Grensreconstructie met gebruik
Europese satellietnavigatiesyste
m
1
FIG
Is het al mogelijk een precieze
plaatsbepaling te doen met alleen
Galileo als zelfstandig GNSS-systeem?
Om deze vraag te beantwoorden
is van december 2016 tot juli
2019 een monitoringexperiment
uitgevoerd door het Kadaster en
GEOpinie. Nadat de beschikbaarheid
voldoende was aangetoond is de
eerste grensreconstructie (opzoeken,
uitzetten en aanwijzen van
bestaande, kadastrale grenzen) met
gebruik van alleen Galileo uitgevoerd
voor het perceel van het Galileo
Reference Centre in Noordwijk.
34
Geo-Info I 2020-4
Door Lennard Huisman, Kees Hoentjen,
Armando Vet en Peter Buist
Het satellietnavigatie systeem Galileo is het
door Europa ontwikkelde en beheerde Global
Navigation Satellite System (GNSS). Op 15 decem
ber 2016 is Galileo operationeel verklaard en
zijn de initiële open services aangekondigd.
De diensten van deze open services en de
verwachte beschikbaarheid en nauwkeurigheid
worden beschreven in een zogenaamd Service
Definition Document. Vanwege het aantal
beschikbare satellieten (11) in december 2016
was plaatsbepaling nog geen standalone-dienst
binnen deze services.
Anticiperend op het gebruik van Galileo heeft
het Kadaster, vanuit de rollen als beheerder van
het Actief GNSS Referentie Systeem voor Neder
land (AGRS.NL) en die van gebruiker/leverancier
van precieze GNSS-diensten met NETPOS™, zijn
netwerk van GNSS-stations geüpgraded met
hardware die Galileo-satellieten kan waarnemen
en de landmeters uitgerust met Galileo-ready
hardware. Met behulp van de gegevens van
het geüpgradede netwerk van GNSS-stations,
hebben we de mogelijkheid onderzocht om
Galileo te gebruiken als een standalone-systeem,
dus zonder de ondersteuning van de andere
GNSS-systemen GPS, GLONASS en BeiDou, voor
real-time kinematische (RTK) metingen.
GeUT
m
I -- :-.f s
[H|jj -7-
1." r
Figuur 1 - Aantai beschikbare Gaiiieosateiiieten (boven) en sessieresuitaten tussen 15/12/2016 en 30/6/2019
(onder). De horizontale as geeft de tijdsperiode van het experiment aan. De verticale as geeft het moment in
de herhalingsperiode van de satellietgeometrie, bij gelijke hoogte op de verticale as is er een gelijke satelliet-
geometrie. Groen: Correcte fix. Rood: Onjuiste fix. Wit geen fix mogelijk. Grijs: geen stations data beschikbaar.
Monitoringsexperiment
Voor het monitoren van de beschikbaarheid van
Galileo RTK is gebruik gemaakt van de data van
de GNSS-referentiestations van het Kadaster in
Apeldoorn in de periode 15 december 2016 tot en
met 30 juni 2019. Deze stations (APEL00NLD en
ADR200NLD) liggen ongeveer 3,5 km van elkaar.
Voor de dataverwerking is gebruik gemaakt van
de open-source softwarebibliotheek RTKLIB die
de mogelijkheid biedt gebruik te maken van
alleen Galileo. De data is verwerkt in sessies van
een kwartier, dat wil zeggen dat iedere sessie
van een kwartier onafhankelijk is verwerkt van
andere sessies. De data is dus niet dubbel gebruikt.
Van iedere sessie werd de volgende informatie
opgeslagen in een database:
Aantal epochen met Galileo waarnemingen;
Aantal beschikbare Galileo satellieten per
GNSS-referentiestation;
Aantal seconden met een 'FIX'-positie;
Gemiddeld aantal satelliet gebruikt voor de
'FIX' positie;
Gemiddelde, standaard afwijking en mediaan
van de 3D positie afwijking van de 'FIX' posities.
Het bepalen of er een 'FIX'-positie, een positie
met centimeter nauwkeurigheid, beschikbaar is,
gebeurt door het RTKLIB algoritme. Als de fase
meerduidigheden onjuist zijn opgelost, geeft het
algoritme ten onrechte de indicatie 'FIX'. Om te
bepalen of er daadwerkelijk een positie beschik
baar was werd achteraf op basis van de informatie
in de database vastgesteld of er werkelijk een 'FIX'
positie beschikbaar was en of deze positie juist
was. Er is onderscheid gemaakt tussen drie typen
resultaat, deze zijn opgesomd in tabel 1.
In figuur 1 is het resultaat van iedere sessie zicht
baar gedurende de periode van het experiment
en weergegeven op basis van de zich iedere tien
siderische (een in de sterrenkunde gebruikte,
meer exacte definitie van een dag, red.) dagen
herhalende satellietgeometrie. Het resultaat laat
zien dat er een relatie is tussen de toename van
de beschikbaarheid en de toename van het aan
tal beschikbare totaal aantal Galileo-satellieten.
Eveneens zichtbaar is de herhaalbaarheid van de
beschikbaarheid bij gelijke satellietgeometrie.
De herhaalbaarheid van oplossingen bij een
gelijke satellietgeometrie laat de stabiliteit van
het Galileo-systeem zien. Vanaf maart 2019 is RTK
met alleen Galileo vrijwel altijd mogelijk.
