Plataforma Trimble Pivot

INFRAESTRUCTURA GNSS
PLATAFORMA TRIMBLE PIVOT – ADMINISTRACIÓN Y
MONITOREO REDES GNSS
Plataforma Trimble Pivot
Infraestructura GNSS
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PLATAFORMA TRIMBLE PIVOT PARA LA ADMINISTRACIÓN Y MONITOREO DE REDES GNSS
PLATAFORMA TRIMBLE PIVOT
La plataforma Trimble Pivot es la nueva base para aplicaciones
basadas en infraestructura GNSS. La construcción en bloque que
presenta Trimble Pivot fue pensada para atender a las necesidades
específicas de los profesionales de las geociencias con módulos
específicos para cada área de trabajo, proporcionando así, un uso
fácil, pero potente, que además, entrega una gran gama de opciones
para futuras expansiones.
Las principales características de la plataforma Trimble Pivot son:




I.
Arquitectura de software flexible y escalable.
Una sola plataforma para así mejorar el rendimiento del sistema.
Al contener una misma plataforma todos los módulos (aplicaciones), se minimizan los tiempos
y recursos para realizar actualizaciones y se implementa un monitoreo en conjunto del
correcto funcionamiento del sistema.
La plataforma Trimble Pivot soporta aplicaciones móviles en dispositivos como, teléfonos
inteligentes y tablets, que trabajan bajo sistema operativo Google Android o Apple iOS. La
descarga de las aplicaciones en los dispositivos móviles es gratuita, mientras que la opción de
compartir información desde la plataforma Trimble Pivot a las aplicaciones móviles es un
módulo opcional.
Trimble Dynamic Control
La aplicación Trimble Dynamic Control (TDC), la cual se encuentra dentro de la plataforma
Trimble Pivot, permite administrar una red de Estaciones de Referencia de Operación Continua (CORS
por sus siglas en ingles) con el fin de distribuir el envío de correcciones diferenciales, visualizar en
tiempo real que usuarios están conectados a cada estación de referencia, guardar datos observados de
cada estación, establecer los usuarios que tendrán acceso a la información distribuida por cada
estación, entre otros.
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Trimble Dynamic Control es el puente preciso para
pasar desde la administración de una única estación de
referencia a entregar una solución multi-estación. Este
software utiliza un flujo de datos continuo,
proveniente de cada estación de referencia, para luego
distribuir una serie entregables; archivos de datos
crudos en formato RINEX, T02, a diferentes intervalos
de grabación y con diferentes duraciones de sesión, y
además, flujos de datos de correcciones diferenciales
en formatos RTK (CMR+, CMRx, RTCM).
A través de este flujo de trabajo se optimiza el uso
del ancho de banda de internet, el cual es un punto
crítico para instalaciones que se encuentran alejadas
de centros poblados.
1.1. Sesiones de datos almacenadas en el servidor local.
Trimble Dynamic Control permite crear más de un
estilo de grabación con distintos parámetros, tales como
intervalo de grabación, duración de la sesión, formato de
archivo, destino del archivo, etc. A través de una plataforma
FTP (File Transfer Protocol) es posible publicar los archivos
almacenados en un servidor para el uso en post-proceso de
las áreas y profesionales que sean designados.
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1.2. Transmisión de correcciones diferenciales para trabajos en modalidad RTK.
1.2.1. RTO Single Station.
Una de las grandes herramientas que entrega Trimble Dynamic Control es la opción de enviar
correcciones diferenciales a través de Internet. La opción RTO Single Station permite configurar que
cada estación de referencia envíe correcciones diferenciales de forma independiente, en el formato
que se desee enviar, ya sea formato propio de Trimble (CMRx, CMR+) o bien un formato estándar
como lo es RTCM.
Lo que se muestra en la siguiente imagen es la opción del envío de correcciones diferenciales y la
visualización de un equipo móvil recibiendo los datos proporcionados por TDC.
Es posible notar que la opción RTO single Station (STTE) se encuentra en color verde, esto indica
que los datos emitidos en tiempo real desde el TDC están siendo recibidos por un receptor. Dentro de
esta opción es posible visualizar información detallada de la conexión con el receptor móvil, tales
como: la posición, la distancia a la cual está el móvil de la estación de referencia, el historial de los
receptores que se han conectado a esta estación en un determinado tiempo, entre otros.
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1.2.2. RTO Multi Station.
Con este módulo, Trimble Dynamic Control, en
base a la distancia que existe entre el receptor móvil
y cada una de las estaciones de referencia, conectará
el receptor móvil con la estación de referencia más
cercana. La gran ventaja de este módulo radica en
optimizar los tiempos, ya que el cambio de Estación
de Referencia se hace de manera automática sin
tener que cambiar la dirección IP y/o Puerto al cual
se está conectado. Además, este método asegura
estar trabajando con la mejor precisión que permite
RTK, debido a que siempre se estará conectado a la
estación más cercana.
A través del uso de un punto de montaje vía protocolo NTRIP (Networked Transport of RTCM via
Internet Protocol) es posible crear perfiles de usuario (mediante nombre de usuario y contraseña) para
así controlar quien tendrá acceso a la información. Por defecto cada punto de montaje tiene soporte
para 25 usuarios.
La imagen abajo muestra un RTO Multi Station
configurado con 4 estaciones de referencia, SNTI,
UDEC, TALC y STTE ubicadas en Santiago, Los Ángeles,
Talca y Los Andes respectivamente. Este punto de
montaje NTRIP está enviando correcciones
diferenciales mediante Internet y están siendo
recibidas por un receptor móvil GNSS, el cual envía su
posición a través de un mensaje NMEA (National
Marine Electronics Association). Luego que TDC
recibe
dicho
mensaje,
éste
lo
conecta
automáticamente a la estación de referencia más
cercana, que para este caso es la estación STTE.
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1.2.3. Network Motion Engine – Monitoreo de la integridad de la red de estaciones de referencia.
Junto con todas las características ya mencionadas, Trimble Dynamic Control proporciona un
monitoreo continuo en tiempo real de la integridad de la red GNSS de estaciones de referencia, tal
proceso presenta las siguientes características.

