Purevsuren

1. УЛААНБААТАР ХОТЫН GNSS-ИЙН БАЙНГЫН
АЖИЛЛАГААТАЙ СУУРИН СТАНЦЫГ
ГЕОДЕЗИЙН ХЭМЖИЛТЭНД АШИГЛАХ НЬ
Г.Пүрэвсүрэн

2. Оршил
Монгол улсад авто зам, барилга, газрын харилцаа,
харилцаа холбоо, хот байгуулалт, уул уурхайн зэрэг дэд
бүтцийн салбар эрчимтэй хөгжиж байгаа тул том
масштабын байр зүйн дэвсгэр зураг, гүйцэтгэлийн зураг
зэрэг геодезийн төрөл бүрийн хэмжилтэд дэлхийн байрлал
тогтоох хиймэл дагуулын систем (цаашид “GNSS” гэх)-ийн
зураглалын сүлжээ байгуулах, байнгын ажиллагаатай суурин
станц (цаашид “CORS” гэх)-ууд ашиглалтад оруулах ажлууд
ихэссэж байна.

3. Геодезийн хэмжилт зураглалын ажилд CORS-ийг
хэрэглэсэн үед засваруудыг хэрхэн тооцох, үнэлгээ хийх
чиглэлээр туршилт судалгааны үр дүнгээр батлагдсан
техникийн баримт бичиг гараагүй байна.
Иймд CORS-ийн технологиор хийсэн хэмжилт нь
геодезийн үйлдвэрлэлийн ажилд ашиглах шаардлагыг
хангаж байгаа эсэх, түүнийг ямар төрлийн ажилд ашиглах
боломжтой болохыг тогтоох шаардлага зүй ёсоор тавигдаж
байна
Сэдэв сонгосон үндэслэл

4. CORS-ийн технологиор хийсэн хэмжилтийг
Улаанбаатар хотын геодезийн тулгуур сүлжээний цэгүүдтэй
харьцуулан дүн шинжилгээ хийх, барилгын салбарт мөрдөж
буй геодезийн ажлын зааврын дагуу нарийвчлалыг үнэлэх,
CORS-ийг хэрэглэх хүрээг тогтоох нь судалгааны ажлын
зорилго болно.
Зорилго

5. 1. Дэлхийн байрлал тогтоох хиймэл дагуулын систем (GNSS) болон
байнгын ажиллагаатай суурин станц (CORS)–ыг геодезийн хэмжилт,
боловсруулалтанд хэрхэн ашиглаж байгаа талаар судлах;
2. CORS-ын станцыг ашиглан хяналтын хэмжилтийг багажийн
төвлөрүүлэлт хийх арга болон хэмжилтийн хугацааг өөрчлөн 4
авамжаар хэмжих;
3. Хэмжилтийн үр дүнг анхдагч өгөгдөлтэй харьцуулан дүн шинжилгээ
хийх;
4. CORS-ын технологиор хэмжсэн цэгийн байрлалын алдааг барилгын
салбарт мөрдөж буй норм, дүрэмтэй харьцуулан дүгнэх;
5. CORS-ийг хэрэглэх хүрээг тогтоох;
Зорилтууд

6. GNSS сүлжээний бүтэц
Хиймэл дагуулын систем гурван
хэсгээс бүрдэнэ.
- Сансрын хэсэг /Space segment/
- Удирдлагын хэсэг /Control
segment/
- Хэрэглэгчийн хэсэг /User
segment/

7. Сансрын хэсэг /Space segment/
Олон улсын хиймэл дагуулууд
GPS – АНУ /31 хиймэл дагуул/
GLONASS – ОХУ /24 хиймэл
дагуул/
BEIDOU – БНХАУ /21 хиймэл
дагуул/
GALILOE – Европын холбоо /30
хиймэл дагуул/
QZSS – Япон /4 хиймэл дагуул/
IRNSS – Энэтхэг /7 хиймэл дагуул/

8. GNSS-ийн системүүдийн харьцуулалт
Систем GPS GLONASS BeiDou Galileo
Кодчилол CDMA FDMA CDMA CDMA
Орбитын өндөр 20,180 km 19,130 km 21,150 km 23,222 km
Бүтэн эргэлт 11 h 58 min 11 h 16 min 12 h 38 min 14 h 5 min
1 өдрийн эргэлт 2 17/8 17/9 17/10
Хиймэл
дагуулын тоо
32 28
5 бүс нутгийн
30 бүтэн
12
Долгионы
давтамж
1.57542 GHz
(L1 signal)
1.2276 GHz
(L2 signal)
Around
1.602 GHz (SP)
Around
1.246 GHz (SP)
1.561098 GHz (B1)
1.589742 GHz (B1-
2)
1.20714 GHz (B2)
1.26852 GHz (B3)
1.164–1.215 GHz (E5a
and E5b)
1.260–1.300 GHz (E6)
1.559–1.592 GHz (E2-
L1-E11)
Бэлэн байдал Байнгын Байнгын 22 байнгын 8 байнгын

