RE: [Katastr] Nezávislé měření GNSS

[Jiří Blábol <blabol AT azimut.cz>]

Já ale vůbec nepopírám, že se to nemůže stát, ale kolik tisíc bodů ZHB se 
takto změřilo a u jednoho víte, že by souřadnice při použití druhého měření 
byla o 15 cm chybně. Ta chybovost GNSS je limitně blízká nule. Taky se mi 
jednou zafixovalo měření o 26 cm špatně, proto jsem psal, že se to každému 
asi tak jednou za život stalo :-), stejně tak se to stalo i Ing Tarabovi. 
Proč ale kvůli takto minoritnímu jevu je v předpise tak složitá a 100% 
kontrola? To na tom nechápu. Víte kolikrát za den nějaký geodet něco špatně 
změří totálkou nebo pásmem? A teď mi řekněte zda při měření pásmem existuje 
nějaká vnitřní kontrola kvality SW pásma, že odečtené čtení na pásmu je 
správné. Žádné řízení kontroly tam neexistuje, když to prostě 2x špatně 
opíšete do zápisníku protože třeba nemáte brýle :-), tak Vám taky nic 
nepomůže. 

Navíc neříkám, že by se měření GNSS nemělo kontrolovat vůbec. U bodu ZHB ať 
klidně zůstane kontrola ve stávající formě. Mě jen vadí ta tmářská 100% 
kontrola zaměření podrobných bodů, která rychlost měření GNSS strašně 
degraduje. Nejde o tu hodinu, ale o to že když zaměříte za dopoledne 300 
podrobných bodů metodou GPS měl byste je po obědě všechny změřit znovu!!!! 
Tak to prostě ve stávajícím předpise je. Žádná výběrová kontrola, jak 
například uvádí ČSN 73 0212-6 pro Statistickou analýzu a přejímku, ale 
natvrdo hezky celé znovu. Takže každý použije dvojí měření jen na stanoviska 
a pak to měří totálkou. I když to třeba není ekonomicky výhodné a pomalejší, 
protože GNSS je tím to předpisem vyloučena z nějakého plošného zaměřování 
podrobných bodů. 

Jiří Blábol


-----Original Message-----
From: katastr-request AT fsv.cvut.cz [mailto:katastr-request AT fsv.cvut.cz] On 
Behalf Of Jiri.Honsnejman AT cuzk.cz
Sent: Monday, July 16, 2018 12:58 PM
To: katastr AT fsv.cvut.cz
Subject: RE: [Katastr] Nezávislé měření GNSS

Dobrý den,
Dovolím si uvést příklad z praxe, že ono na těch pravidlech dvojího (nebo 
nezávislého) měření GNSS podle přílohy 9 ZemVyhl něco je:

Měření v síti zhušťovacích bodů. Šlo o naprosto přehledný terén, u 
zhušťovacích bodů je samozřejmostí měření ze stativu, optická centrace se 
ověřuje na počátku i konci měření v protilehlých místech, všechna pravidla 
podle přílohy 9 se důsledně dodržují (PDOP, odstup měření, ...), počet 
záznamů RTK je minimálně 30. Mašina určitě není předpotopní (Leica  GS 15), 
využily se korekce na 4 satelitní systémy. Přesto se stalo, že rozdíl 
souřadnic z dvojího měření přesáhl 15 cm (střední chyba ZhB je 2 cm). 
Následné třetí měření ukázalo shodu s jedním ze dvou měření. 

Co se stalo v tom jednom měření? Shodou okolností jsem o tom mluvil se známým 
z elektrofakulty na ČVUT a dostalo se mi přednášky o dílčích nestabilitách v 
atmosféře a interferencích (kterým vůbec nerozumím), které v případě 
výrazných vzdušných hmot můžou vytvořit poruchy a že ty se mohou výjimečně 
tvořit i v rámci kilometrových hodnot (tedy méně než je vzdálenost dvou 
permanentních stanic). 

