Hrvatska je uspostavila jedan od najmodernijih sustava za pozicioniranje u Europi

CROPOS - CROatian Positioning System

Pozicioniranje i navigacija pomoću satelita danas je postalo dio svakodnevnih navika velikoga broja profesionalaca i građana. Sa svrhom što efikasnijega korištenja satelitskih sustava za pozicioniranje i navigaciju u svijetu, razvijaju se mreže permanentnih stanica koje stalno registriraju opažanja tih satelita i mobilinim komunikacijama te podatke stavljaju na raspolaganje korisnicima, čime se efikasnost korištenja sustava udvostručuje, a pouzdanost višestruko povećava Marinko BOSILJEVAC dipl.ing., pomoćnik ravnatelja DGU
Ne želeći zaostajati za tim suvremenim rješenjima i zbog rastućih potreba hrvatskoga društva , kao i anticipirajući skoru budućnost kada će svaki mobilni telefon biti opremljen GPS prijemnikom i navigacijskim kartama,  Državna geodetska uprava (DGU) uspostavila je servis CROPOS (CROatian POsitioning System – Hrvatski pozicijski sustav).  CROPOS  je državna mreža referentnih GNSS stanica (Global Navigation Satellite System) Republike Hrvatske, koja svojim korisnicima omogućuje određivanje položaja u tzv. realnom vremenu točnošću boljom od +/- 2 cm  na čitavome području Republike Hrvatske.

Servis CROPOS  namijenjen je svim subjektima geodetsko-katastarskoga sustava Republike Hrvatske, tijelima državne uprave i lokalne samouprave te javnim sustavima i gospodarskim subjektima RH, ali i nautičarima, planinarima, izletnicima i ostalima.

CROPOS
Koncept umreženih referentnih stanica


Global   Navigation  Satellite  System  –  GNSS uveo je velike promjene u čitavome nizu gospodarskih djelatnosti i sustava, a što također nije moglo zaobići geodetsku djelatnost.  Jedna od glavnih težnji geodetske znanosti i prakse oduvijek je postići što veću točnost i pouzdanost u određivanju položaja uz minimalne materijalne izdatke.  Odgovor na to,  danas je koncept umreženih referentnih GNSS stanica. CROPOS se sastoji od 30 referentnih GNSS stanica raspoređenih tako da pokrivaju cijelo područje Republike Hrvatske. Umreženi sustav referentnih GNSS stanica omogućuje kontinuirana GNSS  mjerenja, koja se računski obrađuju u kontrolnome centru, a dobiveni se konačni rezultati dostavljaju  korisnicima na terenu  mobilnim Internetom (GPRS/GSM). U odnosu na dosadašnje primjenjivanje GNSS metode mjerenja korištenje CROPOS-a imat će sljedeće prednosti:

- smanjivanje investicijskoga ulaganja u potrebnu opremu (za cca 50%)
- smanjivanje utroška vremena (najmanje 50%) i ljudskih potencijala
  (najmanje 50%)  prilikom izvođenja mjerenja
- uz istovremeno povećanje točnosti, pouzdanosti i homogenosti dobivenih
  mjernih rezultata
- dostupnost servisa 24/7/365


Tehničke karakteristike CROPOS sustava

CROPOS stanice raspoređene su na međusobnoj udaljenosti od cca 70 km, a zbog sigurnosnih razloga, lakšega komunikacijskog povezivanja i održavanja, smještene su na zgradama naših regionalnih i lokalnih katastarskih ureda (slika 1).


                         
Slika 1. CROPOS - raspored referentnih GNSS stanica

Antene su baznih stanica stabilizirane pomoću istovrsnih nosivih konstrukcija, koje su izrađene od visokokvalitetnoga materijala – čelika (INOX), a razlikuju se samo u dužini nosive cijevi. (vidite sl. 2 i 3).
                