9. Удирдлагын хэсэг /Control segment/
Дэлхий дээр нийт:
Ажиглалтын станц – 11ш
/Хиймэл дугуулуудаас орбит, цагийн
мэдээллийг хүлээн авч удирдлагын станц руу
дамжуулдаг/
Удирдлагын станц – 2ш /үндсэн,
нөөц/
/Хүлээн авсан мэдээлэлд дүн шинжилгээ хийх
хиймэл дагуулуудын орбитын болон засварыг
тооцож, дамжуулах станц руу илгээдэг/
Дамжуулах станц -4ш
/Хиймэл дагуулууд руу орбитын, болон
цагийн засварыг дамжуулдаг/

10. Хэрэглэгчийн хэсэг /User segment/
Хэмжилт
зураглал
Иргэний ,
үйлдвэрлэл
ийн
барилга
Газар
ашиглалт
Уул
уурхай,
олборлолт
Газар
тариалан
Хэв
гажилтын
хяналт

11. Хэмжилт зураглал
 Дэлхий нийтэд CORS сүлжээ нь орчин
үеийн хэмжилт зураглалын шилдэг
технологи болоод байна
 Ажлын гүйцэтгэлийг нэмэгдүүлж,
нарийвчлалыг сайжруулж, ашигт
ажиллагааны түвшинг нэмэгдүүлнэ
 Хурдан, ашигтай, үр дүнтэйгээр байрлалын
мэдээлэл цуглуулахад чиглэсэн
 Хэрэглээний ямар ч салбарт байрлалын
мэдээлэл нь шаардлага хангахуйц байна

12. CORS /Continuously Operating Reference Station/ буюу
Байнгын ажиллагаатай суурин станц гэдэг нь өндөр
нарийвчлалтайгаар антены байрлалыг нь тодорхойлсон, 24
цагийн турш тасралтгүй ажиллаж, өгөгдлөө цуглуулан
хадгалж, боловсруулалт хийж, интернет эсвэл радио
долгионы тусламжтайгаар хэрэглэгчид тасралтгүй түгээх
зориулалт бүхий олон долгионы GNSS-ийн тоног төхөөрөмж
болон программ хангамжийн иж бүрдэл юм.
CORS гэж юу вэ?

13. CORS-оос мэдээлэл хүлээн авах схем

14. АНУ-ыг бүрхсэн CORS сүлжээ

15. CORS сүлжээ

16. Улаанбаатар хотын CORS
Улаанбаатар хотын CORS-ийн байнгын станцыг 30 км радиус
дотор ашиглах боломжтой ба энэ станцыг Засгийн газрын
XII байр буюу Барилга, хот байгуулалтын яамны барилгын
дээвэр дээр байрлуулсан байдаг.

17. CORS-ийн хэмжилтийн судалгааны ажил
1. CORS станцыг ашиглан цэгийн байрлал тодорхойлох
алдааг тодорхойлох зорилгоор хяналтын хэмжилтийг
байнгын станцаас 0.8-20.6 км зайд байрлах Улаанбаатар
хотын геодезийн тулгуур сүлжээний 6 цэг дээр хийсэн.
2. Хэмжилтэнд багажийн төвлөрүүлэлт болон хэмжилтийн
хугацаа хэрхэн нөлөөлөхийг судлахын тулд 4 авамжаар
хэмжилтийг GNSS-ийн RTK горимоор хийж гүйцэтгэв.

18. Хэмжилтийн ажлыг БНХАУ-д үйлдвэрлэгдсэн COMNAV
фирмийн Т300 маркын 2 долгионы хүлээн авагчаар
Улаанбаатар хотын геодезийн тулгуур сүлжээний:
ЦЭНГЭЛДЭХ ӨЛЗИЙТ ХОРООЛОЛ
ТАСГАНЫ ОВОО ӨВӨР ГҮНТ
БЗ-н ТОВЧОО ЗУУН МОД
цэгүүд дээр хийж гүйцэтгэв.

