GPS/Glonass uydu sistemlerinin çok uzun bazlarda kullanılabilirliğinin incelenmesi

Abstract

Performans ve maliyet açılarından bakıldığında, son yıllarda uydu tekniklerinden ikisinin öne çıktığı görülmektedir. Bunlardan ilki ABD tarafından geliştirilmiş olan GPS, ikincisi ise eski SSCB tarafından geliştirilmiş olan GLONASS sistemidir. Her iki sistem de, uydulardan aldığı sinyallerle herhangi bir yerde ve zamanda yüksek doğrulukta konum, hız ve zaman belirleyen sistemlerdir. Birbirine benzer iki sistemin birbiriyle bütünleştirilmesi sonucu, gözlenebilen uydu sayısı artacağından konum doğruluğu yükselecektir. Özellikle sinyallerin yüksek binalar ve ağaçlar tarafından engellendiği yerlerdeki ölçümlerde, GPS/GLONASS bütünleşik sistemi sadece tek sistemin yeterli olamadığı gerekli üç boyutlu konum doğruluğunu sağlayacaktır. Çalışma alanında engel olmaması durumunda, bütünleştirilen sistem gözlem süresini kısaltacak ve GPS/GLONASS bütünleşik sistemi ile kullanıcılar aynı anda 12-20 uyduya ulaşma fırsatını bulacaktır. GPS/GLONASS bütünleşik sisteminin daha iyi bir geometrik dağılım sağlaması, ölçme ve hesaplama tekniklerinin gelişmesi sayesinde haritacılık sektörünün yanı sıra yer bilimlerinin diğer çalışma alanındaki disiplinlerle birlikte çeşitli araştırma çalışmalarında kullanılmaya başlanmıştır. Yapılan araştırma çalışmalardan birisi de, küresel ve lokal kabuk hareketlerinin belirlenmesidir. Küresel ve lokal kabuk hareketlerinde kullanılmasının en önemli nedeni, GPS/GLONASS bütünleşik sistemiyle çok uzun bazlarda yüksek doğruluklu sonuçlara ulaşılabileceğidir. Çok uzun bazlarda yüksek doğruluklara ulaşmak için yoğun araştırma çalışmalarının yapılması gereklidir. Çok uzun bazlarda yüksek doğruluklara ulaşmak için yapılan çalışmalar, GPS/GLONASS bütünleşik sistemini oluşturan tüm öğeler üzerinde yoğun bir şekilde sürdürülmektedir. GPS/GLONASS çift frekanslı alıcılarının geliştirilmesi iyonosferik ve troposferik hataların yok edilmesini kolaylaştırmıştır. ıx Temel olarak GPS/GLONASS ölçmelerinin kabuk hareketlerini ortaya koyabilmesi için presizyonlu uydu yörüngeleri ile noktalar arasındaki bazların belirlenmesi gerekmektedir. Presizyonlu uydu yörüngelerinin belirlenmesi çalışmaları çok uzun bazların belirlenmesi çalışmaları için büyük önem taşımaktadır. Presizyonlu uydu yörüngelerinin belirlenmesi amacıyla, yeryüzünde konumlan yüksek doğrulukla bilinen ve yeryüzü üzerinde homojen olarak dağılmış bir çok noktadan sürekli ve eşzamanlı olarak gözlemler yapılmalıdır. Bu gözlemler ve gözlem yapılan nokta bilgilerinin değerlendirilmesi sonucunda uyduların günlük, haftalık ya da daha uzun süreli hareketlerine göre yörüngeleri belirlenebilmektedir. Baz uzunluklarının belirlenmesi için alıcılar tarafindan kaydedilen faz ve kod ölçüleri kullanılmaktadır. Yüksek doğruluk gerektiren çalışmalarda öncelikle faz ölçüleri kullanılmaktadır. İki ayrı frekansta yapılan bu ölçmelerin lineer kombinasyonlanyla alıcı ve uydu saat hataları, iyonosferik ve troposferik hatalar belirlenebilmekte veya bazı hatalar yok edilebilmektedir.

In terms of performance and cost, two of satellite techniques are improved very fast recently. The first is GPS developed by the USA, and the second is GLONASS developed by the former Soviet Union. Both are the systems that receive signals from satellites in anywhere and anytime, and determine highly accurate position, velocity and time. In case of integration of both systems, position accuracy will be improved, because the number of observable satellite will be increased. Especially, at the points where satellite signals are blocked by high buildings and trees, integrated GPS/GLONASS system will provide the necessary three dimensional position accuracy where only one system is not enough. In case of no blocking in the observation site, integrated system will reduce observation time and observer will have the chance to reach 12-20 satellites at the same time with integrated GPS/GLONASS system. Because the integrated GPS/GLONASS system provides better geometric distribution and measurement and determination techniques are improved, it is started to be used in geology and other interdisciplinary studies and researchers besides mapping industry. Another research study is the determination of global and local crustal movements too. The most important reason of the use of determination of global and local crustal movements is that it is possible to reach highly accurate results on very long baselines through integrated GPS/GLONASS system. Many Research studies need to be done to reach high accuracy on very long bases. The studies to reach high accuracy on very long bases perform on all the components form integrated GPS/GLONASS system. Development of dual frequency GPS/GLONASS receivers ease to eliminate ionespheric and trophosferic errors. XI Principally, it is needed to determine bases between precise satellite orbit and points for determination of crustal movements by GPS/GLONASS observation. The study of determination of precise satellite orbit is very important to determine very long bases. To determine precise satellite orbit, observation must be made continuously and simultaneously from several points whose position are known as highly accurate and distributed homogeneously on the earth. In terms of evaluation of these observations and information about points, satellite orbits can be determined accoding to daily, weekly or longer periodic behaviours of satellites. To determine baseline length, phase and pseudorange observations recorded by receivers are used. Phase observation is more accure, and therefore it is prefered in the studies require high accuracy. Using the linear combination of these two observations at two different frequencies, receiver and satellite clock error, ionespheric and tropospheric errors can be detected or some other errors may be eliminated.