, надеждни, многофункционални прибори. Моделите Sokkia съчетават в себе си последните достижения и технически решения на геодезическата спътникова потребителска техника, като едновременно с това са лесно усвоими и от неспециалисти.

Геодезическият клас приемници на Leika са професионални, ефективни, точни и надеждни. Производителят постоянно обновява и допълва съществуващото оборудване с внедряването на нови технологии. Новите приемници на Leika поддържат възможност за работа със сигнали от GPS, Gallileo, Compass, ГЛОНАСС, провеждат измервания в различни режими на работа. За обработка на данните от приемниците на Leika в офисна обстановка се използва програмният продукт Leika Geo Office, който съдържа редица програми, всяка от които е предназначена за обработка на данни, получени по определен начин.

Водещо място в производството на спътниково клиентско оборудване заемат компании, разработващи мултисистемни приемници, използващи при измерванията пространствени координати, изчислявани с помощтта на сигнали от няколко глобални навигационни спътникови системи. Един такъв приемник е ProMark 220. Той е създаден на базата на десетилетния опит на компанията в производство на спътниково оборудване и практическия опит на нейните партньори. През 2012 година компанията за производство на спътникова клиентска апаратура Ashtech, която няколко години преди това придобива Magellan Navigation S.A.S., e придобита от Trimble. В края на 2012 година на пазара на GPS техника е представен приемникът от геодезически клас на серията продукти на Spectra Precision - ProMark 220, който съответства на всички технически характеристики и е икономически изгоден за дейности, свързани със земеустройството и поддръжката на кадастрална карта и кадастрални регистри на поземлени имоти. ProMark 220 е много добрър и ефективен двучестотен приемник за RTK измервания. Вградената технология Z-Blade осигурява непрекъснатата работа в режим RTK на дълги базови линии, бърза инициализация и сантиметрова точност, особено когато GPS покритието е незадоволително, но над хоризонта се виждат добре спътници от системата ГЛОНАСС.

Съвместно с комплекса за полева работа Ashtech FastSurvey приемникът ProMark 220 удовлетворява всички изисквания на професионалните геодезисти. Като RTK-rover Ashtech ProMark 220 има възможност за работа с безжични мрежи, голям обем на паметта, бърз процесор, операционна система Windows EmbeddedHandheld 6.5, и е леко компактно портативно двучестотно устройство за максимална мобилност, с което се използват всички достъпни спътници. Разработен е за максимална производителност в режим RTK, с минимално време за инициализация и бързо фиксирано решение.Приемникът е 45 канален.

Този приемник осигурява сантиметрова точност при позициониране в реално време, има пълен набор от средства за безжична връзка, с максимална производителност, може да бъде използван като навигационен или ГИС приемник. Приема сигналите от L1 С/А и L2 на GPS, L1 / L2 P-code, L2C и L1 С/А и L2 С/А на ГЛОНАСС, има самостоятелни канали за SBAS: WAAS, EGNOS, MSAS. Апаратът има GSM/GPRS-модем, Bluetooth, Wi-Fi-портове, USB. Разполага с виртуална буквено-цифрова клавиатура с възможност за достъп до програмното меню и др. Уредът има 3,5 инчов цветен сензорен TFT-дисплей с висока разделителна способност, процесор Marvell PХА 320, 806 MHz, памет 2GB, SDRAM: 256 MB, SDHC-слот и Li-Ion батерия 6600 mAh, като може да работи повече от 8 часа с едно зареждане. Снабден е с мултимедия и сензори като 3 мегапикселова камера и микрифон, електронен компас и акселерометър.

При полеви измервания апаратът извършва напълно независими кодови и фазови измервания, бързо открива и възстановява в случай на загуба GNSS сигналите, има модерна технология за снижаване на влиянието на многолъчевостта. При различните режими на работа високата точност предполагат наличието на минимум пет спътника в течение на целия период на наблюдения. Наличието на голям брой отразени сигнали, високо значение на PDOP и лоши атмосферни условия водят до снижаване на точността.