19. Улаанбаатар хотын үндсэн,
дэд болон зураглалын
сүлжээний цэг, тэмдэгтийн
байрлалын бүдүүвч

20. Z-SURVEY фирмийн Z6 маркын GNSS хүлээн
авагч, түүний техникийн үзүүлэлт
220 channels with simultaneously tracked satellite signals
GPS: L1C/A, L1C, L2C, L2E, L5
GLONASS: L1C/A,L1P, L2C/A, L2P, L3
SBAS: WAAS, EGNOS, MSAS
Galileo: E1, E5A, E5B (test)
BeiDou: B1, B2 (optional)
Real Time Kinematics (RTK)
Horizontal: 8 mm + 1 ppm RMS
Vertical: 15 mm + 1 ppm RMS
Initialization time: typically < 10 s
Initialization reliability: typically > 99.9%

21. Хэмжилт хийсэн аргачлал
Авамжийн
дугаар
Багажийн төвлөрүүлэлт хийсэн байдал Хугацаа
1 Багажийг таяг дээр байрлуулсан 5 сек
2
Багажийг хөл дээр байрлуулж, oптик
төвлөрүүлэгчээр төвлөрүүлсэн
5 сек
3
Багажийг хөл дээр байрлуулж, oптик
төвлөрүүлэгчээр төвлөрүүлсэн
1 мин
4
Багажийг хөл дээр байрлуулж, oптик
төвлөрүүлэгчээр төвлөрүүлсэн
5 мин

22. Анхдагч өгөгдөл
Д/д Цэгийн нэр Төвийн дугаар Тэгш өнцөгт солбицол /UTM/ Тайлбар
X Y Z
1. Үндсэн сүлжээ 1 цэг
1 Цэнгэлдэх -
5307313.262 642871.494 1288.392
2. Дэд сүлжээ 5 цэг
2 Өлзийт хороолол ГТЦ-0206
5293380.790 629191.653 1374.544
3 Өвөр гүнт -
5325737.337 639984.069 1470.305
4 Зуун мод БНМАУ-1806
5320135.813 643682.403 1404.362
5 БЗ-ийн товчоо ГЦТ-5428
5305841.338 654960.106 1325.846
6 Тасганы овоо Пц-0598
5309730.780 641913.181 1329.369

23. Багажийг цэг дээр таягаар болон оптик
төвлөрүүлэгчээр төвлөрүүлэх байдал
Багажийг оптик төвлөрүүлэгчээр
цэг дээр төвлөрүүлэх алдаа 0,5
мм-ээс ихгүй тул 4 дэх
авамжаар хэмжсэн үр дүнг
хамгийн алдаа багатай гэж үзэн
бусад авамжийн хэмжилтийн
алдааг 4 дэх авамжийн үр
дүнтэй харьцуулан тооцлоо.

24. Хэмжилтийн дундаж квадрат алдааг тооцох
Хэмжилтийн дундаж квадрат алдаа /ДКА/-г арифметик дундажаас зөрөх
V зөрүүгээр Бесселийн томъёогоор
𝑚 =
[𝑉2]
𝑛 − 1
олсон болно. Үүнд:
𝑛- авамжийн тоо.

25. Геодозийн байнгын цэгүүд дээр хийсэн
хэмжилтийн дундаж квадрат алдаа
Цэгийн дугаар
Анхдагч өгөгдлөөс 2,3,4 дэх
авамжийн зөрүүгээр олсон ДКА, мм
1 ба 4 дэх авамжийн зөрүүгээр
олсон ДКА, мм
2 ба 4 дэх авамжийн зөрүүгээр
олсон ДКА, мм
3 ба 4 дэх авамжийн зөрүүгээр
олсон ДКА, мм
mх mу ms v2Δх v2Δу v2Δs mх mу mН v2Δх v2Δу v2ΔH mх mу mН v2Δх v2Δу v2ΔH mх mу mН v2Δх v2Δу v2ΔH
ЦЭНГЭЛДЭХ -65 170 182 747 187 647 10 1 2 44 0 246 7 2 8 14 0 6 4 1 0 2 2 13
ТАСГАН -98 205 227 32 455 391 1 1 17 10 0 0 2 0 2 1 5 77 1 0 1 2 6 9
БЗ-н ТОВЧОО -88 169 191 19 215 286 1 1 1 7 0 264 2 1 8 1 3 9 3 1 8 0 2 20
ӨЛЗИЙТ
ХОРООЛОЛ
-62 209 218 920 642 112 2 1 39 2 0 477 1 4 21 4 3 106 2 6 9 1 11 25
ӨВӨР ГҮНТ -144 166 220 2669 312 152 4 4 8 0 8 87 2 1 9 1 3 3 2 1 3 1 2 1
ЗУУН МОД -97 183 207 22 0 0 4 1 38 0 0 404 4 6 16 1 16 32 5 5 2 4 8 4
дундаж -92 184 207 4 1 17 3 2 10 3 2 4
нийлбэр 4409 1811 1587 63 10 1480 21 31 233 10 30 72
ДКА, мм 30 19 18 4 1 17 2 2 7 1 2 4