Jinými slovy jsem pochopil, že opravdová kontrola měření GNSS je možná jen v 
případě měření ve dvou dostatečně vzdálených časových intervalech, a že jiný 
postup takovou nestabilitu v atmosféře najít nedovede. 

Je pravda, že šlo o naprosto ojedinělý případ, ale občas se to asi stane. 
Několik podobně podezřelých případů z minulosti máme. Proto buďme rádi, že 
odstup měření předepsaný máme, protože jinak si výsledkem měření nemůžeme být 
jisti.

Jiří Honsnejman

-----Original Message-----
From: katastr-request AT fsv.cvut.cz [mailto:katastr-request AT fsv.cvut.cz] On 
Behalf Of Ing. Jan Pekný
Sent: Monday, July 16, 2018 7:56 AM
To: katastr AT fsv.cvut.cz
Subject: RE: [Katastr] Nezávislé měření GNSS

Dobrý den.

" To je jako kdybychom změřili stanovisko totální stanicí, pak jí posunuli o 
jeden metr a vše zaměřili ještě jednou."

Ale ono by to tak v podstatě mělo být, ne? Každý bod změny musí být ověřený. 
Buď změřím oměrky "... nebo se poloha lomového bodu změny určí nezávisle 
dalším měřením." Takže když to nezměřím pásmem, můžu si posunout mašinu o 
metr a "změřit si oměrky nepřímo". Nebo si dokonce určit nové stanovisko v 
souřadnicích. Samozřejmě GPS. Akorát by ty dvě zaměření GPS toho nového 
stanoviska museli asi být o hodinu posunutého od druhého zaměření původního 
stanoviska, aby to bylo dostatečně nezávislé :-). Nedělám si iluze, kolik 
lidí to tak opravdu dělá.

Kolegové často říkají "co bych tam jezdil s džípíeskou, změřim to strojem a 
nemusim to pak měřit podruhý".  Snažím se je jemně upozornit, že to tak úplně 
není.

Zdraví
Jan Pěkný


-----Original Message-----
From: katastr-request AT fsv.cvut.cz [mailto:katastr-request AT fsv.cvut.cz] On 
Behalf Of Jiří Blábol
Sent: Sunday, July 15, 2018 1:30 PM
To: katastr AT fsv.cvut.cz
Subject: RE: [Katastr] Nezávislé měření GNSS

Dobrý den,
Chybovost kdy dojde při výpočtu měření GNSS k milnému určení ambiguit a tím k 
fixaci měření GPS na všechny satelity se každému geodetovi co používá GPS 
stane tak dvakrát za život. Celý katastr máme zaplevelený miliardou různých 
jiných chyb, jak měřických, tak různě evidenčních a přitom chyby  v takto 
"nevyhovujícně" zaměřených bodech by bylo maximálně několik desítek za rok v 
celé ČR . Nevadila by mě nějaká výběrová kontrola, ale v podstatě 100% 
kontrola spočívající v tom, že všechny zaměřené body změřím ještě jednou za 
podmínek jež kolega Taraba vyjmenoval a jež stanový i vyhláška mi prostě při 
té nepatrné chybovosti připadá jako naprosté mrhání prostředkami v rezortu 
jak soukromé tak státní sféry a skoro bych řekl kandidát  pro cenu sisyfova 
spolku bludný balvan za největší bezdůvodné plýtvání časem k jakému nás nutí 
nějaký státní předpis.  To je jako kdybychom změřili stanovisko totální 
stanicí, pak jí posunuli o jeden metr a vše zaměřili ještě jednou.