В грсдски условия с високи здания, с плътно застрояване или под короните на дърветата използването на GNSS оборудване е сложно или даже невъзможно. Но в места неудобни и трудно достъпни за работа със спътников приемник е много важно да може да се работи нормално. Spestra Precision разработва технологията за позициониране Z-Blade, която е достъпна в серия GNSS приемници. Тази уникална технология оптимизира работата на оператора-геодезист като обединява и обработва сигнали от различни GNSS системи. В резултат от този подход се постига независимост от системата GPS и позволява съвместното използване на всяка комбинация от GNSS спътници. Технологията значително увеличава количеството на фиксираните RTK решения в области, където видимостта на спътниците е ограничена, като тези решения позволяват продуктивна и ефективна работа.

Основна идея в тази системна разработка е използването на всеки спътник, достъпен в небето, като равен на всеки друг – техните сигнали могат да се използват като взаимнозаменяеми за изчисляване на местоположение. В този подход не се търси опора в GPS сигналите и в действителност RTK позиционирането може да бъде без участието на GPS спътници изобщо, например, само със спътници на ГЛОНАСС. Този подход значително увеличава вероятността за определяне на местоположението и инициализация в режим RTK даже в места, където много спътници не се виждат заради препятствия. С технологията Z-Blade вече не е необходимо да има минимално количество спътници от системата GPS за извършване на пространствени GNSS/GPS измервания. Достатъчно е да се наблюдават минимално количество спътници (минимум 5 спътника за инициализация в RTK) от която и да е спътникова GNSS система за получаване на фиксирано решение при RTK.

Програмният софтуер FastSurvey осигурява максимална прецизност при обектно заснемане, съдържа топографски функции, които обикновено са свързани с работа с двучестотни приемници и представляват разширени формати на данни с поддръжка на местни координатни системи. Добавените опции дават възможност за комбинирана работа с широк спектър от прибори и приспособления за провеждането на комплексни специализирани дейности като калибровка на точките и трасирането им на терен. Офисният софтуер GNSS Solutions е компактен програмен пакет с всички инструменти, необходими за успешна обработка на спътникови данни. Той съдържа разширени алгоритми за определяне на грешките и механизми за анализ на качеството, за да се осигурят точни и достоверни резултати. Може да се извърши автоматично повторение на анализа на наблюдения, изравняване на геодезическа мрежа по метода на най-малките квадрати и др. Възможен е импорт на векторни или растерни файлове, което позволява да се съпоставят данните от заснемане с картографска основа, за да се подготви план за теренни работи.

Спътниковите приемници Spectra Precision Promark 700 и Spectra Precision SP80 са предназначени за измерване на координатите на точки от земната повърхност при изпълнението на кадастрови и земеустройствени работи, както и за създаване и обновяване на топографски карти и планове в графичен, цифров или друг програмно приложим формат.

Принципът на действие на геодезическите спътникови приемници Spectra Precision Promark 700 и Spectra Precision SP80 се състои в измерването на времето за преминаване на сигнала от спътника до антената на приемника и изчисляване на разстоянието до спътника.

