• 제목/요약/키워드: Ellipsoidal Height

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관측조건에 따른 GPS 타원체고 결정의 정확도 분석 (Accuracy Analysis of GPS Ellipsoidal Height Determination in Accordance with the Surveying Conditions)

  • 이석배;어수창
    • 대한공간정보학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.67-74
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    • 2015
  • GNSS/Leveling기술은 GNSS기술과 Leveling기술을 이용하여 기하학적 방법으로 지오이드고를 얻을 수 있게 해주며, GNSS/Geoid기술은 GNSS기술을 통해 얻은 타원체고에서 Geoid기술을 통해 얻은 지오이드고를 제하여 정표고를 얻는 기술을 말한다. 본 연구에서는 GNSS/Geoid기술을 이용한 표고결정 정확도를 검증하기 위하여 GNSS 타원체고 측정의 정확도를 검증하고자 하였다. 연구를 위하여 경남 지역에 테스트 베드(test bed)를 선정하고 GNSS 정적측위관측을 실시하였으며, 여러 가지 해석 조건에 따라 데이터를 처리함으로써 관측조건에 따른 GNSS 타원체고 측정의 정확도를 규명하였다. 연구결과 GNSS 정적측위방법에 의한 타원체고 결정에 있어서 3cm의 목표정확도를 확보하기 위해서는 측량지역 주변부의 네 점의 기지점을 고정하여 두 시간 이상 관측하여야 하며 기선거리는 20km로 제한하여야 한다는 것을 알 수 있었다.

완전 비습윤 고체 표면 위 타원형 액적의 충돌 및 퍼짐 거동에 대한 수치적 연구 (NUMERICAL ANALYSIS OF THE IMPACTING AND SPREADING DYNAMICS OF THE ELLIPSOIDAL DROP ON THE PERFECT NON-WETTING SOLID SURFACE)

  • 윤성찬
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.90-95
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    • 2016
  • Leidenfrost drops with ellipsoidal shaping can control the bouncing height by adjusting the aspect ratio(AR) of the shape at the moment of impact. In this work, we focus on the effect of the AR and the impact Weber number(We) on the non-axisymmetrical spreading dynamics of the drop, which plays an important role in the control of bouncing. To understand the impact dynamics, the numerical simulation is conducted for the ellipsoidal drop impact upon the perfect non-wetting solid surface by using volume of fluid method, which shows the characteristics of the spreading behavior in each principal axis. As the AR increases, the drop has a high degree of the alignment into one principal axis, which leads to the consequent suppression of bouncing height with shape oscillation. As the We increases, the maximum spreading diameters in the principal axes both increase whereas the contact time on the solid surface rarely depends on the impact velocity at the same AR. The comprehensive understanding of the ellipsoidal drop impact upon non-wetting surface will provide the way to control of drop deposition in applications, such as surface cleaning and spray cooling.

GNSS 정지측량을 통한 표고 산출 정확도 분석 (Accuracy Analysis of Orthometric Heights Based on GNSS Static Surveying)

  • 신광수;한중희;권재현
    • 한국측량학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.527-537
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    • 2014
  • 2013년 국토지리정보원에서는 합성 지오이드 모델 KNGeoid13(Korean National Geoid Model 2013)을 개발하여 제공함으로서 우리나라에서도 GNSS 측위 기술을 이용하여 높이측량을 적용하기 위한 기반이 마련되었다. 본 연구에서는 GNSS 정지측량 및 KNGeoid13을 이용하여 지역적인 수직기준과 부합하는 GNSS 기반 표고를 결정하기 위해 기지점의 타원체고 성과를 직접수준측량 성과와 모델 지오이드고를 더하여 계산된 보정타원체고로 사용하는 방법을 적용하고, 그 영향을 분석하였다. 보정타원체고를 이용하지 않은 경우에는 약 3cm 수준의 편의가 나타나는 반면 보정타원체고를 이용하면, 오차의 평균이 0.5cm 이하로 지역적인 편의가 제거되었다. GNSS 기반 표고의 정밀도를 관측시간에 따라 분석한 결과, 1일 4시간씩 2일간 관측할 경우에는 전체 데이터의 95%가 4cm 미만의 오차를 가진 것으로 나타났으며, 1일 4시간 및 2시간 관측을 수행하는 경우에는 5cm 이하의 오차를 보였다. 30분 관측하여 모호수가 고정될 경우, 전체 데이터의 95%가 10cm 이하의 정확도를 갖는 표고를 결정할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출된 결과는 향후 공공측량에 GNSS 높이측량 도입을 위한 기반 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

