Red de Estaciones GNSS de Castilla y Leóngnss.itacyl.es/opencms/opencms/system/modules/es.jcyl.ita.site... · A todas constelaciones disponibles: GPS, GLONASS ... Total 50 Otros

La Red GNSS de Castilla y León

Un servicio público de posicionamiento por satélite de

precisión centimétrica (RTK)

David A. Nafría [[email protected]]

http://gnss.itacyl.es

Carácter del proyecto

Sistema abierto

A todas constelaciones disponibles: GPS, GLONASS

A cualquier marca de receptor

A colaboración con entidades comerciales, o no

Precisión centimétrica -RTK-

Utilizando los receptores GNSS adecuados

Servicio público

Para todos los usuarios

Gratuito A través de Internet


Aplicaciones

Agricultura

Construcción

Gestión de recursos naturales

Medio Ambiente

Geodesia

Control de flotas

Cartografía y SIG

Protección civil

Hidrografía

Ingeniería

Catastro

Ocio

Topografía

Meteorología

Investigación



Arquitectura- Red de estaciones GNSS

Número de

estaciones

Operativas 50

Propias 33

Universidad 1

IGN 3

Total 50

Otros 14


Arquitectura – Equipos , red de datos

Antena Receptor

Conexión de Red


Arquitectura – Centro de control

Servicios de Usuario

- Web

- NTRIP

Servidor FTP

GESTIÓN DE SERVICIOS

Usuario

Receptores

Procesamiento de Red

Almacenamiento de

datos VRS

PROCESADO Y

MANTENIMIENTO DE DATOS

Splitter

Gestor CORS

GESTIÓN DE RECEPTORES

INDEPENDIENTES

Es el protocolo de

acceso a las

correcciones de la red

en tiempo real

Datos de conexión al Caster NTRIP:

http://ntrip.itacyl.es:2101


¿Qué precisión tiene el servicio?

Error planimétrico en 24h Error altimétrico en 24h

Ejemplo real Equipo móvil L1&L2 en tiempo real con VRSRTK1

86.400 épocas [24 h]

Estación más cercana a 40 km


El concepto de precisión/exactitud/repetibilidad

En GPS los errores se propagan en el tiempo de forma acumulativa.

Eso hace que las observaciones cercanas en el tiempo sean

parecidas.

Preciso pero inexacto Exacto pero impreciso

Si un receptor GPS tiene una precisión

absoluta (24h) de un metro podemos

esperar una repetibilidad entre pasadas

consecutivas de precisión 2 o 3 veces

superior [30 cm]


En GPS los errores se propagan en el tiempo de forma acumulativa.

Eso hace que las observaciones cercanas en el tiempo sean

parecidas.


Precisión de equipos de navegación por satélite

• Bajo coste (L1): Chips de bajo consumo energético. Uso generalista

para navegación sobre cartografía. Teléfonos móviles, tablet...

Precisión absoluta (24h) 8 metros.

• Profesionales (L1) en autónomo: Electrónica de precisión. Usan

técnicas de suavizado para mejorar la repetibilidad entre pasadas

1,5 metros.

• Profesionales (L1) con DGPS [EGNOS, SF1, VBS]: Usan

correcciones suministradas por satélite. Precisión entre pasadas 40

cm.

• Profesionales (L1+L2) con DGPS de precisión [Omnistar HP/XP,

SF2, CenterPoint RTX ] Usan correcciones suministradas por

satélite. Precisión absoluta entre 4 y 10 cm según proveedor.

• Profesionales (L1+L2) con RTK: Requieren de estación de

referencia cercana. Precisión absoluta 1-2 cm


¿Cómo accedo a las correcciones en el campo?

NECESITAMOS TRES ELEMENTOS

1. Receptor GPS capaz de recibir correcciones direferenciales de código

o fase.

RECEPTOR DGPS O RTK

2. Conexión a Internet en campo a través de las redes de telefonía movil.

MODEM GPRS

3. Software para acceder a las correcciones de la red mediante NTRIP

CLIENTE NTRIP

Estos elementos pueden estar integrados dentro del

equipo GPS [En algunos casos son opcionales]


¿Qué es mejor? Recibir correcciones por

satélite o por Internet (telefonía movil)

Satélite

Internet (telefonía)


¿Qué es mejor? Recibir correcciones por

satélite o por Internet (telefonía móvil)

Satélite

Ventajas:

• Cobertura casi planetaria

• Sistema muy robusto.