Acumula todas las observaciones con el objetivo de mejorar la precisión

Permite un monitoreo preciso de las coordenadas de referencia, configuraciones de antena,
etc.

Permite el proceso de líneas base muy largas
 En una red de estaciones típica, las posiciones convergen dentro de 10mm en planimetría y
20mm en altura después de 24 horas de observación. Este tipo de monitoreo es utilizado
cuando se requiere de una alta precisión, pero el tiempo de reacción juega un rol menos
importante.
 TDC tiene la posibilidad de distribuir correos electrónicos con mensajes de alertas por
desplazamientos superiores a tolerancias definidas por el usuario.
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II.
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Trimble NTRIP Caster.
A través de la aplicación Trimble NTRIP Caster
es posible distribuir flujos de datos de una red de
estaciones de referencia. En la mayoría de las
instalaciones, la aplicación Trimble NTRIP Caster
se utiliza para distribuir correcciones RTK en uno o
más formatos, pero también puede ser
configurado para distribuir los flujos de datos
GNSS para otros usos, por ejemplo, geodestas que
procesan datos en tiempo real a través de
aplicaciones que apoyen sus investigaciones.
Para cada servicio, Trimble NTRIP Caster proporciona un único portal que soporta cualquier
número de usuarios y que es compatible tanto con la versión 1.0 como la 2.0 del protocolo NTRIP. El
servicio suele ser configurado para requerir credenciales de inicio de sesión para el acceso seguro,
pero también puede ser configurado de forma abierta.
Trimble NTRIP Caster permite crear uno o más puntos de montaje (Mount – Points), cada uno
asociado con un tipo de flujo de datos en específico. Durante la operación del servicio, el operador de
red puede ver las conexiones actualmente activas para todos los puntos de montaje, incluyendo los
datos del inicio de sesión y los tiempos de conexión, junto con un historial de acceso de los usuarios.
III.
Trimble RTX – Posicionamiento absoluto de alta precisión en tiempo real.
La solución de posicionamiento RTX es una tecnología de correcciones GNSS de alta precisión
basada en la generación y entrega de correcciones precisas de satélite a escala global. La tecnología
RTX entrega posición en tiempo real a nivel centimetrico en cualquier lugar dentro o cerca de la
superficie de la tierra, lo que garantiza una cobertura geográfica en todo el mundo.
Determinar coordenadas fiables y de alta precisión de una estación de referencia de operación
continua (CORS) es una tarea crítica en las siguientes situaciones:



Al establecer una nueva estación de referencia.
Después del movimiento de una CORS, por ejemplo, debido a un terremoto.
Durante el monitoreo de una red de estaciones.
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Trimble Pivot RTX permite realizar posicionamiento
absoluto de alta precisión en tiempo real, utilizando para ello,
la tecnología Trimble RTX. Además de ser útil para la
determinación de las coordenadas iniciales para nuevas
estaciones, especialmente cuando no hay estaciones cercanas
para proporcionar un control externo, Pivot RTX también
puede ser utilizado para comprobar continuamente la
integridad de la posición absoluta de una estación para indicar
los posibles movimientos de la antena cuando estos se
produzcan.
IV.
Trimble RTX-PP – Posicionamiento absoluto de alta precisión en post-proceso.
Trimble Pivot presenta el módulo opcional Trimble RTX-PP, el cual es una herramienta de postproceso que utiliza el servicio Trimble RTX™ para calcular coordenadas de muy alta precisión. El
módulo RTX-PP Engine utiliza datos en formato RINEX, DAT, T0x almacenados en el servidor local.
Estos datos son enviados al servidor Trimble RTX™, donde son calculadas posiciones absolutas
utilizando para ello orbitas precisas.
La precisión del procesamiento no depende del largo de la línea base, así como tampoco, de la
duración de la sesión. Se espera que el nivel de precisión alcanzado sea mejor que 1cm en horizontal
y 2cm en vertical con un 1 día de datos observados. Dado que el tiempo de convergencia de la
solución es menor a una hora, la precisión entregada para una observación de 1 hora, o más, está
dentro de 1-2cm.
Estas posiciones absolutas, así como también, el número de épocas utilizadas son reenvidas al
motor RTX-PP, donde son comparadas con las coordenadas de referencia de cada estación.
Los resultados del proceso son transferidos a rutinas de filtrado, ajuste e interpretados a través de
gráficos dinámicos que presenta la plataforma Trimble Pivot.
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Aplicaciones típicas:
 Detección de movimientos absolutos,
ejemplo, después de un terremoto.
 Series de tiempo de los cambios
posición, por ejemplo, durante
terremoto.
 Determinación de alta precisión de
coordenadas de una estación.
 Detección de movimiento tectónico.
V.
por
de
un
las
Trimble Integrity Manager PP – Posicionamiento diferencial de alta precisión
en post-proceso.
Trimble Pivot presenta el módulo opcional Trimble Integrity
Manager PP, el cual procesa observaciones GNSS almacenadas en el
servidor local, con duraciones de sesión definidas por el usuario,
obteniendo resultados de muy alta precisión (H: 3mm + 0.1ppm, V:
3.5mm + 0.4ppm) . El módulo Post-processing Engine utiliza datos en
formato RINEX, DAT, T0x almacenados en el servidor local. Para obtener
los mejores resultados, será necesario definir la duración de las sesiones
de proceso en función a la longitud de las líneas base (10min + 2min x
Km).
Los resultados del proceso son transferidos a rutinas de filtrado y
ajuste e interpretados a través de gráficos dinámicos que presenta la
plataforma Trimble Pivot.
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VI.
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Trimble Atmosphere – Estimación atmosférica.
Trimble Atmosphere permite a los usuarios evaluar las
condiciones de la ionosfera y la troposfera. Atmosphere
Watch y Weather Condition son los módulos dentro de la
aplicación los que permiten a los usuarios calcular una
variedad de parámetros atmosféricos:
 Vapor de agua precipitable (Integrated Precipitable
Water Vapor, IPWV)
 Contenido total de electrones (TEC)
 Tropospheric Slant Delay y Wet Slant Delay,
Modernos y avanzados algoritmos son utilizados para derivar parámetros de estado atmosféricos
desde observables GNSS y datos de sensores meteorológicos. Es posible obtener soluciones tanto, en
post-proceso, como en tiempo real. Trimble Atmosphere permite presentar los resultados en formato
binario (BUFR), ASCII o en forma gráfica. Además de gráficos de condición para las estaciones, los
resultados también se pueden visualizar como mapas de contorno o superficie, pudiendo ser estos
animados.
VII.
Trimble Ionosphere – Calculo centelleo Ionoféricos.
La nueva herramienta Trimble Ionosphere
permite a un operador de estaciones de referencia
recibir indicadores sobre las actividades en la
ionosfera, la fuerza de los disturbios y la ubicación en
donde los impactos negativos están apareciendo.
Parte de la información presentada en la aplicación
Ionosphere depende de los resultados derivados de
los módulos Trimble VRS³Net o SparseVRS y de la
aplicación Trimble Atmosphere.
Trimble Ionosphere calcula y resume la siguiente información:
 Índice de centelleo de una estación de referencia.
 Índice I95, IRIM y valores GRIM.
 Valores TEC.
La aplicación Trimble Ionosphere permite al operador aplicar diferentes niveles de filtro para
reducir al mínimo la influencia de los efectos Ionoféricos en las estaciones y maximizar el rendimiento
en la red.
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VIII.
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Descripción de aplicaciones y configuraciones adicionales.
Trimble Rover Integrity: Esta aplicación permite el monitoreo permanente del rendimiento y fiabilidad
que tienen los distintos receptores móviles conectados a la red GNSS. Es así como se pueden realizar
análisis de los tiempos de inicialización RTK y las precisiones con que cierto receptor móvil trabajó en
determinada sesión. Además, es posible realizar comparaciones en tiempo real del rendimiento que
tienen diferentes tipos de receptor móvil (diferentes modelos, marcas y versiones de firmware)
Soporte Google Maps: A través de esta opción es posible graficar en los mapas/imágenes satelitales
de Google las estaciones de referencia que comprenden la red GNSS; así como también, los receptores
móviles actualmente conectados a los módulos de salida de información RTK (RTO Single Station, RTO
Multi Station), incluyendo el estado de solución para cada receptor (solución RTK fija, solución DGPS
flotante, solución autónoma)
Storage Integrity: Esta opción está desarrollada para asegurar una total fiabilidad en la colección de
datos para el post-procesamiento. Si existe perdida de información (debido, por ejemplo, a la caída de
la red o a la inestabilidad de los enlaces de comunicación a las estaciones) el módulo de
almacenamiento puede recuperar las épocas faltantes desde los datos registrados en el receptor
remoto.
Redundant communication: A través de esta opción es posible habilitar una segunda línea de
comunicación a la estación de referencia, para que frente a la eventualidad de una falla o corte de
la primera línea de comunicación, la plataforma automáticamente pueda cambiar a la conexión de
respaldo.