26. Судалгааны ажлын үр дүн
1. CORS-ын станцыг ашиглан хэмжсэн хэмжилтийн
ДКА-г 4 дэх авамжийн хэмжилттэй харьцуулан
тооцоход байрлалын хувьд ±18 мм байна.
2. CORS-ын станцаар хэмжсэн цэгийн өндөр WGS-
84 эллипсоидоос тодорхойлогдсон геодезийн
өндөр тул хөрвүүлэлтийн программ хангамж
ашиглан зохих засварыг хийж ортометрийн
өндрийн утгыг олж хэрэглэнэ.

27. Багажийг төвлөрүүлсэн болон хугацааны хувьд ялгаатай хийсэн
хэмжилтийг байрлал, өндрийн зөрүүгээр шинжилж болно. Үүнд:
1. Багажийг таягаар төвлөрүүлсэн цэгийн байрлалын ДКА ±4 мм, өндрийн
ДКА ±17 мм байна.
2. Таягийг цэг дээр дугуй тэгш усаар тэгшилж барьснаас цэгийн байрлалд
±18мм, өндөрт ±68 мм хүртэл зөрүү гарч байгаа тул том масштабын байр
зүйн зураглалаас бусад ажилд оптик төвлөрүүлэгчээр багажийг
төвлөрүүлэх нь зүйтэй.
3. 5 секундийн хугацаанд хийсэн CORS-ын хэмжилтийн үр дүн нь 5 минутаар
хэмжсэнтэй харьцуулахад байрлалын ДКА ±2 мм, өндрийн ДКА ±7 мм
байна.
4. 1 минутын хугацаанд хийсэн CORS-ын хэмжилтийн үр дүн нь 5 минутаар
хэмжсэнтэй харьцуулахад байрлалын хувьд ±1 мм, өндрийн хувьд ±4 мм
ДКА-тай байна.
5. Эндээс RTK хэмжилтийн хугацаа уртасахад байрлал болон өндрийн алдаа
багасаж байна гэсэн дүгнэлт хийж болно.

28. Том масштабтай байр зүйн дэвсгэр зураглалын ажлын
норм ба дүрм (БД 11-106-08)-тэй харьцуулахад
“Хиймэл дагуул (GPS/Глонасс)-ын технологиор байр зүйн
дэвсгэр зураглалын үндэслэл байгуулахад геодезийн
харьцангуй аргаар солбицол тодорхойлох зарчмаар
байгуулах бөгөөд цэг хоорондын харилцан байрлалын
дундаж квадрат алдаа байрлалын хувьд 3 см, өндрийн
хувьд 5 см-ээс ихгүй байна” гэсэн шаардлагыг хангаж
байгаа буюу зураглалын үндэслэлийг багажыг хөл дээр
байрлуулж, оптик төвлөрүүлэгчээр төвлөрүүлсэнээр
байрлалын хувьд ±18мм, өндрийн хувьд ±17мм хүртэл ДКА-
тайгаар байгуулж болох юм.

29. Барилга байгууламжын геодезийн ажлын тухайд
Барилгын геодезийн ажлын норм ба дүрэм (БНбД 11-
08-06)-тэй харьцуулахад
Шинээр барилга байгууламж, инженерийн
шугам сүлжээ барьж байгуулах, өргөтгөх, сэргээн
засварлах үед геодезийн ажил гүйцэтгэх, түүнийг
шалгаж хүлээн авахад Монгол улсын барилгын
норм ба дүрмийн “Барилгын геодезийн ажил” (БНбД
11-08-06) хэсгийг мөрдөнө.

30. Барилга байгууламжын геодезийн ажлын тухайд
Барилгын геодезийн ажлын норм ба дүрэм (БНбД 11-
08-06)-тэй харьцуулахад
Барилгын геодезийн үндэслэл тавих үндсэн шаардлага нь барилгын
овор хэмжээнээс хамаардаг бөгөөд зөвшөөрөгдөх алдааг дараах байдлаар
тодорхойлж болно.
Мгеодези= 0.33 х Мтөсөл
Энд: Мгеодези – зөвшөөрөгдөх ДКА
Мтөсөл – төслийн ДКА болно
Хиймэл дагуулын технологид багажын хэмжилтийн ДКА-г тодохойлохдоо
PPM /1 part per million/ буюу 1 км тутамд 1мм алдах стандарт үзүүлэлтийг
авч үздэг. Энэ нь хэмжилтийн ДКА нь хэмжигч CORS-оос хэр бол
байгаагаас шууд хамааралтай болохыг илтгэж байна.

