Колокация средств и методов космической геодезии в ИПА РАН И.С.Гаязов, А.В.Ипатов, С.Г.Смоленцев Институт прикладной астрономии РАН КВНО апреля 2013 Санкт Петербург

Колокация средств наблюдений методами космической геодезии реализуется в рамках IERS обеспечивает получение наиболее надежных результатов для ЗСК и ПВЗ предполагает: 1.установку различных средств наблюдений на станции колокации (co-location) 2.совместную обработку наблюдений различных типов (collocation)

Колокация на уровне инструментов и на уровне данных в ИПА РАН Сеть Квазар-КВО: –РСДБ наблюдения (IVS, Ru, EVN) –GPS/GLONASS наблюдения –SLR наблюдения –DORIS (Бадары) –Метеостанции, РВП (Светлое) –Мониторинг локальных сетей Служба ПВЗ ИПА РАН: –РСДБ (IVS: 24h - еженедельно, Int - ежесуточно) –РСДБ (Ru: 24h - еженедельно, 1h - ежесуточно) –GPS (IGS, 24h, - ежесуточно) –SLR (ILRS, 96h - ежесуточно) –Сравнительный анализ в бюллетенях Службы –Разработка ПС комбинированной обработки

РСДБ-сеть «Квазар-КВО»

Радиотелескопы РТ-32 Международные (IVS, EVN) и отечественные (Ru) наблюдательные программы SvZcBd

Совмещенные ГНСС приемники SVTL TOPCON NET-G3 (72 канала) Javad Delta-G3T Суточные и часовые файлы в IGS и EPN ZECKBADG Javad Delta-G3T ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– (216 каналов) Javad Delta-G3T

КОС Сажень-ТМ Антенна системы DORIS (Бадары) Радиометр водяного пара (Светлое)

Общее оборудование –Система СЧВС со стандартом частоты VCH-1003M – Метеостанции Vaisala WXT 510 –Геодезическое оборудование для поддержания локальных геодезических сетей (GPS-приемники Leica SR520, лазерный трекер A401, тахеометры и др.)

Станции глобальных и региональных сетей на обсерваториях «Квазар-КВО» ТехникаСтанция сетиСветлоеЗеленчукскаяБадары VLBIIVS, EVN station (year) Sv, 7380 (2003) Zc, 7381 (2005) Bd, 7382 (2006) GNSSIGS, EPN station (year) SVTL (2004) ZECK (1997) BADG (2011) SLRILRS station (year) 1888 (2012) 1889 (2012) 1890 (2012) DORISIDS station (year) BADB (1992)

Расположение инструментов обсерватория Светлое

Расположение инструментов обсерватория Зеленчукская

Расположение инструментов обсерватория Бадары

Опорные точки инструментов РT-32 – пересечение осей (с учетом антенного офсета) GNSS – маркер антенны DORIS – маркер антенны (аналогичен ГНСС) SLR – пересечение осей (аналогичен РТ-32

Локальные геодезические сети ЗеленчукскаяБадары

Определение опорной точки антенны RT-32

Определение предварительных координат опорных точек лазерных дальномеров Использованные данные: 1.Векторы от маркера GNSS антенны определенные по данным ЛГС 2.Высота инструмента по паспортным данным

Компоненты NEU векторов эксцентриситетов от маркеров станций GNSS Вектора эксцентриситетовΔN, mΔE, mΔU, m От SVTL к ОТИ ± ± ± От ZECK к ОТИ ± ± ± От BADG к ОТИ ± ± ± 0.001

Совместимость геоцентрических координат ОТ инструментов с локальными геодезическими данными Геоцентрические координаты ОТ РСДБ-антенны Геоцентрические координаты ОТ ГНСС-антенны Геоцентрические координаты ОТ КОС) Векторы эксцентриситетов из локальных геодезических измерений Разности координат (ITRF2005 для эпохи ) Обсерватория РТ-32 - ГНССКОС - ГНСС N, ммE, ммH, ммN, ммE, ммH, мм Светлое Зеленчукская Бадары

