Jak wybrać odbiornik RTK

Zestawienie geodezyjnych odbiorników GNSS

Na jakie parametry sprzętu satelitarnego trzeba dziś zwracać szczególną uwagę, by zakupiony przez nas produkt był dokładny, wszechstronny i trwały?

W tegorocznym zestawieniu analizujemy ofertę odbiorników RTK pod względem 40 parametrów. Z jednej strony to dużo, a z drugiej, gdyby tylko było więcej miejsca, moglibyś­my spokojnie dodać kilkanaście kolejnych. Jeśli weźmiemy jeszcze pod uwagę, że w ofercie krajowych dystrybutorów są już 84 odbiorniki RTK, to wybór tego optymalnego może przypominać szukanie igły w stogu siana. By ułatwić podjęcie trafnej decyzji, podpowiadamy, na co w pierwszej kolejności zwracać uwagę.

Śledzone sygnały

Już zdecydowana większość odbiorników RTK śledzi nie tylko systemy GPS i GLONASS, ale także Galileo i BeiDou. To ważna cecha, bo kolejne stacje referencyjne są modernizowane do obsługi tych sygnałów. Warto jednak dopytać sprzedawcę, czy systemy te śledzone są w standardzie, czy wymagają aktualizacji firmware’u (być może płatnej).

Zwracajmy także uwagę na poszczególne sygnały. Zdarza się bowiem tak, że w specyfikacji odbiornika zadeklarowano odbiór Galileo, ale po dokładnej analizie okazuje się, iż chodzi tu zaledwie o jeden sygnał. Praktyczny przykład: przegląd tegorocznych tabel pokazuje, że tylko niektóre odbiorniki mogą wykorzystywać sygnały E5b i E6. A to właśnie te sygnały mają obsługiwać usługę komercyjną Galileo, która zaoferuje podwyższoną dokładność pomiaru. Biorąc pod uwagę, że Komisja Europejska poważnie rozważa darmowe udostępnienie tego serwisu, zakup odbiornika śledzącego E5b i E6 wydaje się przyszłoś­ciową inwestycją.

W zestawieniu zwróćmy także uwagę na opcję odbioru korekt satelitarnych (kryje się ona pod hasłami: pasmo L, Atlas, RTX, Hi-RTP czy Smart­Link). Jak pisaliś­my w GEODECIE 12/2017, na razie usługi te obarczone są różnymi wadami (choćby długim czasem inicjalizacji pomiaru), ale specjaliści nie wykluczają, że w przyszłości mogą one wyprzeć tradycyjne sieci stacji referencyjnych. Warto być na to przygotowanym.

Formaty korekt

Odbiór Galileo to jedno, a obsługa korekt dla tego systemu to już zupełnie co innego. Potwierdza to kilka odbiorników w ofercie krajowych dystrybutorów, które z takich poprawek nie są w stanie korzystać. Warto więc przyjrzeć się rubryce „Format RTK”, czy znajdziemy w niej typ korekt obsługujący wszystkie systemy GNSS – to np. RTCM 3.2 MSM bądź CMRx. Jeśli go tam nie ma, warto dopytać dystrybutora, czy planowana jest stosowna aktualizacja firmware’u.

Technologie pomiarowe

HD-GNSS, Sure Track, Pinwheel, Q-Lock – to tylko wybrane nazwy technologii pomiarowych, które znajdziemy w tegorocznym zestawieniu. Sceptyk powie, że to jedynie marketingowe slogany, bo ogólna zasada przetwarzania sygnałów GNSS do współrzędnych jest w każdym odbiorniku taka sama. Do pewnego stopnia to prawda, ale gdy przychodzi do eliminowania efektu wielodrożności, łączenia różnych systemów GNSS, utraty fiksa, wychwytywania zakłóceń czy śledzenia niskich satelitów, każdy producent hardware’u ma na to swój własny sposób (tj. algorytm). Testując odbiornik, warto więc sprawdzić, za co odpowiadają poszczególne technologie oraz zweryfikować, jak działają w praktyce. Może się wtedy okazać (co autor niniejszego artykułu odczuł na własnej skórze), że to, co świetnie brzmi w folderze, w praktyce w może nie mieć żadnego znaczenia.

Oprogramowanie

Dla zdecydowanej większoś­ci geodetów wybór aplikacji polowej nie jest wielkim dylematem. Przecież każdy program oferowany przez krajowych dystrybutorów pozwala wykonać podstawowe prace geodezyjne i wyeksportować pomiary do jakiegoś powszechnie obsługiwanego formatu. Różnice mogą tkwić co najwyżej w graficznym interfejsie. Warto jednak zadać sobie pytanie, czy zależy nam tylko na prostym „trzaskaniu” pikiet i generowaniu wykazów współrzędnych. A może mamy większe ambicje? Jeśli tak, to warto szczegółowo przeanalizować możliwości poszczególnych aplikacji, bo niektóre z nich potrafią znakomicie usprawnić pracę geodety oraz pozwalają mu poszerzyć asortyment usług – nawet jeśli nie teraz, to być może w przyszłoś­ci. A przyszłość to np. BIM, który prędzej czy później zawita na polskie place budowy. Aplikacje polowe kompatybilne z tą metodyką powinny oferować np. sprawną wymianę danych między terenem a biurem oraz obsługę modeli 3D. Nie bez znaczenia jest także możliwość integracji pomiarów z różnych typów instrumentów.