좌표변환의 정확도 향상을 위한 Bessel 지오이드고에 관한 연구 (A study on the Bessel geoidal height to improve the accuracy of coordinate transformation)

  • 신봉호;강준묵;김홍진;최종현
    • 대한공간정보학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.143-151
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    • 1994
  • GPS 측량으로부터 획득되는 성과는 WGS 84타원체에 기초하므로 이를 우리나라에 적용하기 위해서는 Bessel 타원체상의 경 위도 좌표와 정표고 성과로 변환하여야 한다. 이러한 좌표변환을 수행하기 위해서는 정확한 좌표변환계수의 결정이 먼저 이루어져야하며, 좌표변환계수 결정을 위한 두 타원체간의 변환관계는 각 타원체의 경 위도와 타원체고 상에서 이루어지기 때문에 우리나라의 실용성과중 평균해수면상의 정표고 성과를 Bessel 타원체에 근거한 학원체고로 변환하여야 한다. Bessel 타원체고를 획득하기 위해서는 지오이드면에서 Bessel 타원체면까지의 높이인 Bessel 지오이드고를 결정하여야 한다. 본 연구에서는 Bessel 지오이드고 산정기법들을 정리하고, Bessel 지오이드고 산정기법에 따른 좌표변환의 변환정확도를 비교하여 Bessel 지오이드고가 좌표변환에 끼치는 영향을 고찰하고자 한다.

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Potential Accuracy of GNSS PPP- and PPK-derived Heights for Ellipsoidally Referenced Hydrographic Surveys: Experimental Assessment and Results

  • Yun, Seonghyeon;Lee, Hungkyu;Choi, Yunsoo;Ham, Geonwoo
    • Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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    • 제6권4호
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    • pp.211-221
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    • 2017
  • Ellipsodially referenced survey (ERS) is considered as one of the challenging issues in the hydrographic surveys due to the fact that the bathymetric data collected by this technique can be readily transformed either to the geodetic or the chart datum by application of some geoscientific models. Global Navigation Satellite Systems (GNSS) is a preferred technique to determine the ellipsoidal height of a vessel reference point (RP) because it provides cost-effective and unprecedentedly accurate positioning solutions. Especially, the GNSS-derived heights include heave and dynamic draft of a vessel, so as for the reduced bathymetric solutions to be potentially free from these corrections. Although over the last few decades, differential GNSS (DGNSS) has been widely adopted in the bathymetric surveys, it only provides limited accuracy of the vertical component. This technical barrier can be effectively overcome by adopting the so-called GNSS carrier phase (CPH) based techniques, enhancing accuracy of the height solution up to few centimeters. From the positioning algorithm standpoint, the CPH-based techniques are categorized under absolute and relative positioning in post-processing mode; the former is precise point positioning (PPP) correcting errors by the global or regional models, the latter is post-processed kinematic positioning (PPK) that uses the differencing technique to common error sources between two receivers. This study has focused on assessment of achievable accuracy of the ellipsoidal heights obtained from these CPH-based techniques with a view to their applications to hydrographic surveys where project area is, especially, few tens to hundreds kilometers away from the shore. Some field trials have been designed and performed so as to collect GNSS observables on static and kinematic mode. In this paper, details of these tests and processed results are presented and discussed.

GPS 기선해석에 의한 타원체고 추정에서 대류권 오차 보정기법이 정확도에 미치는 영향에 관한 실험적 분석 (Impact of Tropospheric Modeling Schemes into Accuracy of Estimated Ellipsoidal Heights by GPS Baseline Processing: Experimental Analysis and Results)