Vnitřní kontrola, výpočetní algoritmy a HW současných přístrojů GPS je dneska 
už úplně jinde než tomu bylo v roce 2000. Dneska buď fixace dobře je nebo 
není. Případ, že fixace je a je špatně, jsem už strašnou spoustu let vůbec 
nezaznamenal. U totálních stanic taky neměříme každou délku kontrolně pásmem 
abychom se přesvědčili, že elektrooptický dálkoměr měří dobře i když do 
dálkoměru v totálce taky nikdo nevidí a naprosto jim důvěřujeme. Přitom se 
odvážím tvrdit, že z chyb totální stanicí a tím špatných souřadnic se dostane 
do KN za rok daleko více chyb než by se dostalo z jednou určených souřadnic 
GPS s následnou výběrovou kontrolou a ověřením oměrných pásmem. Popřípadě 
vyjmenováním úrovně starších přístrojů u kterých se 100% kontrola ještě dělat 
musí.

Hezký zbytek víkendu
 
Jiří Blábol

PS. ... možná jste si nevšimli, ale před autem už také nemusí běhat člověk s 
praporkem, jak tomu bylo v počátcích automobilismu, kdy i díky tomu byla 
maximální rychlost auta předepsána na 6.5 km/hod.  :-)

-----Original Message-----
From: katastr-request AT fsv.cvut.cz [mailto:katastr-request AT fsv.cvut.cz] On 
Behalf Of Pavel.Taraba AT cuzk.cz
Sent: Friday, July 13, 2018 2:36 PM
To: katastr AT fsv.cvut.cz
Subject: RE: [Katastr] Nezávislé měření GNSS

