۱) مسئله اصلی در تعیین موقعیت GNSS: خطاها از کجا می‌آیند؟

گیرنده GNSS (GPS/GLONASS/Galileo/BeiDou) فاصله‌اش تا ماهواره‌ها را از روی سیگنال رادیویی تخمین می‌زند. اما این اندازه‌گیری خام، خطا دارد؛ مهم‌ترین منابع خطا:

• یونوسفر و تروپوسفر: سیگنال در جو کند می‌شود.

• خطای ساعت ماهواره/گیرنده

• خطای مدار (Ephemeris)

• چندمسیره شدن (Multipath): بازتاب سیگنال از دیوار/آب/فلز و…

• هندسه ماهواره‌ها (DOP)

• انسداد آسمان: درخت، ساختمان، کوه، دره شهری

بدون تصحیح، دقت GNSS معمولاً در حد متر است (بسته به شرایط). برای امور ثبتی و مرزی این کافی نیست.

۲) ایده شمیم: شبکه CORS + مرکز پردازش + سرویس تصحیح

شمیم از سه جزء اصلی تشکیل می‌شود:

A) ایستگاه‌های مرجع دائمی (CORS)

این‌ها گیرنده‌های GNSS ثابت هستند که:

• روی نقطه‌ای با مختصات دقیق و پایدار نصب شده‌اند

• ۲۴/۷ داده خام ماهواره‌ای را دریافت می‌کنند

• داده را به مرکز کنترل می‌فرستند

چون مختصات ایستگاه مرجع «از قبل معلوم» است، مرکز می‌تواند اختلاف بین مختصات محاسبه‌شده و مختصات واقعی را به عنوان تصحیحات استخراج کند.

B) مرکز کنترل و پردازش

در مرکز:

• داده ایستگاه‌ها جمع‌آوری می‌شود

• کیفیت داده‌ها، قطع و وصل، نویز، چندمسیره، سلامت آنتن/گیرنده کنترل می‌شود

• مدل‌های تصحیح جوّی و شبکه‌ای اعمال می‌شود

• خروجی تصحیحات به شکل سرویس قابل دریافت برای روورها تولید می‌شود

C) کاربران میدانی (Rover)

نقشه‌بردار در محل پروژه با گیرنده روور:

• به سرویس شمیم متصل می‌شود (معمولاً اینترنت سیم‌کارت)

• تصحیحات را دریافت می‌کند

• مختصات نقاط را با دقت بالاتر برداشت می‌کند

۳) شمیم «چه تصحیحی» ارائه می‌دهد؟ RTK و تصحیحات شبکه‌ای

در عمل، شمیم معمولاً شبیه سرویس‌های RTK شبکه‌ای کار می‌کند. چند مفهوم کلیدی:

RTK چیست؟

RTK (Real-Time Kinematic) یعنی:

• به‌جای استفاده از شبه‌فاصله (کد)، از فاز حامل (Carrier Phase) هم استفاده می‌کنیم

• اگر ابهام فازی (Integer Ambiguity) حل شود، دقت به سانتی‌متر می‌رسد

فرق RTK تک‌بیس با RTK شبکه‌ای

• تک‌بیس: یک بیس محلی می‌گذاری نزدیک کار (مثلاً ۲ تا ۱۰ کیلومتر)، تصحیح می‌دهد.

• شبکه‌ای (NRTK): به‌جای یک بیس، چند ایستگاه مرجع اطراف استفاده می‌شود و مرکز برای محل شما یک «تصحیح مجازی» می‌سازد.

مزیت شبکه‌ای:
یکپارچگی و پوشش وسیع‌تر + کاهش دردسر برپایی بیس + کنترل بهتر خطاهای جوّی در فواصل بزرگ‌تر.

۴) روور چطور به شمیم وصل می‌شود؟ (جریان ارتباطی)

در خیلی از شبکه‌ها (و معمولاً شمیم هم در همین سبک)، اتصال از طریق پروتکل‌های رایج انجام می‌شود:

1. روور روشن می‌شود و با ماهواره‌ها ارتباط برقرار میکند

2. اینترنت فعال می‌شود

3. روور/کنترلر به سرور تصحیحات وصل می‌شود (معمولاً با NTRIP)

4. روور موقعیت تقریبی‌اش را می‌فرستد (یا از طریق پیام‌های استاندارد)

5. سرور بر اساس نزدیک‌ترین ایستگاه‌ها یا مدل شبکه:

   • تصحیحات مناسب همان ناحیه را ارسال می‌کند

6. روور تصحیحات را روی مشاهدات خودش اعمال می‌کند

7. حالت‌های نتیجه:

   • Float (ابهام کامل حل نشده → دقت کمتر)

   • Fix (ابهام حل شده → بهترین دقت)

۵) خروجی کاربر دقیقاً چیست؟

نقشه‌بردار در نهایت این موارد را در اختیار دارد:

• مختصات نقاط برداشت‌شده (X,Y,Z یا Lat/Long/Height)

• وضعیت کیفیت (Fix/Float)

• امکان ثبت Raw data / لاگ برای کنترل یا پس‌پردازش

برای پروژه‌های ثبتی، همین «متادیتاهای کیفیت» خیلی مهم‌اند چون نشان می‌دهند برداشت چقدر قابل اتکا بوده.