A precíziós-helyspecifikus növénytermesztés ma már lényegében a szántóföldi növénytermesztés valamennyi műveletében jelen van Ezek az alkalmazások biztos műholdas helymeghatározást igényelnek. Nézzük meg, mit is jelent ez a gyakorlatban!
A műholdas helymeghatározás arra épül, hogy ismert pontoktól – a műholdaktól – meghatározzuk a távolságunkat azáltal, hogy mérjük azt az időt, amíg a műholdak jele a műholdvevőnkig elér. Mivel ez egy adott frekvenciájú rádiójel, ismerjük a terjedési sebességét, tehát az eltelt idő alapján a távolság meghatározható. Míg elméletben mindössze 3 ponttól (műholdtól) kellene egyidejűleg ismernünk a távolságunkat, a valóságban a nagy pontosságú helymeghatározáshoz sokkal több műhold jelének vételére van szükség. Egy RTK pontos GPS vevő esetén minimum 6 műhold kell, hogy a helymeghatározás elinduljon, majd a folyamatos működéshez is legalább 5. De mivel itt ún. differenciál műholdas helymeghatározásról van szó, itt csak azok a műholdak számítanak, melyeket a korrekciós jelet adó bázis(ok) és a mi műholdvevőnk is lát. Ráadásul a műholdvevők nem használják minden műhold jelét, amelyet észlelni képesek; a pontatlan, zajosan vett jeleket – pl. a nagyon lapos szögben látható műholdak – kizárják a helymeghatározásból a pontosság érdekében (1. ábra). Mindezeket figyelembe véve azt mondhatjuk, minimálisan 10-12 elérhető műholdra szükségünk van ahhoz, hogy a fent említett, RTK helymeghatározáshoz szükséges 5-6 jó műholdvételünk stabilan meglegyen. De ha ehhez hozzávesszük a domborzat, tereptárgyak, pl. fák jelentette kitakarást, nem túlzó elvárás a 13-14 műhold követése.
1. ábra. A magassági vágás - hiába látják, nem használják minden műhold jelét a vevők
Mi szükséges ahhoz, hogy ezt a gyakorlatban el tudjuk-e érni? Korszerű műholdvevő és megfelelő korrekciós jel.
A legtöbb mezőgazdasági GPS eszköz az amerikai GPS és az orosz GLONASS műholdrendszer jeleit képes fogadni. A ma kínálatban szereplő Trimble eszközök valamennyi műholdas rendszer jelét képesek venni, tehát a fentiek mellett az európai Galileo és a kínai BeiDou-ét (még a Japán QZSS-ét) is.
Hogy mekkora ennek a jelentősége? A Trimble GNSS planning nevű alkalmazásában egy véletlenszerűen kiválasztott Szekszárd környéki területre leellenőriztük, hogy a tavaszi vetési időszakban - április 16-án - melyik műholdas rendszer hány műholdja volt látható.
A 2. ábra jól mutatja, hogy volt a napnak olyan időszaka, amikor GPS holdakból mindössze 5 volt látható az égen, és GLONASS-szal kiegészülve is csak 11 db (2. ábra, jobb alsókép) de ezek közül is 2 db nagyon kedvezőtlen alacsony szögben. Ha itt még valamilyen árnyékoló hatás (domborzat, fasor) is jelentkezik, kérdésessé válhat az RTK helymeghatározás működése! Rosszabb esetben akár teljes jelvesztéshez, „jobb” esetben kacsázva, nagyobb hibával dolgozó kormányzáshoz, pontatlanabb sorelzáráshoz vezet.
Korszerű műholdvevőt használva, a 4 műholdas rendszer jeleit egyidejűleg véve látványosan több, akár 26 műhold áll a rendelkezésünkre ugyanott, ugyanakkor (2. ábra, jobb felső kép).
2. ábra. Elérhető műholdak a vizsgált helyen április 16-án, 13:40 perckor (csak GPS, GPS + GLONASS, 4GNSS = GPS+GLONASS+Galileo+BeiDou)
De önmagában ez még nem elég, ahhoz, hogy ez a gyakorlatban is meg tudjon valósulni, olyan korrekciós jelet is kell, hogy kapjon a műholdvevőnk, mely szintén tartalmaz ezekről a műholdas rendszerekről származó információt. Ma Magyarországon nincs olyan RTK korrekciós jel szolgáltatás, mely ezt az egész országra kiterjedően biztosítani tudná!
Ezért az AXIÁL Kft. megújítja mezőgazdasági RTK jelszolgáltatását, és várhatóan 2021. augusztus 16-tól gyártófüggetlen, országos, 4GNSS, VRS jelszolgáltatást indít mAXI-NET 2.0 néven. Az új, minden eddiginél fejlettebb infrastruktúrára épülő jelszolgáltatás elsőként teszi lehetővé az európai Galileo műholdakról származó információk használatát a hazai mezőgazdasági felhasználók számára, biztosítva ezzel számukra a fent említett előnyöket.
Az AXIÁL Kft. kínálatában minden megtalálható a precíziós növénytermesztés alapját jelentő pontos helymeghatározáshoz.
Szöveg: dr. Mesterházi Péter Ákos, precíziós gazdálkodási csoportvezető, AXIÁL Kft.
Szakértői szemmel
Haász László – ügyvezető, Infobex Kft.
Az RTK korrekciós jelszolgáltatás technológiája jelentős fejlődésen ment keresztül. Pontos, stabil korrekciós jelszolgáltatás komoly infrastruktúrát és szakmai felkészültséget igényel, ezt testközelből tapasztaljuk a mAXI-NET üzemeltetése kapcsán.
2014-ben kezdtünk foglalkozni a GNSS szolgáltatás infrastruktúrájával. Körültekintő tervezés és alapos helyszíni teszteket követően kezdtük meg az országos hálózat kiépítését.
A GNSS területén az Infobex kevés végfelhasználóval találkozik, de az számunkra is egyértelmű, hogy a mezőgazdaságban is nélkülözhetetlenné vált a műholdas helymeghatározás. A mezőgazdaság innovatív szemlélete egy irányba mutat a mi céljainkkal, ezért döntöttünk úgy, hogy a földi navigációs szolgáltatást a legmagasabb szintre emeljük Magyarországon. Célunk egy olyan RTK korrekciós hálózat építése, mellyel minden terület számára biztosított a legújabb GNSS technológia, a geodézia és az önvezető járművek részére is. Célunk megvalósítására az Európai Űrügynökségtől kaptunk anyagi támogatást, mely az európai Galileo-műholdrendszer szélesebb körű felhasználására irányul.
Forrás: Precíziós Gazdálkodás Interaktív Magazin 2021. III. szám