Rejestrator

Parametry rejestratorów prezentujemy w tabelach na stronach 36-51. Ich analiza pokazuje, że różnice między tymi instrumentami są naprawdę spore. Znajdzieny je chociażby w: mocy procesora, pamięci, dodatkowych sensorach czy szczelności i wytrzymałości obudowy. W erze mobilnej rewolucji nie bez znaczenia jest także system operacyjny. Przeanalizujmy uważnie wszystkie te parametry, byśmy nie kupili instrumentu, który już na wstępie jest przestarzały.

Łączność

Producenci zestawów RTK kładą coraz większy nacisk na wszechstronne formy wymiany danych – szczególnie drogą bezprzewodową. Przede wszystkim zwróćmy uwagę na typ modemu komórkowego. W smartfonach normą stała się już czwarta generacja (LTE, 4G), ale w sprzęcie satelitarnym jej zastosowanie nie jest jeszcze regułą. Tymczasem oznacza ona nie tylko zdecydowanie szybszą transmisję danych, ale także mniejsze opóźnienie transmisji. Oczywiście w przypadku samych korekt przepustowość łącza nie ma aż tak wielkiego znaczenia, ale przy wymianie danych między terenem a biurem – owszem.

Z roku na rok widać wzrost popularności radiomodemów w zestawach RTK. Wprawdzie dystrybutorzy twierdzą, że wśród krajowych klientów zainteresowanie tym modułem jest wciąż niewielkie, ale ta forma komunikacji ma kilka istotnych zalet. Pozwala bowiem na pracę w trybie baza – rover, co sprawdza się w terenach o słabym zasięgu sieci komórkowej (a takich miejsc wciąż u nas nie brakuje). Pozwala także oszczędzić na abonamencie na korekty, a także już dziś nadawać poprawki czterosystemowe. Ponadto w zestawieniu znajdziemy odbiorniki, które mogą retransmitować korekty do innych roverów, nie przerywając pracy w trybie RTK.

Zasilanie

Na całym świecie nau­kowcy wkładają wiele wysiłku w rozwój technologii do magazynowania energii. Wystarczy wspomnieć, że w trybie czuwania pierwsze smartfony nie były w stanie wytrzymać nawet doby, a dziś spokojnie działają kilka dni. Te zmiany widoczne są również na rynku instrumentów GNSS. Nie chodzi tu jednak wyłącznie o zwiększoną pojemność akumulatorów i poprawioną energo­oszczędność. Zwracajmy także uwagę na możliwość: szybkiego ładowania, korzys­tania z power banku oraz wymiany baterii w trybie hot-swap (czyli bez wyłączania odbiornika). Sprawdźmy także, ile sztuk akumulatorów oferuje nam dystrybutor w standardowym zestawie. Dowiedzmy się również, ile kosztuje dokupienie dodatkowych baterii. Przy intensywnym użytkowaniu odbiornika prędzej czy później będzie to konieczne.

Pochyłomierz

Pierwszy odbiornik RTK z pochyłomierzem wszedł na światowy rynek w 2012 roku i krótko potem funkcja ta zadomowiła się w sprzęcie wielu innych marek. Początkowo była traktowana raczej jako gadżet, co zresztą w nieoficjalnych rozmowach przyznawali sami dystrybutorzy. Szybko się to jednak zmieniło i dziś chwalą się oni centymetrową dokładnością tego typu pomiarów. Co więcej, otrzymujemy sygnały, że wyznaczanie współrzędnych z wychyloną tyczką jest już akceptowane w niektórych PODGiK-ach!

Wprawdzie dla geodetów powinno to być oczywiste, ale przypomnijmy, że żadna technologia pomiarowa nie jest uniwersalna i każda ma swoje ograniczenia. W przypadku pochyłomierza są nimi chociażby zakłócenia pola magnetycznego.

Zjawisko to nie jest jednak straszne zaprezentowanemupod koniec ubiegłego roku odbiornika Lei­ca GS18T. Sprzęt ten wyposażono w pochyłomierz bazujący na inercyjnej jednostce pomiarowej. Pozwala to nie tylko pracować w dowolnych warunkach (oczywiś­cie byle zapewniona była widoczność satelitów), ale także wyznaczać pozycję szybciej i dokładniej niż w przypadku zwykłych pochyłomierzy. Jesteśmy bardzo ciekawi, jaka będzie odpowiedź konkurencji na ten wynalazek (nie licząc lekceważących wpisów na blogu).

Cena

Dla wielu klientów to najważniejsze kryterium wyboru odbiornika. Pamiętajmy jednak, że płacimy nie tylko za zakup sprzętu, ale także za jego utrzymanie. Wypytajmy więc dystrybutora: co oferuje w zestawie (np. dostęp do korekt czy aktualizacje firmware’u lub aplikacji polowej), jak długą zapewnia gwarancję i jak wygląda serwis sprzętu (czy naprawa odbywa się w kraju, a może na innym kontynencie?). Przeanalizujmy także wpisy na forach i portalach społecznościowych. Dowiedzmy się, czy sprzęt, który nas interesuje, szybko się psuje bądź zacina i jak na uwagi dotyczące jego funkcjonowania reaguje dystrybutor. Czasem po takiej analizie może się okazać, że sprzęt tani w zakupie jest tak naprawdę bardzo drogi w użytkowaniu. A przecież – jak mówi znane porzekadło – nie stać nas, żeby oszczędzać.

Kompletne zestawienie odbiorników geodezyjnych dostępne jest w formie pliku flipbooka oraz pliku PDF

Jerzy Królikowski