Dobrý den kolegové.
Předem se omlouvám, že reaguji až s odstupem, ale předešlé dny jsem byl mimo 
pracovní proces a tak mne jednotlivé diskuzní příspěvky míjely.
Přiznám se, že je mi s podivem, jakým způsobem dokázal kolega Líbal diskuzi 
posunout z odborné roviny do roviny osobní. Moc netuším, kde vzal tu 
kompetenci rozšiřovat fámy o mých názorech. Naštěstí jde o takovou 
"ptákovinu", kterou snad nikdo nemůže brát vážně.
Vraťme se ale na odbornou rovinu.
Pokusím se reagovat na všechny příspěvky a zejména na prvotní dotaz kolegy 
Hrubého najednou a úplně, ale nejsem přítelem rozsáhlých slohových cvičení a 
tak si dovolím poznamenat jen několik postřehů:
- V příspěvku kolegy Líbala je mylně uvedeno, že doba oběhu družic GLONASS je 
22,5 hod. Ta ve skutečnosti činí 11:15 hod. Ve vzorci je uvedeno 22,5000 
právě proto, že po 11:15 se sice sat. GLONASS nacházejí na svých drahách na 
stejné pozici, ale protože se Země za tu dobu pootočí o téměř 180 °, jsou pak 
dotčené satelity vůči místu, na kterém byla provedena observace, skryty za 
Zemí. Důvodem skutečnosti, že opakovatelnost konstelace satelitů GLONASS je 
kratší, a že GLONASS má 3 dráhy namísto 6, není, jak kolega Líbal také mylně 
uvádí, otáčení Země, ale použití jedné konkrétní z mnoha možných variant 
konstelace systému. U GLONASS se konkrétně jedná o 3 dráhy se sklonem 65 ° 
vůči rovině rovníku, dráhy jsou vůči sobě pootočeny pravidelně, tj. o 120 °, 
a na každé z nich je v pravidelném intervalu rozmístěno 8 družic, tj. po 45 
°. Oproti NAVSTAR GPS, který má 6 drah se sklonem 55 °, na kterých jsou 
rozmístěny 4 (včetně záložních pak 5 až 6) satelity v nepravidelných 
intervalech, má tedy nevýhodu v časté opakovatelnosti konstelace pozic 
satelitů vůči místu na zeměkouli, naproti tomu však, díky vyššímu sklonu drah 
(i když družice GLONASS mají nižší orbitu než družice GPS) je lépe než GPS 
dostupný ve vyšších zeměpisných šířkách.
- Každý satelit GLONASS má trochu jinou frekvenční modulaci.  Toho bylo "s 
odřenýma ušima" využito při sestavení konstanty ve vzorci pro opakovatelnost, 
s tím, že díky jiné frekvenci a tedy i jinak na ni působícím refrakčním 
vlivům, není nutné konstantu 22,5000 dělit 8, což by jinak ve svém důsledku 
přineslo vážný problém při hledání "okna" pro druhou nezávislou observaci.
- Domnívám se, že poslední zásadní úprava bodu 9 přílohy k vyhl. č. 31/1995 v 
maximální míře respektovala stupeň poznání a technologického vývoje v oblasti 
GNSS a IT technologií a odbourala tak mnohá již překonaná omezení 
("protivenství"), např. požadavek na časový odstup observací byl upraven ze 
"zcela bezpečných" 3 hodin na "ještě dostatečně bezpečnou" 1:00 hodinu, a 
umožnila u "méně důležitých" měření použít, ovšem za konkrétních dalších 
podmínek, i výsledky, které jsou téměř na hraně věrohodnosti (viz např. body 
9.7  - 9.9 přílohy). Ustanovení hodnoty 1:00 hod. vycházelo z toho, že 
vědecké práce kolegů z Ústavu geodézie na FSv VUT v Brně potvrdily, že 
nezávislost dat z GNSS začíná "někde" na 30 - 40 minutách jejich odstupu. 
Koeficient bezpečnosti (20 minut) je tedy pouhých 50 %. Zkušenosti z praxe 
ukazují, že není vhodné ho "podlézat", ale naopak je vhodné, pokud to příliš 
neztěžuje organizaci práce, interval i prodloužit s tím, že jeho nárůst např. 
na 1:15 hod. je mnohem více přínosný, než jeho další nárůst z 1:15 na 1:45.
- Během vlastní měřické praxe jsem se osobně opakovaně (pravda v dřevních 
dobách časů pouze GPS, bez GLONASS) setkal se situací, kdy dvojice dvou 
měření provedených  s odstupem i několika týdnů na observačně zcela 
bezproblémovém bodě rychlou statickou metodou (cca 15 minut observace) šly k 
sobě, ale měly také stejně "divné" charakteristiky přesnosti (rms a rario). 
Polohu jsem neměl šanci ověřit klasicky, nicméně v jednom případě, kde bylo 
možné se alespoň výškově připojit, byla výška oproti nivelaci 2 x stejně mimo 
o 2,5 m (to za předpokladu 2,5 x horší přesnosti určení výšky ukazuje na 
nejistotu v poloze okolo 1,0 m). Všechna ta místa byla observačně zcela 
bezproblémová, počet satelitů víc než 6, PDOP na nízkých hodnotách, jedinou 
vadou byla konstelace satelitů posunutá jen o několik málo minut.
- Posun satelitů za jednu hodinu je malý, satelit se posune o pouhých 15 °, 
ale důležité je, že i tento posun stačí k tomu, aby se případné zašumění 
signálu překážkou nebo multipáth v druhé observaci už neprojevily. Navíc lze 
předpokládat, že během té doby některý ze satelitů zapadne, nebo naopak jiný 
vyjde a konfigurace se tak změní výrazně. Nakolik se za tu dobu změní 
atmosférické podmínky může být značně rozdílné, záleží na průběhu počasí. 
Změna může být jen pozvolná, ale i náhlá (jistě všichni známe situaci "a je 
po dešti"). Důležité je, aby byla poskytnuta dostatečná šance i možné změně 
vlivů, které nejsou ze země patrné, např. pohyb ionosférických čoček, 
protuberance... 
- Ano, korekce síťových řešení, které jsou vytvářeny z dat získaných na 
permanentních stanicích, jsou zřejmě korektní a zbaveny vlivu refrakce. Vždyť 
stanice jsou samozřejmě zřizovány na observačně bezpečných místech. Ale pokud 
je pozice měřiče, díky špatným observačním podmínkám v jeho okolí, určena s 
nezjištěnou chybou, výsledkem pak nutně je vadná hrubá pozice, sice opravená 
o korektní korekci, ale pořád nezjištěně vadná.
- Lze vyslovit předpoklad, že pro měření prováděná v místech s normálními 
observačními podmínkami, bychom se mírou závislosti druhého měření na 
několika satelitech, které by se náhodou nacházely na té samé pozici jako při 
první observaci, nemuseli zabývat, protože při měření by byla zachycena celá 
řada dalších satelitů ve zcela nezávislých pozicích, ale měření je 
možné/jsou, i díky vzrůstajícímu počtu satelitů, provádět i ve zcela 
stísněných až nevhodných observačních podmínkách (pod, za normálních podmínek 
celkem oprávněným, heslem: "přece sem nepotáhnu polygon, když mi tu měří 
džípíeska!") a pak už výše uvedený předpoklad prostě nelze použít. Dost dobře 
si nedovedu představit, jaké všechny další údaje bychom museli zaznamenávat a 
předávat k posouzení, ani jak bychom takové údaje vlastně měli posuzovat a 
zejména v jednoznačném znění zapracovat do norem a předpisů, aby bylo možné 
posoudit, nakolik a jak nebezpečně je ještě závislá dvojice měření provedená 
v lesním průseku nebo v aleji stromů na např. 8 satelitů, přičemž by platilo, 
že v obou měřeních je 5 stejně postavených sat. GLONASS a tři nezávislé GPS
-  Pokud přes všechny výhody, které GNSS přináší, se někomu nelíbí, že i u 
této technologie je potřeba při zeměměřických činnostech ctít geodetické 
zásady a principy, které se s naprostou samozřejmostí  uplatňují  při 
"klasických" metodách, a také ctít její objektivní fyzikální vlastnosti a 
limity, může svoje dilema snadno vyřešit tím, že GNSS využívat nebude, ale 
pokud ho využívá, je žádoucí, aby její objektivní vlastnosti respektoval 
(stejně jako u jiných technologií) a v zažitých pracovních postupech provedl 
takové úpravy, které budou respektovat odlišnosti použití GNSS od 
"klasických" metod.
Zdravím
Pavel Taraba
P.S. Zejména ty čtenáře, kteří to dočetli až sem.