Сравнение длин баз РСДБ и ГНСС Эпоха База, мм Sv-Bd 4.8 Sv-Zc 3.2 Zc-Bd-9.7

Сеть опорных станций GGOS

Колокация на уровне инструментов и на уровне данных в ИПА РАН Сеть Квазар-КВО: –РСДБ наблюдения (IVS, Ru, EVN) –GPS/GLONASS наблюдения –SLR наблюдения –DORIS (Бадары) –Метеостанции, РВП (Светлое) –Мониторинг локальных сетей Служба ПВЗ ИПА РАН: –РСДБ (IVS: 24h - еженедельно, Int - ежесуточно) –РСДБ (Ru: 24h - еженедельно, 1h - ежесуточно) –GPS (IGS, 24h, - ежесуточно) –SLR (ILRS, 96h - ежесуточно) –Сравнительный анализ в бюллетенях Службы –Разработка ПС комбинированной обработки

Структура Службы ПВЗ ИПА РАН Сервер QUASAR (FTP, WWW) Сервер данных (debfiler) Сервер службы Обр. ЛЛС Обр. ГНСС Обр. РСДБ Сервер сбора и передачи данных (Free BSD6.3) Интернет* Виртуальные машины ESX 4.1 (Sun Fire x4450) Дисковый массив *Интернет = Международные БД и службы, обсерватории «Квазар-КВО»

Уровни комбинированной обработки 1. Фундаментальные задачи (TRF,...): –Глобальные сети –Систематические различия между техниками –Возможность глобальной переобработки 2. Оперативные задачи (срочная служба ПВЗ, …): –Региональные сети –Требования к оперативности –Возможные ограничения и упрощения

Выбор SINEX-технологии для комбинирования в центре анализа совместная обработка посредством комплексирования различных программных пакетов (ПП) все преимущества совместной обработки, включая возможность итеративного уточнения параметров возможность оперативного комбинирования результатов различных ПП и центров анализа возможность изучения различий между результатами, полученными по различным типам наблюдений возможность представления различных типов решений (SINEX- файлы) в международные центры комбинирования значительно меньше ресурсов

Группы параметров Общие: –Координаты полюса Условно общие: –UT1 и LOD (функциональная зависимость) –Координаты и скорости станций (через параметры ЛС ОТ) –Параметры тропосферной задержки (с учетом разности высот) –Параметры системы времени станции (инструментальные задержки) Индивидуальные для каждой техники: –Положения радиоисточников (РСДБ) –Параметры нутации (РСДБ) –Параметры орбит (ГНСС, ЛЛС) –Параметры динамических моделей (ГНСС, ЛЛС) –Параметры бортовых шкал времени (ГНСС) –…

Программный пакет SINCom Основные блоки: –Чтение SINEX-файлов; –Формирование комбинированной системы уравнений –Решение системы –Запись новой системы или решения в SINEX-файл Специальный язык формирования заданий: –формализованное описание режимов работы –входные SINEX-файлы –список глобальных и локальных параметров –выбор априорной информации –выходной SINEX-файл, и т.д. Режимы работы программы: –Single technique (комбинирование SINEX-файлов одного типа наблюдений на заданном интервале времени) –Multi technique (комбинирование SINEX-файлов по различным типам наблюдений на одну эпоху)

Схемы комбинирования SINEX-файлов D-SINEX-V D-SINEX-G D-SINEX-L SINEX-T D-SINEX-L D-SINEX-G D-SINEX-V C-SINEX-V-I C-SINEX-G-I C-SINEX-L-I CС-SINEX-I SINEX-T C-SINEX-D

Применение SINCom Уточнение координат станций лазерных наблюдений на обсерваториях сети «Квазар- КВО» (стендовый доклад)

Спасибо за внимание!