Конструктивно приемниците са с пластмасов частично гумиран корпус, в който е вградена спътникова геодезическа антена и е интегриран приемник. Управлението на апаратурата се осъществява с помощта на контролер. Получената от спътниците информация се записва във вътрешната памет на апаратурата. Обемът на вътрешната памет на Spectra Precision Promark 700 е 6 mb, a Spectra Precision SP80 – 2GB. В долната част на спътниковата геодезическа апаратура Spectra Precision Promark 700 са разположени бутоните на захранването, светодиоден индикатор за захранването и зареждането му и индикатор, указващ свързването с контролера. Има възможност за използване на външен източник на захранване през порт RS-232 и свързване към персонален компютър. На предния панел на геодезическата спътникова апаратура Spectra Precision SP80 са разположени копчето за включване/изключване на апаратурата, системен дидплей, светодиодни индикатори за нивото на заряда на акумулатораите, копче за разглеждане и за запис на данни. Има един слот за добавяне на карта-памет и един слот за поставяне на SIM карти за осигуряване на GSM/GPRS-връзка, защитени с гумирани капачета. В долната част на корпуса на апаратурата има две гнезда за поставяне на акумулаторни батерии. И в SP80 има възможност за включване на апаратурата към персонален компютър и USB. Всички вътрешни крепежни винтове на апаратурата са надеждно пломбирани със специален лак. В тях има програмен софтуер – „ProMark 700Firmware” и „SP80Firmware”. За контролерите се използва програмен софтуер „Spectra Precision Survey Pro”, “Fast Survey”, а така също „Ashtech GNSS Solutions”, “Spectra Precision Survey Office 32 bit”, “Spectra Precision Survey Office 64 bit”, които се инсталират на компютър. С тяхна помощ се настройва и управлява работния процес, съхраняват и предават резултатите от измерванията, както и от постобработка на суровите данни от измерването. При съвместната работа на апаратната и програмната част се осигурява необходимата точност на крайните резултати.

• Spectra Precision ProMark700 има 220 канала и работи със сигнали на GPS: L1, L2, L2P, L2C; ГЛОНАСС: L1, L2 и SBAS: WAAS,EGNOS, MSAS, GAGAN.

• Spectra Precision SP80 има 240 канала и работи със сигнали на GPS: GPS: L1, L2, L2P, L2C, L5; ГЛОНАСС: L1, L2; Galileo: E1, E5A, E5В; BeiDou: B1, B2; QZSS: L1, L2, L5; SBAS: WAAS, EGNOS, MSAS, GAGAN.

И двете апаратури са с вътрешна антена и работят в режими на измерване : Статика, Бърза статика, Кинематика, Кинематика в реално време. Методиката на измерванията е разработена в документите достъпни на английски, руски и други езици в Интернет. Рускоезичните версии са «Аппаратура геодезическая спутниковая Spectra Precision ProMark700. Руководство по эксплуатации» и «Аппаратура геодезическая спутниковая Spectra Precision SP80. Руководство по эксплуатации».

Един все още често използван в България едночестотетен спътников приемник от висок клас е произведеният през 2006 година от компанията Magellan ProMark3 RTK – едно добро решение за геодезически заснемания, картографиране и събиране на ГИС данни. Използването на патентованата технология за обработка на сигналите BLADE позволява ProMark3 RTK да работи много бързо в режим на работа в реално време. Технологията за обработка на спътникова информация BLADE осигурява системна точност в режим реално време, при постобработката и при картографиране. Уникалният RTK алгоритъм за ускорение на инициализацията и гарантирането на сантиметрова точност и надеждност определят ProMark3 RTK като базова платформа за развитие на приемници от следващите поколения. Този приемник не затруднява оператора при работа с него.

С широкия спектър от функции за геодезическо заснемане, картографиране, оперативен мониторинг и събиране на ГИС данни, поддръжка на фонови карти с формати .SHP, .MIF, .DXF, .CSV и т.н., ProMark3 RTK дава широки възможности за заснемане в реално време, като се задейства опцията Fast Survey. Това съвременно полево програмно решение традиционно се използва при скъпоструващи апаратури за работа в режим RTK и позволява пълноценно да се реботи при трасировка и заснемане на обекти, разширена съвместимост с тахеометри и др.

ProMark3 RTK може да се използва в две конфигурации:

• система „база + роувър“ с използването на широколентов радиомодем с технология „plug and play”, който се зарежда и настройва от приемника;

• „само роувър“ с включване към мрежите от базови станции чрез мобилен телефон, поддържащ GPRS или като използва NTRIP и директен IP адрес за интернет връзка.

Приемникът работи с програмният софтуер за персонален компютър GNSS Solutions.

