UKBS Uydulardan Konum Belirleme Sistemi

Gerçek Zamanlı İski Sabit Gnss İstasyonları

İSKİ ihtiyaçları göz önüne alınarak ve dünyadaki teknolojik kullanım imkânları değerlendirilerek tüm İstanbul'u kapsayan, öncelikle İSKİ çalışmalarında GNSS teknolojilerini gerçek zamanlı, etkin ve verimli kullanıma imkân veren 10 istasyonlu UKBS Ağı'nın kurulumu 2008 yılı sonunda tamamlanmıştır. Kurulan bu ağın uygulamadaki performansını araştırmak için yapılan testler ve incelemeler sonucunda İSKİ UKBS Ağı'nda VRS, PRS, FKP ve MAC düzeltme yöntemleri kullanılarak yapılan ölçülerde yatayda ± 1-2 cm, yükseklikte ise ± 3-6 cm doğruluk sağlandığı, uydulara ilk kilitlenme ve çözüm (fix) sürelerinin iyonosferik etkinin büyüklüğüne bağlı olarak yaklaşık 20 saniyeye kadar sağlandığı, gerçek zamanlı belirsizlik çözümünde GLONASS uydularının etkin olarak kullanıldığı belirlenmiştir.

Tüm istasyonlar

 

 

Kontrol Merkezi, Yazılım Özellikleri ve Yayınlanan Düzeltmeler

İSKİ UKBS Ağı'nın kontrol merkezindeki sunucuya düzeltme yayımı yapan TOPNET LIVE yazılımı kurulmuştur.

Ana sunucuda tutulan dosyalar :

E:\Data\log\
E:\Data\log\NMEAlogs
E:\Data\PE
E:\Data\SIN
E:\Data\gnweb\jobs
E:\Data\NET

 

Topnet Live Yazılımı

 

Kullanılan Donanım

Referans istasyonu alıcısı olarak; TOPCON NET-G3/G5 GNSS (GPS+GLONASS ) sabit istasyon alıcısı ve TOPCON CR-G3/G3A Choke Ring Anten kullanılmıştır. Referans istasyon noktalarında kullanılmış olan anten ve üst koruyucusu Topcon Tarafından özel olarak sadece hassas koordinat gerektiren ve çevresel etkiler ile sinyal yansımalarını en aza indirecek teknolojiye sahip Choke Ring anten kullanılmıştır.

 

İstasyonlara Ait Anten ve Alıcı Bilgileri:
                                                                                         BAŞLANGIÇ                                            SON
İSTASYONLAR YIL AY GÜN YIL AY GÜN ALICI ANTEN
BEYK 2008 11 1 2011 1 1 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
BEYK 2011 1 1 2015 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
BEYK 2015 11 30 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3A NONE
KCEK 2008 11 1 2099 12 31 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
PALA 2008 11 1 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
SILE 2008 11 30 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
SLVR 2008 11 30 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
TERK 2008 11 30 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
TUZL 2008 11 30 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
YALI 2008 11 30 2099 12 30 TPS NET-G3 TPSCR.G3 NONE
YALI 2008 11 30 2020 3 7 TPS NET-G3A TPSCR.G5 NONE
KEST 2013 1 1 2015 11 27 TPS NET-G3A TPSCR.G3 NONE
KEST 2015 11 27 2020 3 5 TPS NET-G3A TPSCR.G5 NONE
PASA 2014 12 18 2018 7 10 TPS NET-G3A TPSCR.G5 NONE
PASA2 2018 10 15 2099 12 30 TPS NET-G3A TPSCR.G5 NONE

 

Referans İstasyonların Koordinat ve Hız Hesabı

Değerlendirmelerde referans sistemi olarak ITRF05 (International Terrestrial Reference Frame-2005) sistemi alınmıştır. IGS noktaları hesaplamalarda sabit noktalar olarak kabul edilmiştir. Söz konusu IGS noktalarının ITRF05 (2005.0) koordinat ve hız modeli kullanılarak IGS noktalarına ait 2005.0 epoğundaki ITRF05 koordinatları UKBS-RTK ölçü periyodunun ortası olan 2008.838 (01.11.2008) epoğuna kaydırılmıştır. Bu hesaplamalarda kullanılmış olan ANKR noktası TUTGA hesaplamalarında ana nokta olarak kullanılmış olup, ISTA ve ANKR hala birer TUTGA noktasıdır. Dolayısıyla, hesaplamalar hem IGS hem de TUTGA'ya dayalı olarak gerçekleştirilmiştir. Ölçüler sıfır derece yükseklik açısında ve 30 saniyede bir toplanmıştır. Ayrıca 2008 yılı sonundan 2020 yılına kadar olan ölçümler değerlendirilerek hız kestirimleri gerçekleştirilmiştir. Bilimsel çalışmalar başlığında detaylara ulaşabilirsiniz. Aşağıda hız ve koordinat bilgileri mevcuttur.

İstasyonlar Hız_x(mm) Hız_Y(mm) Hız_Z(mm)
BEYK -17.8 17.3 8.5
KCEK -17.6 16.0 8.8
YALI -17.7 17.3 9.2
PALA -17.5 15.9 9.3
SILE -18.6 17.3 8.6
SLVR -17.9 16.8 9.3
TERK -18.5 16.5 8.8
TUZL -16.8 13.5 8.9
 

 

ITRF05_30_3-2005.00

BEYK 423936.8468 4560595.2534 101.2701
KCEK 397337.2992 4541595.6758 122.9147
PALA 412881.9897 4550678.0028 170.5610
SILE 467554.5922 4560523.9791 79.6375
SLVR 338938.1061 4551252.1313 138.2468
TERK 388912.6506 4575080.0976 48.0135
TUZL 440314.0682 4521546.2506 55.2775
YALI 357427.3964 4594549.1732 86.7062
KEST 374562.5777 4566686.6580 65.6029
PASA 439698.3129 4541714.1111 147.9440

 

Sistemin Testi

Kurulan UKBS referans istasyonları ağının performansını ve kalitesini kontrol etmek amacıyla Mart 2009 tarihinde test çalışmaları gerçekleştirilmiştir. İSKİ Harita Şube Müdürlüğü personelleri tarafından gerçekleştirilen arazi çalışmalarında IGNA noktaları test noktaları olarak kullanılmıştır.

 

UKBS ile IGNA noktalarının koordinat farkları karşılaştırıldığında VRS yönteminde ortalama sağa fark 1.2 cm, yukarı fark 4.5 cm ve yüksekte fark 2.9 cm'dir. PRS yönteminde sırasıyla 0.9 cm, 4.6 cm ve 2.5 cm'dir. FKP yönteminde ise 1.1 cm, 4.2 cm ve 2.5 cm'dir. Tüm yöntemlerin ortalaması ise 2.8 cm'dir.

VRS - PRS - FKP Karşılaştırma

IGNA sisteminin ITRF96 2005.0 epoğunda, UKBS sisteminin ise ITRF05 2005.0 epoğunda olduğu göz önünde tutulursa bu iki sistemin oldukça uyuşumlu olduğu söylenebilir.