В контексте данной темы мне показалось интересным предложить прочесть более старую публикацию на обсуждаемую тему.
Авторы публикации люди в данной тематике очень известные. На мой взгляд, интересно прочесть их текст 5-летней давности и поразмышлять не только о том, что произошло за эти 5 лет, но и о том, как авторы приняли участие в создании наземной инфраструктуры.
Концепция развития сетей спутниковых опорных станций в Российской Федерации
Концепция развития сетей спутниковых опорных станций в Российской Федерации
В рамках участия в обсуждении планов Росеестра по разработке стратегии «совместного развития федеральной спутниковой дифференциальной сети, спутниковых дифференциальных станций и сетей», а также вопросов по «созданию сервиса обмена данными спутниковых опорных станций на территории Российской Федерации», предлагаем следующую Концепцию развития сетей спутниковых опорных станций и региональных систем точного позиционирования на основе спутниковых постоянно-действующих референцных станций. Положения данной концепции предлагаем рассмотреть членам рабочей группы, формируемой Росеестром для работы в данном направлении после совещания 10 сентября 2012г.
Прежде всего, хотелось бы отметить, что «создание сервиса обмена данными спутниковых опорных станций» на наш взгляд не является первоочередной и основной задачей при реализации стратегии развития сетей спутниковых опорных станций. Тем более определять первые шаги практической реализации по созданию такого сервиса в связи с принятием федерального закона «Об инфраструктуре пространственных данных Российской Федерации», как это было записано в повестке совещания 10 сентября, до определения самой стратегии еще рано. По нашему мнению, только создание такого «сервиса» вопросы развития применения спутниковых технологий с использованием постоянно-действующих опорных станций не решит. Тут необходимо подходить системно, а не решать частные задачи. Тем более, что в ходе совещания был предложен План мероприятий более масштабного характера, таких как принятие постановления Правительства РФ, определяющего режим использования спутников
Для начала разграничим задачи федеральных органов исполнительной власти и исполнительными органами власти субъектов, органов местного самоуправления, ведомств, предприятий и организаций в регионах. Спутниковые технологии определения местоположения в пространстве могут применяться в трех основных областях: оборона и обеспечение безопасности, наука, прикладные задачи. Необходимо разделять задачи общегосударственные и региональные, внутриведомственные, частные. К общегосударственным геодезическим задачам относится в частности поддержание единой каркасной сети ГГС и сетей сгущения, образующихся по принципу от общего к частному на территории нашей страны, для обеспечения единства и целостности системы отсчета, упорядочивания систем координат, при ведении хозяйственной деятельности федеральными, региональными, муниципальными образованиями, ведомствами, организациями, частными предприятиями, а также в целях науки, международных отношений и обороны страны. Все остальное, включая оказание различных услуг (сервисов), необходимо предоставить субъектам хозяйственной деятельности на местах, не занимающихся вопросами федерального, общегосударственного уровня.
Государственная геодезическая сеть (ГГС), состоящая из пунктов ФАГС, ВГС, СГС-1 должна развиваться там, где необходимо, в первую очередь в районах, где ведется активная хозяйственная деятельность, а не по принципу равномерного покрытия всей территории страны, за исключением пунктов ФАГС. Пункты ФАГС, обеспечивающие каркас ГГС, необходимо в обязательном порядке оснащать оборудованием для приема сигналов Глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Данное оборудование должно работать постоянно, максимально используя потенциал спутниковых навигационных систем для закрепления (реализации) и поддержания единой геоцентрической системы координат. В свою очередь отечественная навигационная система ГЛОНАСС нуждается в мониторинге и эфемеридной поддержке и это может решаться, в том числе, с помощью постоянно-действующей спутниковой аппаратуры на пунктах ФАГС.
Пункты ВГС, СГС-1 и сетей сгущения могут быть оснащены постоянно-действующей спутниковой аппаратурой ГНСС для возможности ведения периодического контроля взаимного положения данных пунктов и положения относительно пунктов ФАГС в геоцентрической системе координат (WGS-84, ПЗ-90.02), а также для обеспечения применения спутниковых методов при развитии постоянно-действующих спутниковых опорных станций и сетей различного назначения региональными, муниципальными и местными организациями и ведомствами. В идеале хотелось бы иметь на территории России современную и периодически актуализируемую сеть пунктов, аналогичной международной сети ITRF. Плотность пунктов сети ГГС с установленной постоянно-действующей спутниковой аппаратурой должна обеспечивать привязку опорных спутниковых станций по соответствующим методикам.