Slika 2. GNSS PS Vukovar                                 


Slika 3. GNSS PS Dubrovnik

Antene  Trimble Zephyr Geodetic GNSS učvršćene su na nosivoj konstrukciji specijalnim adapterima koji omogućuju horizontiranje i usmjeravanje antena, a ostali uređaji na lokaciji pojedine permanentne stanice, GNSS prijemnik Trimble NetR5 i ostala ITC oprema, smješteni su na standardiziranim komunikacijskim ormarima (slika 4).
                                       
                                                           
Slika 4. GNSS i ITC oprema na lokaciji PS

Da bi se osigurala točnost koju omogućava današnja tehnologija, najvažnije je osigurati kontinuiranu dostavu podataka s permanentnih stanica u kontrolni centar, gdje se podaci provjeravaju, analiziraju i obrađuju korištenjem modela koji umanjuju ili u potpunosti eliminiraju negativne vanjske utjecaje i postupkom  izjednačenja računaju korekcijski parametri koji su u realnom vremenu dostupni korisnicima. U te se svrhe koristi Trimble GPS Net softver.

Kontrolni je centar smješten u data centru u Središnjem uredu Državne geodetske uprave (slike 5), a sastoji se od računalne opreme za upravljanje i održavanje svakodnevnoga rada sustava, obradu podataka i izjednačenje mreže (Helwet Pachard),  komunikacijske opreme za povezivanje pojedinih komponenti sustava (Cisco) i računalno-komunikacijske opreme za distribuciju podataka  korisnicima (Helwet Pachard i Cisco). Na slici 6. dan je shematski prikaz računalno-komunikacijskih komponenti u kontrolnome centru i njihovih međusobnih povezanosti.


Slika 6. CROPOS kontrolni centar


CROPOS servisi

Korisnicima su na raspolaganju tri vrste usluga koje se međusobno razlikuju po metodi rješenja, načinu prijenosa podataka, točnosti i formatu podataka. To su:

DSP - diferencijalni servis pozicioniranja u realnom vremenu – točnosti  0,5 m namijenjen za primjenu u geoinformacijskim sustavima, navigaciji, upravljanju prometom, zaštiti okoliša, poljoprivredi i šumarstvu.

VPPS – visokoprecizni pozicijski servis pozicioniranja u realnom vremenu – centimetarske točnosti – namijenjen za primjenu u državnoj izmjeri, katstru, inženjerskoj geodeziji, izmjeri državne granice, aerofotogrametriji, hidrologiji.

GPPS – geodetski precizni servis pozicioniranja – subcentimetarske točnosti, namijenjen za primjenu uspostave osnovnih geodetskih mreža te znanstvena i geodinamička istraživanja.

Osnovne karakteristike tih servisa date su u donjoj tablici:

 



Kontrola rada sustava

Praćenje i kontrola rada sustava  u nadležnosti je Odjela osnovnih geodetskih radova Državne geodetske uprave i odvija se na lokaciji Središnjega ureda.  Za kontinuirano se  praćenje koordinata  referentnih stanica  koristi  Trimble GPS RTK softver.
Za kontrolu rada sustava uspostavljene su dvije kontrolne permanentne stanice koje simuliraju rad korisnika na terenu (rover) i određuju svoj položaj u realnom vremenu korištenjem korekcijskih podataka nekoliko stotina puta na dan (cca 600 inicijalizacija). Na temelju njihovih rezultata u svakome se trenutku može dobiti uvid u učinkovitost i točnost rada sustava, a uvid u rad i rezultate kontrolnih stanica dostupni su korisnicima   web stranicom  www.cropos.hr .

IZRAČUN KOORDINATA PS I TESTIRANJE SUSTAVA

Izračun koordinata permanentnih stanica


Obrada podataka mjerenja i izjednačenje koordinata referentnih GNSS stanica CROPOS sustava obavljeni su Bernese GPS softverom Ver. 5.0. Za računanje su korišteni podaci konačne IGS orbite i gibanja pola. U obradu su uključeni sedmodnevni podaci mjerenja u trajanju sesije od 24 sata za GPS tjedan 1503. Obrada podataka mjerenja obavljena je u ITRF2005 referentnome okviru, epoha 2008.83, a zatim su koordinate transformirane u ETRF00 (R05). Srednje standardno odstupanje koordinata referentnih stanica dobiveno  na temelju usporedbe sedam dnevnih rješenja i zajedničkoga izjednačenja je ?? = 1.2 mm, ?? = 0.8 mm, ?h = 3.4 mm.

