ما هي معايير نظام رسم الخرائط؟
هناك نوعان من المعايرات ضروريان لنظام رسم خرائط التضاريس الأول لليزر نفسه وهو متتبع رائد، وبالتالي يجب معايرته لكل من التحيز والسير في المدى، يتم ذلك على الأرض باستخدام النطاق إلى لوحة الهدف سواء قبل المهمة وبعدها، ولدى مجموعة متنوعة من نقاط قوة إشارة العودة.
تعتبر معايرة ما بعد المهمة عمومًا الأكثر ملاءمة للتطبيق على بيانات المهمة؛ نظرًا لأن درجات حرارة الجهاز أقرب إلى تلك التي تحدث أثناء المهمة الفعلية، لوحظت اختلافات في المعايرة بمقدار بضعة سنتيمترات فقط من يوم لآخر على الرغم من أن المعايرة قد تظهر أيضًا انحرافات طفيفة على المدى الطويل.
النوع الآخر من المعايرة مخصص لليزر المسح، حيث يشار إليه الآن باسم (Airborne Terrain Mapper أو ATM) على الرغم من الإشارة إلى النظام السابق المستخدم باسمه الأصلي (Airborne Oceanographic Lidar أو AOL) التي تم تركيب منصتها مثل أن تكون قريبة أفقيًا للموقف العادي أثناء الرحلة.
ومع ذلك يجب تحديد اتجاه منصة الماسح الضوئي بالنسبة إلى النظام المرجعي لنظام الملاحة بالقصور الذاتي (INS) على أنه أفضل إلى حد ما من 0.1 درجة؛ لأنه بالنسبة لارتفاع طائرة يبلغ 400 متر، فإن خطأ تركيب 0.1 درجة من شأنه أن يؤدي إلى حدوث خطأ في الارتفاع يبلغ 19 سم زاوية خارج نظير قدرها 15 درجة، وخطأ ارتفاع 12 سم لزاوية خارج نظير قدرها 10 درجات، يمكن تقدير الاتجاه النسبي بين منصة ATM ومرجع INS من خلال التحليق فوق سطح مستوٍ أو سطح ذي اتجاه معروف.
نظام رسم الخرائط:
قبل بعثات 1994 كان السطح المسطح المفضل هو الماء تكمله الرحلات الجوية فوق مدارج المطار التي تم مسحها على ارتفاعات مختلفة (مفيدة في التحقق من تحيزات النطاق وتقدير زاوية التركيب خارج النظير والمعلمات الأخرى في نموذج قياس الماسح الضوئي)، ومع ذلك غالبًا ما تتدهور البيانات فوق الماء بسبب انخفاض مستويات إشارة العودة والموجات السطحية والانتثار المرتد للحجم.
في عام 1994 كان من الصعب العثور على المياه المفتوحة حول مدينة ثول، لذلك تم أخذ البيانات من الجليد البحري بدلاً من ذلك، اتضح أن هذا أمر محظوظ للغاية نظرًا لأن مثل هذه البيانات لها مستوى ضوضاء منخفض جدًا ومشتت خلفي ضئيل للحجم، وهكذا أصبح الجليد البحري هو السطح المستوي المفضل وتُستخدم بيانات الجليد البحري الآن عند توفرها لاستكمال بيانات المدرج لتقديرات التحيز المتصاعدة في ATM.
وتجدر الإشارة إلى أن تقديرات التحيز هذه مستقرة نسبيًا من يوم لآخر، وستشمل اختلافات في أخطاء، بالنسبة لبعثة عام 1995 كانت تقديرات التحيز المتزايدة مستقرة بدرجة كافية بحيث تم استخدام مجموعة واحدة من الأرقام للمهمة بأكملها.
نظرًا لاستخدامها في وضع بقعة الليزر على السطح، فإن أخطاء (INS) هي مصدر قلق لا سيما في خطوط العرض العالية، تظهر الاختلافات الملحوظة في “التحيزات المتزايدة” مع ذلك فإن الاختلافات نادراً ما تصل إلى مستوى 0.1 درجة وتقع في غضون 0.05 درجة معظم الوقت.
بذلت محاولات لرصد الاختلافات في أخطاء (INS) من خلال استخدام تقديرات موقف (GPS) باستخدام العديد من هوائيات (GPS) على متن الطائرة، بشكل عام تعد تقديرات المواقف هذه أقل دقة من تقديرات INS بسبب ضوضاء القياس وتأثيرات تعدد المسارات والانحرافات الهيكلية للطائرة.
من الممكن أيضًا مراقبة تباين خطأ درجة الصوت على المدى الطويل لـ (INS) من خلال مقارنات قياسات ارتفاع المسح الأمامي للماسح مع قياسات ارتفاع المسح الخلفي، من الناحية العملية يتم تبسيط مقارنة ارتفاعات المسح الأمامي مع ارتفاعات المسح الخلفية، إذا كانت هناك قياسات ارتفاع متزامنة بواسطة ليزر التنميط كما كان الحال في كثير من الأحيان.
تسمح قياسات التنميط المتزامنة أيضًا بمراقبة قياسات الارتفاع الإجمالية من أجل الاختلافات المنهجية مثل استقرار التحيز في الرحلة، تم استخدام قياسات التنميط للتحقق من ارتفاعات الماسح الضوئي، ولكن لم يتم استخدامها بعد بشكل منتظم لمراقبة الملعب، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أن الإجراء لا يمكن أن يفسر أخطاء الالتفاف وجزئيًا؛ لأن متوسط البيانات سيقلل بشكل كبير من آثار أخطاء الملعب.
