Разработка фотограмметрического способа определения навигационных параметров аэроэлектромагнитных исследований

• Автор: Шевчук, Станислав Олегович
• Шифр специальности: 25.00.34
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 180 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 НАВИГАЦИОННО-ГЕОДЕЗИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

АЭРОЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Задача навигационно-геодезического обеспечения аэрогеофизических работ

1.1.1 Геофизические методы исследования недр. Аэрогеофизика

1.1.2 Навигационно-геодезическое обеспечение аэрогеофизических работ

1.2 Методы спутниковых измерений, применяемые при навигационно-геодезическом обеспечении геофизических работ

1.2.1 Существующие и разрабатываемые глобальные спутниковые навигационные системы

1.2.2 Методы спутникового позиционирования

1.3 Топографо-геодезическое обеспечение аэрогеофизических работ
1.4 Навигационно-геодезическое обеспечение многометодного аэрогеофизического комплекса
1.4.1 Аэроэлектроразведочный комплекс «Импульс-Аэро»
1.4.2 Определяемые навигационные и геодезические параметры
1.4.3 Требования к точности определения навигационных и геодезических параметров
1.5 Способы определения навигационных и геодезических параметров аэроэлектромагнитных исследований
1.5.1 Определение параметров навигации носителя
1.5.2 Определение геодезических координат и высот вертолёта, платформы и магнитометра
1.5.3 Получение редуцированных координат магнитометра и платформы
1.5.4 Определение истинной высоты (превышения над земной поверхностью) выносной платформы
2 РАЗРАБОТКА СПОСОБА И УСТРОЙСТВА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕВЫШЕНИЙ РАЗВЕДОЧНОЙ ПЛАТФОРМЫ НАД ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

2.1 Способ получения превышений подвижного объекта над земной поверхностью
2.1.1 Теоретическое обоснование способа получения превышений подвижного объекта над земной поверхностью
2.1.2 Устройство, реализующее способ получения превышений подвижного объекта над земной поверхностью
2.1.3 Априорный расчет точности способа и устройства. Факторы, понижающие точность системы. Расчёт поправок
2.1.4 Алгоритм выполнения работ с использованием способа и устройства для получения превышений подвижного объекта над земной поверхностью
2.1.5 Преимущества, технические ограничения и пути усовершенствования
описанных способа и устройства
2.2 Разработка рабочего макета (прототипа) устройства, реализующего способ получения превышений подвижного объекта над земной поверхностью
2.2.1 Макет разрабатываемого устройства
2.2.2 Критерии выбора аппаратуры, входящей в состав создаваемого прототипа устройства
2.2.3 Выбор фотокамер, используемых в разрабатываемом устройстве
2.2.4 Выбор устройств для блоков ИНС и ГНСС
2.2.5 Разработка блока управления. Создание объединенного блока
2.2.6 Организация блока обработки
2.3 Методика навигационно-геодезического обеспечения аэроэлектромагнитных
исследований, включающая в себя разработанные способ и устройство
3 ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКИ НАВИГАЦИОННО-ГЕОДЕЗИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ АЭРОЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Испытания методов ГНСС-измерений, применяемых при навигационногеодезическом обеспечении аэроэлектроманитных исследований
3.1.1 Постановка задачи испытаний методов ГНСС-измерений
3.1.2 Исследуемая ГНСС-аппаратура
3.1.3 Наземные исследования методов позиционирования в режиме статики
3.1.4 Наземные исследования методов позиционирования в кинематическом режиме
3.1.5 Лётные испытания аппаратуры и методов позиционирования
3.1.6 Выполнение навигационно-геодезического обеспечения геофизических
исследований в Курагинском районе Красноярского края
3.2 Лабораторные исследования рабочего прототипа устройства, реализующего получение истинной высоты платформы фотограмметрическим способом
3.2.1 Исследование синхронности камер в макете устройства
3.2.2 Точность определения расстояний макетом устройства в статике
3.3 Испытания рабочего макета устройства, реализующего фотограмметрический способ получения истинной высоты платформы
3.3.1 Подготовка испытаний
3.3.2 Настройки фотокамер и устройства управления. Выполнение съёмки
3.3.3 Получение истинной высоты посредством рабочего макета разрабатываемого устройства
3.3.4 Выводы по выполненным испытаниям
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ А (обязательное) ХАРАКТЕРИСТИКИ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И ЗАРУБЕЖНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ И ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ГЛОНАСС/СРБ
АППАРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ Б (обязательное) ИССЛЕДУЕМЫЕ ФОТОСНИМКИ (УМЕНЬШЕННЫЕ)

от навигационных спутников, нестабильность которого лежит в пределах 1 мкс, что существенно превышает изложенные выше требования.
Технически, при геофизических работах с комплексом «Импульс-Аэро» вопрос синхонизации решается с помощью РРв-сигналов с расположенной на платформе кодовой или фазовой ГНСС-аппаратуры, время приводится в единую систему иТС (шкала Всемирного координированного времени), задаваемую с её помощью. То есть комплекс (включая геофизическую аппаратуру и всю аппаратуру ГНСС) функционирует в единой высокостабильной системе времени.
Требования к периодичности (дискретности) фиксации геодезической информации, как и требования к синхронности для съёмок, выполняемых в движении, вполне существенны. На стадии проектирования навигационногеодезического обеспечения геофизических работ необходимо выполнить следующие требования:
- для выполнения навигации отсчёты координат должны быть столь частыми, чтобы при управлении движением носителя не выйти за пределы допустимого бокового уклонения съёмочного носителя от линии заданного пути. Применительно к технологии маловысотных аэроэлектроразведочных поисковооценочных исследований с вертолетной разведочной платформой для съёмки со скоростью полёта до 100 км/ч, значение фиксируется навигационной кодовой ГНСС-аппаратурой с частотой в 1Гц, т.е. дискретность во времени навигационногеодезических измерений составляет 1с;
- для геодезической привязки, отсчёты параметров геофизических полей и координат должны быть столь частыми, чтобы при движении носителя не пропустить локальные аномалии заданного размера [20]
л *-КГ
где - дискретность измерений в секундах;