ProMark3 RTK гарантира висока точност в широк спектър от режими на заснемане, като: режим за работа в реално време, кинематичен режим на работа със запис на „сурови“ данни и постобработка, картографиране. Приемникът е подходящ за изпълнение на дейности, свързани с измервания в строителството, инвентаризация на земи и кадастрови работи и др.

При работа в система „база + роувър“ конфигурацията дава предимство за работа на оператора, ако мрежата от референтни станции е недостъпна или той не желае да използва диференциални поправки от трета страна. Широколентовите модеми удовлетворяват стандарта IP65, захранват се непосредствено от приемника и лесно се настройват от менюто.

ProMark3 RTK може да се използва и само като rover (странстващ), който използва данни с диференциални поправки през GSM/GPRS клетъчна мрежа. Приемникът се свързва с телефона през Bluetooth.

ProMark3 RTK може да получава поправки от всяка GPS мрежа, като използва директен IP адрес и NTRIP. В конфигурация „единичен роувър“ производителността в реално време зависи от качеството на мрежата (т.е. разстоянието до станцията, разстоянието между станциите, качеството на Виртуалната референтна станция – VRS).

ProMark3 RTK има режим за постобработка. “Суровите“ данни, записани в режим RTK, могат да бъдат обработени в офисното компютърно приложение GNSS Solutions за повишаване на точността на заснемането. Постобработката гарантира качество на събраните данни. Той позволява на специалиста да работи със всички поддържани от ГИС файлове. При теренни картографски работи данните могат да бъдат обновени и да се заредят обратно в ГИС системата. В режим на картографиране ProMark3 RTK осигурява сантиметрова точност при определяне на координатите. Този приемник от геодезически клас е с усъвършенствани програмни функции за RTK и разполага с полева програмна съвместимост с широк спектър от геодезическо оборудване чрез Fast Survey опцията, като освен това се разширява броят на достъпните работни формати за данни и местни координатни системи. Fast Survey включва топографски функции, които обикновено се асоциират с двучестотно оборудване.

Тези функции улесняват заснемането, и трасирането на местоположението на площи и други обекти. Постобработката с GNSS Solutions се извършва с усъвършенствана функция за проверка за грешки и анализ на качеството за осигуряване на точни и достоверни резултати. Автоматичната повторна проверка, анализ на наблюденията и изчисления по метода на най-малките квадрати са в основата на компютърната програма. Данните от заснемането се изобразяват в графична и таблична форма. Опцията за въвеждане на растерни и векторни карти дава възможност да се обединят различни проекти с данни от заснемания и да се планират дейности. Приемникът ProMark3 RTK може да се разглежда като мобилна картографска система с програми, осигуряващи възможност за цялостно набавяне на ГИС данни и навигация. Програмният продукт MobileMapper Office свързва приемника с ГИС-база и осигурява удобни функции като:

• бързо и леко редактиране и експорт на данни във формати като: .SHP, .MIF, .DXF и .CSV формати;

• зареждане или създаване на векторни фонови карти за използване в полето;

• поддръжка на растерни изображения;

• постобработка.

Програмата има редактор за библиотеки, който създава списък на обектите и атрибутите за описание на ГИС-характеристики, като такива библиотеки могат да се записват автоматично чрез прочитането на .SHP и .MIF файлове.

Технологията BLADE дава възмовност на ProMark3 RTK да надмине другите едночестотни приемници и да осигури надеждна работа в режим реално време, като запазва мобилността на системата и гарантира бърза инициализация и точност. Апаратът е снабден с радиомодеми и аксесуари за работа, конструиран е с приятен интерфейс и е лек при работа, с пълна цифрово-буквена клавиатура, с която лесно се настройва базата за работа в режим реално време. С ProMark3 RTK бързо се работи както в полето, така и в офиса. Този приемник от високия геодезически клас заслужава толкова голямо внимание, защото ProMark3 RTK позволява да се правят заснемания в режим реално време (с използване на пакети с диференциални поправки от базова станция през GSM) и заснемания в режим за постобработка, но освен това е добър инструмент за ГИС и картографиране без допълнителни инвестиции в оборудване и обучение.