Таким образом, если говорить о развитии «федеральной спутниковой дифференциальной сети», создаваемой федеральными органами исполнительной власти, то это необходимо прямо связывать с развитием государственной геодезической сети. Частью планируемой модернизации ГГС должно стать обязательное оснащение существующих пунктов ФАГС и вновь создаваемых пунктов ВГС и/или СГС-1 спутниковыми приемниками сигналов ГНСС, включая их в единую федеральную сеть геодезических референцных станций. Такая сеть должна служить общегосударственным целям, решая задачи фундаментальной науки, обороны и безопасности страны.
Федеральная сеть спутниковых постоянно-действующих геодезических опорных (референцных) станций не должна заменять собой пункты ГГС. Это совокупность спутниковых геодезических референцных станций, совмещенных с пунктами ГГС, что должно являться элементом модернизации существующей государственной геодезической сети. При этом эффектом модернизации может стать значительная экономия средств на создание и поддержание пунктов ГГС за счет снижения плотности сети.
Для сбора, обработки и хранения спутниковых данных с пунктов ГГС необходимо создать службу, которая отвечала бы за сбор спутниковой измерительной информации в общий Федеральный банк данных ГНСС (например, файлов в формате RINEX с интервалом записи 30 сек.). Данная служба могла бы предоставлять спутниковую измерительную информацию заинтересованным потребителям разного уровня. Примером может служить сервис Объединенного Центра орбитальных и наземных данных (The Scripps Orbit and Permanent Array Center (SOPAC)), с помощью которого можно свободно получить доступ к спутниковой измерительной информации постоянно-действующих спутниковых станций сети Международной ГНСС службы IGS, в том числе находящихся на нашей территории (Звенигород, Менделеево, Норильск, Новосибирск…). Банк данных ГНСС может быть реализован на базе FTP сервиса со свободным доступом через процедуру регистрации. Он должен содержать «сырые» спутниковые измерения (файлы в формате RINEX) по сигналам систем ГЛОНАСС и GPS NAVSTAR (в перспективе систем Galileo и Compass), точные эфемериды и каталог координат пунктов ГГС в государственной геоцентрической системе координат на выбранную эпоху.
Служба также могла бы осуществлять сбор данных ГНСС с опорных станций, принадлежавших сторонним организациям и не входящих в состав федеральной сети, которые предоставляли бы данные в обмен на безвозмездной основе. Такого рода обмен данными как элемент частно-государственного партнерства позволил бы использовать существующие и создаваемые опорные станции различного назначения для решения общегосударственных задач, например, для геодинамического мониторинга, изучения атмосферы, предсказания землетрясений и др. В свою очередь спутниковая измерительная информация с оснащенных ГНСС аппаратурой пунктов ГГС применялась бы для уточнения привязки спутниковых опорных станций к государственной геоцентрической системе координат.
За создание и содержание Федеральное сети спутниковых постоянно-действующих геодезических опорных станций и Федерального банка данных ГНСС безусловно должен отвечать федеральный орган исполнительной власти - Росеестр в лице уполномоченной организации или службы. Функции операторов сетей спутниковых опорных станций для оказания различных услуг, включая предоставление корректирующей спутниковой информации для определения точного местоположения и измерений в режиме реального времени (режимы DGPS, DGNSS и RTK), необходимо предоставлять местным предприятиям по решению исполнительных органов власти субъектов Российской Федерации, органам местного самоуправления, коммерческим организациям и гражданам, способным осуществлять такие функции.