Inconvenientes:

• Comunicaciones costosas para

los operadores del sistema (ya

incluido en el coste que paga

el usuario)

• Sin interactividad con el

usuario. Falta de información

local.

• Necesitan de horizontes

despejados. Los obstáculos al

sur enmascaran la señal

• Retrasos por tiempo de vuelo.

Internet (telefonía)

Ventajas:

• No necesita de horizonte

despejado. Funciona hasta en

interiores.

• La conexión es muy barata y

tiende a serlo más.

• Es interactivo, permite

conocer la posición del

usuario y enviarle información

local RTK.

• La conexión es útil para otros

usos como informar sobre el

estado de la máquina.

Inconvenientes:

• Existen lugares sin cobertura

de telefonía.


Quiero RTK. ¿Qué es mejor, una base propia o

la Red GNSS de Castilla y León?

Estación de

referencia propia

Red GNSS de CyL


Quiero RTK. ¿Qué es mejor, una base propia o

la Red GNSS de Castilla y León?

Estación de

referencia propia

Ventajas:

• Independencia total. Funciona

sin cobertura de telefonía

Inconvenientes:

• Debes afrontar los costes de

mantenimiento y amortización

del equipo y la radio

(Adquisición 12.000 €)

• Te pueden robar el equipo

• Puedes tener problemas de

cobertura por la radio UHF o

legales por potencia excesiva

• Si mueves la base tienes

saltos de coordenadas en cada

instalación

Red GNSS de CyL

Ventajas:

• Solo necesitas adquirir el

modem o usar un teléfono

movil compatible

• No tienes que preocuparte del

mantenimiento de las

estaciones

• Las coordenadas son

totalmente estables en el

tiempo.

Inconvenientes:

• Existen lugares sin cobertura

de telefonía.

• Hay que pagar los gastos de

conexión a Internet (6€/mes)


Correcciones de un proveedor privado

[Omnistar HP, SF2…] vs. RTK con la Red GNSS

Proveedor [Om. HP, JD

SF2, Trimble RTX,..]

Ventajas:

• Cobertura casi planetaria.

• Sistema muy robusto.

Inconvenientes:

• Servicio de pago [alrededor de

1.000€/año]

• Correcciones sin estandarizar.

[Cliente cautivo].

• Problemas de cobertura con

obstáculos al sur

• Significativamente menos

preciso [4-10 cm dependiendo

el proveedor]

• Tiempo de espera para

conseguir inicialización

Red GNSS de CyL

Ventajas:

• Es muy preciso y exacto en

planimetría y altimetría [1-2

cm]

• Es gratis.

• Correcciones en formato

estándar. Puedes conectar a

cualquier Red de cualquier

lugar

• No necesita de horizonte

despejado.

• Conexión a Internet barata.

Inconvenientes:

• Existen lugares de trabajo sin

cobertura de telefonía. Cada

vez menos.

• Infraestructura no tan robusta.


¿Qué hago si mi receptor GPS no tiene MODEM+

NTRIP?

Solución: Usar un receptor NTRIP independiente

Opción A: Uso de software

cliente NTRIP en: •Teléfono móvil

•PC portátil/Tablet con Internet

Herramientas disponibles: •Lefebure NTRIP Client

•GNSS Internet Radio

•GNMobile de Geo++

Opción B: Uso de

MODEM con cliente

NTRIP integrado

Opciones conocidas: •Smalltouch Smalltrip

•Settop Repeater

•Siemens TC65 + Geo++

GNMobile

Puerto

serie Bluetooth


Configuración del «Lefebure NTRIP Client»


¿Cuánto cuesta la conexión de datos?

Ancho de banda consumido para Estación

simple o Virtual

RTCM 2.3 → 1,46 MB / hora

RTCM 3.0 → 0,46 MB / hora

1000 horas de uso al año suponen

500 MB/año

Existen multitud de planes de precios.

Opciones:

•1 € por día de uso

•Tarifas planas desde 5 €/mes


Aclaraciones finales

1. Servicio RTK gratuito y muy preciso

2. Usa estándares.

3. La precisión de la posición no es es el

único factor de calidad en los equipos de

guiado.

4. Mejoras del servicio en 2013

5. ¿GLONASS merece la pena en agricultura?

6. Registro necesario para acceder al

servicio. http://gnss.itacyl.es

http://gnss.itacyl.es/


La Red GNSS de Castilla y León

Un servicio público de posicionamiento por satélite de

precisión centimétrica (RTK)

David A. Nafría [[email protected]]

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