ook fouten veroorzaakt door atmosferische invloeden
althans voor zover die gelijk zijn voor de twee
stations verdwijnen door aftrekken. Hoe dichter de
twee stations bij elkaar staan, des te beter is aan deze
voorwaarde voldaan. Multipath-effecten kunnen ech
ter niet worden geëlimineerd!
Oplossen van cycle ambiguities
Als men zes SVs waarneemt op twee stations, zijn er vijf
onbekende DD-cycle ambiguities (meerduidigheden in de
golflengte) en drie onbekende ruimtelijke coördinaat-
verschillen, dus in totaal acht onbekenden. Iedere waar-
nemingsepoch levert vijf DD-vergelijkingen. Theoretisch
zouden dus twee waarnemingen volstaan, als men ten
minste de telling van het aantal golflengten niet verliest
door een ,,loss-of-lock". De meetprecisie en de gewenste
verandering in geometrie vereisen echter veel meer waar
nemingen. Dit geeft aanleiding tot het berekenen van een
kleinste kwadratenoplossing.
De golflengte is ongeveer 20 cm en de afstanden naar de
satellieten bedragen meer dan 20 000 km. Er zullen dus
vaak veel mogelijkheden zijn, waarvoor alle gemeten
afstanden vrijwel door één punt gaan. Daardoor blijven
meerdere kandidaten voor het aantal hele golflengten
over. Men berekent dan voor elk van deze kandidaten de
restfouten. Alleen als één daarvan een, statistisch ge
zien, significant betere standaardafwijking geeft dan de
op één na beste, kan men spreken van een redelijk be
trouwbaar resultaat.
Fixed (integer) cycle ambiguities
Tot nu toe is steeds gesproken over een heel (integer)
aantal golflengten, met andere woorden: we verwachten
voor het resultaat van de kleinste kwadratenoplossing
voor de cycles een geheel getal. In de praktijk zal dit nooit
exact het geval zijn. Dit komt door de meetprecisie, maar
vooral ook doordat de golflengten voor de signalen naar
de twee stations niet exact gelijk zijn. Vooral als de twee
stations ver uit elkaar liggen, zullen de atmosferische
omstandigheden verschillend zijn en daarmee de voort-
plantingssnelheid van de radiogolven, en dus ook hun
golflengte.
Afstanden van minder dan 5 km zullen meestal bijna een
integer geven, welke dan kan worden vastgehouden voor
de beste oplossing. Naarmate de afstand groter wordt,
worden de afwijkingen groter; boven de 20 km zal een
integer resultaat zeldzaam worden.
Voor de grotere afstanden is het meten op twee frequen
ties daarom erg belangrijk. De combinatie van deze twee
tot een L3-waarneming heeft tot gevolg dat de integer
voorwaarde niet meer geldig is.
Het is ironisch dat de nauwkeurigheidsbeperkingen die op mili
taire gronden op GPS zijn aangebracht, een grote stimulans
zijn geweest tot de ontwikkeling van meetmethoden die juist de
bereikbare nauwkeurigheid verbeterd hebben.
Rapid static
Met het toenemen van het aantal satellieten is het sinds
enkele jaren mogelijk om voor korte basislijnen 5 km)
te volstaan met korte waarnemingsperioden. Afhankelijk
van de gebruikte programmatuur is vaak 5 a 10 minuten
voldoende om de integer cycles te berekenen en zo een
nauwkeurigheid van millimeters te verkrijgen. De duur is
een functie van het aantal SVs, hun geometrie, de sterkte
182
van het signaal en de stabiliteit van de opstelling. Uiter
aard heeft de introductie van deze zogenaamde rapid
static-techniek een aanzienlijke verhoging in de produkti-
viteit van de puntsbepaling ten gevolge gehad.
Op het refentiestation gemeten correcties worden naar de gebruikers
overgeseind. (Bron: Difftech.)
Kinematische meting
Als eenmaal het hele aantal golflengten bekend is door
rapid static of anderszins is het mogelijk om alle wijzi
gingen in de afstand naar de satelliet nauwkeurig te
meten met behulp van het meten van de geïntegreerde
fase. Het maakt niet uit of die afstandswijzigingen een
gevolg zijn van de beweging van de satellieten of van een
verplaatsing van de ontvanger. In feite verandert ook de
plaats van een stilstaande ontvanger steeds (op voor
spelbare wijze) met de aardrotatie in Nederland ruim
250 m/sec.
Door het verplaatsen van de ontvanger is het dus moge
lijk om bijvoorbeeld profielen en grillig gevormde lijnen
continu te meten. In de praktijk wordt deze meting ge
daan met één vaste ontvanger voor het bepalen van
variabele fouten en één bewegende. Als men de
golflengte-telling verliest (door loss-of-lock), moet deze
opnieuw worden bepaald, bijvoorbeeld door naar een
bekend punt terug te gaan.
Stop and Go (semi-kinematisch)
Vaak heeft men geen behoefte aan een continue registra
tie, maar wil men alleen vlug de coördinaten van veel
punten bepalen. Dit kan worden gedaan door tijdens een
kinematische meting even te stoppen en een identificatie
code voor het punt in te voeren. Eventueel kan de nauw
keurigheid worden opgevoerd door wat langer stil te
staan, waarbij zelfs een volledige overgang naar een
rapid static-stop denkbaar is.
On The Fly (OTF) ambiguity resolutie
Bij rapid static moet men, om de meerduidigheden in de
golflengten op te lossen, stilstaan. Dat kan natuurlijk niet
bij mobiele toepassingen zoals op zee. Voor iedere
waarnemingsepoch komen er dan drie nieuwe positie
onbekenden bij. Het wordt onmogelijk om meer waar
nemingen dan onbekenden te krijgen met alléén maar
fasemetingen.
Toch is het ook in dit geval mogelijk om gebruik te maken
van fasemetingen. Voorwaarde is dat men beschikt over
heel nauwkeurige codemetingen. Dat is bijvoorbeeld het
geval als men toegang heeft tot de P-code. De daaruit ge
meten schatting van de positie kan worden gebruikt voor
het berekenen van de meerduidigheid in de golflengten.
Men past hierbij de methode van ,,wide-laning" toe. Dit
houdt in dat men de fase van de L1 en L2 signalen van
elkaar aftrekt. Het resultaat is dat men in feite een fase-
NGT GEODESIA 94 - 4