31. Барилга байгууламжын геодезийн ажлын тухайд
Барилгын геодезийн ажлын норм ба дүрэм (БНбД 11-
08-06)-тэй харьцуулахад
Барилгын талбайн болон байр зүйн зураглалын геодезийн
байрлалын үндэслэл байгуулах, барилгын үндсэн тэнхлэг буюу улаан
шугам тавих, кадастрын зураглал хийх ажилд CORS байнгын станцыг
ашиглахдаа түүнээс хэр хол байгаагаас шалтгаалж ажлын шаардлагад
нийцэх эсэхийг тодорхойлох ёстой.
Геодезийн өндрийн үндэслэл байгуулах, барилгын тэг түвшин
(±0.00) тавих ажилд дээрхи үзүүлэлт мөн нөлөөлөх бөгөөд CORS-ын
байнгын станцыг ашиглахдаа геоидын өндрийн тооцоолох программ
хангамжаар зохих засварыг олж засварлан хэрэглэж болох нь
судалгааны үр дүнгээс харагдаж байна.

32. ДҮГНЭЛТ
1. CORS /Continuously Operating Reference Station/ буюу Байнгын
ажиллагаатай суурин станц ашиглан олон долгионы GNSS-ийн тоног
төхөөрөмжөөр цэгийн байрлал, өндөр тодорхойлох нь Барилгын
геодезийн ажил гүйцэтгэхэд шаардагдах зарим ажлын нарийвчлалыг
хангаж байгаа тул энэ аргыг хэрэглэснээр цаг хугацаа, хүн хүч, зардал
мөнгө хэмнэх боломжтой болно.
2. CORS-ын станцыг ашиглан хэмжсэн хэмжилтийн ДКА нь байрлалын
хувьд ±18 мм байгаа нь том масштабын байр зүйн зураглал болон
кадастрын зураглал үйлдэх, барилгын талбайд геодезийн байрлалын
үндэслэл байгуулах, барилгын улаан шугам тавих ажлын нарийвчлалын
шаардлагыг хангаж байгаа тул энэ төрлийн ажилд хэрэглэж болно. Харин
GNSS-ийн хүлээн авагчийг цэг дээр оптик төвлөрүүлэгчээр төвлөрүүлэн
электрон тэгшлүүрээр тэгшлэх шаардлагатай.

33. ДҮГНЭЛТ
3. CORS-ын станцыг ашиглан цэгийн өндөр тодорхойлох алдааг
нарийвчлан судлах шаардлагатай бөгөөд одоогоор ортометрийн
өндрийн тогтолцоонд тодорхойлсон өндрөөс өндөр дамжуулах
боломжгүй тул барилгын талбайд геодезийн өндрийн үндэслэл
байгуулах, барилгын тэг түвшин (±0.00) тавих ажилд CORS-ын байнгын
станцыг хэрэглэх боломжгүй байна. Харин хээрийн хэмжилтийн
боловсруулалтын шатанд хөрвүүлэлтийн программ хангамжаар
геоидын өндрийн зохих засварыг олж засварлан боловсруулах
боломжтой байна.
4. Барилгын талбайд хийгдэх геодезийн ажилд CORS-ын байнгын
станцыг ашиглах үед GNSS-ийн төхөөрөмжийн RTK горимоор 5
минутаас багагүй хугацаанд хэмжилт хийснээр цэгийн байрлалын
алдааг ±1-2 мм хүртэл багасгах болно.

34. 5. НХТЕТГ болон ГЗБГЗЗГ-уудын мэдээллийн сан дээрээс авсан
цэгүүдийн зөрүү байрлалын хувьд 28-49 мм, өндрийн хувьд 4 мм
байгаа нь мэдээлэл харьцангуй зөрүүтэй байгааг харуулж байгаа
бөгөөд энэ чиглэлийн голлох газар буюу ГЗБГЗЗГ-ийн
мэдээллийн санг баримтлах нь зүйтэй болно.
6. Мөн геодезийн байнгын цэг тэмдэгтийг хадгалж хамгаалах
үүргийг тухайн цэг тэмдэгтийн орчинд зам, барилгын ажил
гүйцэтгэж буй компанийн геодозийн инженерийн албанд
хариуцуулах шаардлагатай байна.
ДҮГНЭЛТ

35. Анхаарал тавьсанд баярлалаа