L'altitude relevée par le GPS d'un point au sol est dérivée de la position du récepteur GPS (1), la hauteur de la perche d'arpentage (3), et l'emplacement de l'antenne dans le récepteur GPS (2).
Lorsque PointMan mesure un point au sol (G) l'élévation verticale mesurée est la valeur indiquée comme suit (2) dans l'image ci-dessous. Nous devons l'ajuster au sol afin de mesurer le point physique réel sur le sol. (G).
Dans la plupart des cas, nous utilisons une valeur appelée hauteur de l'antenne dans PointMan. La hauteur standard d'un poteau d'arpentage est de 2,0 m, ou 6,561 pieds long - c'est la hauteur référencée comme (3) de la figure 1. Le problème est qu'il ne s'agit pas de l'emplacement correct de l'antenne dans le récepteur GPS. Dans tout récepteur GPS, l'emplacement réel de la hauteur mesurée se trouve au point où les signaux GPS sont concentrés électriquement, ce qui est différent de l'endroit où la perche est fixée à l'antenne. Ce point est différent de l'endroit où le poteau d'arpentage est fixé à l'antenne. La figure 1 montre ce point de focalisation électrique au sommet du récepteur, à titre d'illustration. Il se trouve généralement à l'intérieur du boîtier physique du récepteur GPS, mais pas nécessairement au sommet ; en fait, sur certaines antennes de haute précision, il peut s'agir d'un point virtuel situé à l'extérieur du boîtier physique.
La différence de hauteur entre l'endroit où la perche d'arpentage est fixée au récepteur GPS et l'emplacement du point de focalisation électrique du signal d'antenne (communément appelé centre de phase) s'appelle le décalage du centre de phase. Cette valeur est spécifique au modèle d'antenne et sera fournie par le fabricant du GPS. Pour PointMan, nous devrions ajouter cette valeur à celle de la hauteur de l'antenne pour indiquer correctement la hauteur réelle de l'antenne au-dessus du sol.
L'utilisation d'un exemple permet d'illustrer le propos.
Dans cet exemple, nous utiliserons l'antenne Trimble SPS986. Trimble Access connaît ce modèle d'antenne et intégrera correctement le décalage du centre de phase dans ses calculs de hauteur. Ainsi, l'élévation du point au sol qu'ils mesurent est :
709.887 pieds – Ce numéro est celui de Trimble Access.
À partir de PointMan, nous pouvons obtenir nos exemples de chiffres (ceux qui nous intéressent dans rouge - Je souligne)
Antenne : 6.562 ft
Nom du site : Test
Nord du site : 711427.870840464
Site Easting : 1823937.51877073
Latitude : 39.9521359828457
Longitude : -83.0156455460161
Altitude : 716.9685 ft
Elps Altitude : 605.965 ft
Élévation : 710.4065 ft
Altitude (716.9685) est la hauteur à laquelle la perche d'arpentage est fixée à l'antenne, Antenne (6.562) est la longueur de la perche d'arpentage - distance 3 dans la figure 1. Ainsi, pour obtenir la hauteur au sol, il faut soustraire la hauteur du mât de la hauteur collectée de l'antenne pour obtenir la hauteur du point au sol.
716.9685 - 6.562 = 710.4065
Et 710.4065 est la valeur indiquée comme Élévation du point sur le sol dans PointMan - ok tout va bien jusqu'à présent.
Problème: L'endroit où la perche d'arpentage est fixée au récepteur GPS n'est pas l'endroit où les signaux GPS sont concentrés ou l'endroit où l'antenne GPS est physiquement située, nous devons ajouter la hauteur indiquée comme (4 - décalage du centre de phase) pour obtenir la hauteur réelle de l'antenne au-dessus du sol.
Cette information peut être obtenue auprès de Trimble - voir la capture d'écran ci-dessous.
Le site de Trimble où vous pouvez sélectionner le type d'antenne et obtenir le bon décalage du centre de phase est le suivant :
https://trimbletools.com/cgi-bin/Antenna.ini/Antenna.ini
Ces valeurs proviennent de Trimble pour leur antenne SPS986, elles indiquent les nombres de décalage vertical dont vous avez besoin pour calculer correctement la hauteur de l'antenne - celui que vous utilisez dépend de la façon dont vous avez fixé le poteau d'arpentage au récepteur GPS. Les deux valeurs qui m'intéressent sont les suivantes dessous du support d'antenne et le bas de l'attache rapide normalement, nous utiliserions la valeur de la partie inférieure du support d'antenne de 0.14440 m (Dans ce cas, l'installation utilisait également ce que l'on appelle un montage rapide, c'est-à-dire un adaptateur supplémentaire placé au-dessus de la perche d'arpentage et identique à la méthode #2. Bas de l'attache rapide méthode. Cela donne une valeur de 0.18440 m- c'est la valeur que nous recherchons en tant que hauteur supplémentaire au-dessus du sol (4) où l'antenne est située.
Le calcul correct de la hauteur de l'antenne est le suivant : (en utilisant le décalage du centre de phase de 0.18440 mètres (0,6050 pieds)
716.9685 – (6.562 + 0.6050) = 709.8015 pieds
Comparez cela avec la valeur de hauteur de Trimble Access de : 709.887 pieds donne une différence de 0,086 pieds - cela se situe dans les limites d'erreur attendues.
Dans PointMan, au lieu de l'option 2,0 m ou 6,562 pieds il faudrait également ajouter le décalage du centre de phase, dans ce cas, 6,562 pieds + 0,6050 pieds = 7,167 pieds serait la hauteur correcte de l'antenne.
Si vous avez des questions, des corrections ou des commentaires, n'hésitez pas à m'en faire part.
Peter Srajer ; P.Eng, M.Eng, CLS, PMP
Scientifique SIG en chef
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