Testiranje sustava

Nakon instalacije svih komponenti sustava i izračuna koordinata referentnih stanica, izvršeno  je testiranje sustava mjerenjem točaka osnovne GNSS referente mreže 1. i 2. reda.  Mjerenja su obavljena na ukupno 372 točke, koje ravnomjerno prekrivaju područje države kako bi se ispitala točnost određivanja koordinata i dostupnost sustava. Prilikom testiranja svaka je točka  mjerena u dva neovisna ponavljanja u razmaku najmanje od 2 sata i to  3 x 5 sekundi, 3 x 30 sekundi i 3 x 60 sekundi. Točnost  je određivanja koordinata točaka na temelju prekobrojnih mjerenja za određivanje položaja  ?1 cm, dok je točnost visinske komponente ?2 cm.

UVJETI KORIŠTENJA CROPOS SERVISA

Registracija korisnika


Usluge  CROPOS-a dostupne su samo registriranim korisnicima. S tom svrhom budući korisnici podnose zahtjev za registraciju Državnoj geodetskoj upravi  propisanim obrascem, u kojem uz osobne podatake navode vrstu servisa, kao i broj potrebnih licenci te podnose izjavu da prihvaćaju opće uvjete korištenja servisa. Po izvršenoj registraciji korisnici dobivaju svoje korisničko ime i lozinku kojom pristupaju pojedinome servisu. Jednim korisničkim imenom i lozinkom korisnici mogu istovremeno pristupiti sustavu samo s jednim uređajem. 

Cijenik usluga


Usluge CROPOS servisa  naplaćuju se, a cijene su usluga određene Pravilnikom o određivanju visine stvarnih  troškova uporabe podataka dokumentacije državne izmjere i katastra nekretnina (NN 148/2008).


Korištenje sustava

Prilikom formiranja cijena analizirani su cjenovni modeli nekoliko europskih zemalja, izvršena je procjena troškova održavanja sustava na godišnjoj razini dok smo broj potencijalnih korisnika na temelju dostupnih podataka procijenili na 300 registriranih korisnika do kraja 2009. Uz pokrivanje godišnjih troškova održavanja sustava cjenovnim smo modelom željeli postići cijene koje će, u prvome redu, biti prihvatljive korisnicima kako bi ih dodatno stimulirale da koriste sustav, odnosno da ga najviše koriste  godišnjom licencom. Također, vodili smo računa da  cjenovni model bude što jednostavniji i da omogućuje jednostavno praćenje troškova učinjenih od strane korisnika. Da smo dobro procijenili sve elemente,  najbolje pokazuje činjenica da je u nepunih šest mjeseci rada CROPOS-a registrirano  206 korisnika s ukupno 551 korisničkom licencom (vidi sl.7)

 


Slika 7. Broj registriranih korisnika i korisničkih licenci CROPOS servisa


Ti podaci, kao i podaci o vremenu korištenja pojedinih vrsta usluga, pogotovo VPPS servisa, koje je u stalnom porastu (slika 8.) i koje u zadnja dva mjeseca (ožujak i travanj, kao i nepotpuni podaci za svibanj) iznosi cca 250 000 minuta (što je, za ilustraciju, jednako mjesečnom prosjeku korištenja istoga takvog servisa, SAPOS-a u Bavarskoj),  najbolje govore o tome koliko je takav servis bio potreban i na koji je način prihvaćen od strane naših korisnika. 

   

Slika 8.  Vrijeme korištenja VPPS i GPPS usluge CROPOS-a

Iznesene činjenice najbolje pokazuju da je servis CROPOS u punoj funkcionalnosti i, nakon samo nepunih šest mjeseci službene uporabe, u potpunosti integriran u hrvatski geodetsko-katastarski sustav, a uspostavljeni cjenovni model pokriva troškove održavanja sustava, uz istovremeno povećanje  učinkovitosti naših gospodarskih subjekata.