-----Original Message-----
From: katastr-request AT fsv.cvut.cz [mailto:katastr-request AT fsv.cvut.cz] On 
Behalf Of Jiri Libal
Sent: Tuesday, July 10, 2018 9:32 AM
To: katastr AT fsv.cvut.cz
Subject: Re: [Katastr] Nezávislé měření GNSS

Dobrý den,

vzhledem k tomu, že pan Taraba odmítá přijmout fakt, že se Země točí, tak 
bych se na jeho přednášky ohledně přesnosti měření GNSS raději neodvolával. 
Již několik let  upozorňuji na to, že díky otáčení Země je konstelace družic 
v systému ne po 22,5h, ale po 8 dnech. 22,5h je doba oběhu, ale během té cca 
1,5 h co chybí do siderického dne, se Země pootočí. Proto má taky Glonass 
jenom 3 dráhy na místo 6. 

S pozdravem,

Jiří Líbal

On Thu, 28 Jun 2018 12:15:42 +0000
Jan Pěčonka <peconka AT hdgeo.cz> wrote:

> 
>  
> 
> Jinak na internetu po zadání GNSS a Taraba by Vám mělo vyskočit 
> několik sylabů z přednášek pana inženýra zabývající se touto problematikou.
> 
>  
> 
> Pěčonka Jan
> 
>  
> 
____________________________________________________
https://sympa.fsv.cvut.cz/wws/info/katastr/
____________________________________________________
https://sympa.fsv.cvut.cz/wws/info/katastr/

____________________________________________________
https://sympa.fsv.cvut.cz/wws/info/katastr/

____________________________________________________
https://sympa.fsv.cvut.cz/wws/info/katastr/
____________________________________________________
https://sympa.fsv.cvut.cz/wws/info/katastr/