Для решения прикладных задач (точная навигация вдоль морских берегов, речных путей, близи аэропортов, на железных и автомобильных дорогах, межевание, инженерные изыскания, геодезическое обеспечение строительства, маркшейдерское обеспечение при разработке полезных ископаемых, устранение последствий чрезвычайных ситуаций и мн.др.) уже создаются постоянно-действующие спутниковые опорные станции, которые обеспечивают разнообразные сервисы. На основе постоянно-действующих спутниковых опорных станции функционируют региональные системы точного позиционирования (СТП), в которых предоставляются услуги конечным потребителям. Как правило, это осуществляется в виде передачи корректирующей информации (диффренциальных поправок) в режиме реального времени, распространении спутниковой измерительной информации для постобработки и непосредственно обработка измерений пользователей. На сегодня в различных регионах Российской Федерации уже существуют около 300 таких станций, образующих «спутниковые опорно-межевые», «навигационно-геодезические» сети. Сети создаются местными органами власти и организациями там, где это выгодно и эффективно. В центральных областях Российской Федерации, в частности в Московской области, возникает конкуренция, которая в принципе должна положительно повлиять на качество и широту оказываемых услуг. От федеральных органов исполнительной власти требуется поддержка в виде законодательных актов и постановлений для обеспечения легитимности работы операторов пространственных данных.
Необходимо разработать процедуру придания официального статуса создаваемым в различных регионах постоянно-действующим спутниковым станциям СТП и отдельным спутниковым опорным станциям. Данная процедура может включать требование к привязке станций к пунктам государственной геодезической сети (единой федеральной сети опорных геодезических станций) в геоцентрической системе координат и обмену данных ГНСС с федеральной службой. Придание спутниковой станции статуса «опорной» должно сопровождаться проверкой соблюдения общих условий внешнего закрепления спутниковых антенн, требований к техническим характеристикам и функциональному набору спутниковых приемников, набору предоставляемых спутниковых данных и обеспечение постоянной работоспособности. Для этого необходимо разработать общие требования к спутниковым опорным станциям и процедуру их аттестации (регистрации), как первичной, так и периодической. Такая процедура может быть разработана отдельно для включения создаваемых спутниковых опорных станции в состав опорных сетей, и отдельно для включения в состав федеральной сети спутниковых референцных станций с присвоением определенного класса сети, если необходимо. Регистрация спутниковых опорных станций может иметь уведомительный характер. Регистрация должна обеспечить легитимность использования спутниковых данных постоянно-действующих опорных станций при выполнении геодезических, маркшейдерских, кадастровых и других видов работ, где применяются спутниковые методы относительных определений. Порядок передачи корректирующей информации и тарифы должны регулировать операторами сетей и собственниками спутниковых референцных станций. Справочная информация о предосталяемых пространственных данных должна быть обще- и легкодоступной.
Не являясь пунктами ГГС и не входя в состав федеральной сети, региональные спутниковые опорные (референцные) станции могут являться пунктами опорных (специальных) сетей, обеспечивая возможность использование потенциала ГНСС при ведении хозяйственной деятельности в регионах. При этом спутниковые опорные станции могут обеспечивать связь между государственной геоцентрической системой координат и местными системами координат субъектов РФ и городов.
Постоянно-действующие спутниковые опорные станции создаются и развиваются исполнительными органами власти субъектов РФ и органами местного самоуправления, государственными, муниципальными и частными предприятиями, ведомствами и физическими лицами, работающие в регионах и на местах. Развитие услуг должно осуществляться в условиях свободного рынка, а роль федеральных органов при этом должна заключаться в создании условий развития такого рынка и контроля соблюдения принципа единства пространственно-временного поля, правил и стандартов.
Предлагаем рабочей группе Росеестра рассмотреть вышеизложенные положения в виде предложений при формировании стратегии развития федеральной спутниковой дифференциальной сети, определении режима использования, регламента регистрации и эксплуатации спутниковых опорных станций гражданского назначения, потому что считаем, что реализация данных положений позволит поднять на высокий технологический уровень опорную геодезическую сеть Российской Федерации, ускорить ее развитие с меньшими затратами, обеспечит легитимность применения постоянно-действующих опорных геодезических станций субъектам хозяйственной деятельности, создаст единые стандарты и требования в данной сфере и в целом повысит эффект от использования современных спутниковых навигационных технологий в нашей стране.
С уважением,
Евстафьев Олег Валерьевич
Директор направления Спутниковые системы позиционирования
ООО “Инжиниринговый Центр ГФК”
Ванин Сергей Александрович
Директор по проектам
ООО “НАВГЕОКОМ”