Podrška korisnicima

Za što bolju i pravovremenu podršku korisnicima uspostavljena je web stranica www.cropos.hr, na kojoj se mogu naći sve osnovne informacije o sustavu, upute i potrebni obrasci za postupak registracije, promotivni video o načinu i prednostima korištenja CROPOS-a te najnovije obavijesti i upozorenja o planiranim isključenima.
Za što jednostavnije i učinkovitije korištenje servisa tiskan  je i „CROPOS priručnik za korištenje sustava“ (tisak dovršen krajem travnja 2009.)  koji će se distribuirati svim registriranim korisnicima, a u .pdf formatu bit će dostupan na web stranici („download“).


Slika 9. Naslovna stranica CROPOS priručnika


NASTAVNE AKTIVNOSTI


U ovome trenutku djelatnici Državne geodetske uprave provode  mjernu kampanju kojom će se za 3000 stalnih točaka geodetske osnove odrediti koordinate u novom geodetskom referentnom sustavu HTRS96 s ciljem uspostavljanja jednoobraznoga i jednostavnog transformacijskog modela, koji će još više pridonijeti učinkovitosti sustava. Dovršenje toga transformacijskog modela, kao i njegovu punu integraciju u CROPOS servis planiramo za kraj ove godine.
Na 1. CROPOS konferenciji, koja će se održati 8. – 9. lipnja 2009. u Zagrebu, planiramo potpisati Sporazume o razmjeni podataka pograničnih GNSS permanentnih stanica sa susjednim državama – Slovenijom (7),  Mađarskom (4) i Crnom Gorom (2), što će još više doprinijeti točnosti i pouzdanosti servisa, pogotovo u pograničnim dijelovima.
Također,  organizacijom informativno-edukacijskih radionica želimo korištenje  DPS usluge proširiti na tijela državne, regionalne i lokalne samouprave, javne sustave i institucije i sve ostale subjekte, kojima će na taj način biti omogućeno jednostavije, pouzdanije i točnije prikupljanje prostornih podataka za održavanje vlastitih geografsko-informacijskih sustava. 


USPOSTAVA SUSTAVA


Uspostava servisa CROPOS-a najvećim je dijelom financirana iz sredstava pretpristupne pomoći pristupanju Europskoj uniji u okviru PHARE2005 programa. Ukupna vrijednost projekta iznosi 1.720.000 € (75% sredstva EU, 25% sredstva Državnoga proračuna RH). Pored toga, iz državnoga su proračuna Republike Hrvatske financirani pripremni radovi (izrada i postavljanje antenskih konstrukcija uspostava odgovarajućih instalacija i telekomunikacijskih linija) u ukupnome iznosu od 120.000 €. Također, treba naglasiti da je priprema projekta podržana i potpomognuta od strane njemačkoga GTZ-a u okviru dugogodišnje zajedničke bilateralne suradnje. CROPOS je pušten u službenu uporabu 9. prosinca 2008 godine.

KORIST ZA RH, NJENO GOSPODARSTVO I GRAĐANE


Republika Hrvatska uspostavom je CROPOS sustava, koji je u ovome trenutku jedan od  najmodernijih sustava takve vrste u Europi, ostvarila priključak s razvijenim zemljama koje pružaju takve usluge svojem gospodarstvu i građanima. S obzirom na iznimnu geodetsku i graditeljsku aktivnost, tranzitni karakter Hrvatske, turizam i općenito izražene gospodarske aktivnosti,  gospodarstvo će imati neposrednu korist od sustava jer će korištenje GNSS tehnologije biti jeftinije, a rezultati točniji i pouzdaniji. Stoga, CROPOS predstavlja infrastrukturnu podlogu svekolikoga razvoja čitavog niza gospodarskih grana u Hrvatskoj, odnosno postaje mjera naše tehnološke razvijenosti.