  • 이흥규
    • 한국측량학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.245-254
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    • 2018
  • 본 논문에서는 GPS 높이측량의 정확도 제고 측면에서 대류권오차 보정방법이 기선해석을 통한 타원체고 추정 정확도와 정밀도에 미치는 영향을 실험적 방법에 의해 연구하였다. 이를 위해 국내 상시관측소 88점을 이용해 기선장과 표고차에 따라 247개 기선을 구성하고, GNSS 통합 데이터센터로부터 7일 분량의 관측 데이터를 취득한 후 2가지 기선해석 소프트웨어에 의해 Hopfield, 수정 Hopfield 그리고 Saastamoinen와 같은 경험식과 이중차분 및 정밀절대측위 대류권 오차 추정기법을 적용해 총 8,645개 실험기선을 처리하였다. 산정한 각 관측점 타원체고의 정확도와 정밀도를 오차 보정기법 따라 계산하고 기선장과 표고차와 같은 기선 구성 조건에 대해 분석하였다. 이를 통해 대류권오차 보정방식의 특징을 정확도와 정밀도 측면에서 고찰하고 GPS 높이측량의 기선해석에서 기선장과 표고차에 대해 적합한 대류권오차 모형화 기법선정을 위한 기초자료를 제공하고자 하였다.

Feasibility Study of Network-RTK(VRS) Surveying Inside and Outside of Korean CORS Network

  • Kim, Kwang Bae;Du, Chenghao;Lee, Chang Kyung
    • 대한공간정보학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.47-54
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    • 2016
  • This study aims to analyze the accuracy for feasibility study of Network-RTK(VRS) surveying inside and outside of Korean CORS network. The southwest coast of Korea where some part of mainland and islands are outside of CORS network is chosen as the test area. To evaluate the accuracy of VRS surveying at surveying points, several Unified Control Points (UCPs) inside and outside of Korean CORS network were selected as the points in the test area. The feasibility of VRS surveying was analyzed by investigating the errors related to the location of points inside and outside of CORS network and the difference of 3-dimensional coordinates observed on different date. As the results of this study, the orthometric height errors of points outside of CORS network based on KNGeoid14 were improved about 5.0 cm in RMSE in comparison with KNGeoid13. The height errors of VRS surveying were considered to be less relevant to the results from PDOP and number of satellites (GPS and GLONASS). However, the orthometric errors caused by the geoidal height of KNGeoid and the ellipsoidal height of VRS surveying at points located outside of CORS network need to be addressed carefully for control surveying. When a point surveyed twice on different date, the difference of the ellipsoidal height of the point outside of CORS network was larger than that of the point inside of CORS network.

GPS 지오이드고를 이용한 측설시공 (Setting Out of Construction Works Using GPS Geoid Height.)

  • 권찬오;이영진
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2007년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.89-92
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    • 2007
  • This investigation aims at calculating the geoid height, distance between the ellipsoidal height and the orthometric height by GPS/Levelling data for nationwide 58 Bench Marks, and calculating the effect of geoid height to engineering public works. The accuracy of the results from baseline analyses and adjustment of a network. using GPS surveying data by nationwide 58 BM show 4mm for horizontal direction and 7cm for vertical direction. The 58 geoid height was calculated by GPS/Levelling. For a construction work field GPS/Levelling for distributed 4 BM in test area can calculate the orthometric height in 20 ppm relativity accuracy with 95% reliability. Besides the calculated geoid height in the investigation was 0.367m higher than EGM96 model. The test results of a engineering work site, the result by EGM96 model was 1.8cm in 10km and it was also 3.6cm in interpolation method. The results show that it is equivalent to levelling of $20mm\sqrt{S}$.

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수직기준 결정을 위한 기초 연구 (Preliminary Study of Vertical Datum Determination in Korea)

  • 정태준;윤홍식;황학
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2007년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.55-58
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    • 2007
  • This study describes a problem of the Original Bench Mark which is used currently. We calculate New Mean Sea Level(MSL) in Incheon Port using tide data for 57 months and take 8 points GPS/Leveling data in research area. We calculate orthometric height of one control point using tide data and GPS/Leveling data. After fixed the control point, we decide final orthometric heights using relative geoidal height and ellipsoidal height from GPS survey. To analysis the Original Bench Mark compares final orthometric heights with the orthometric heights in Korea height system. We get the result that the New Original Bench Mark's height is 26.7176m. It appears 3.05cm difference as the Original Bench Mark's height is 26.6871cm in Korea height system.

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제주지역에서 PGPS를 이용한 GPS 수준측량 적용 (A study of the GPS/Levelling in Jeju island using PGPS)

  • 고인세;박준구;조진동;임영빈
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2004년도 춘계학술발표회논문집
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    • pp.3-8
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    • 2004
  • This study describes the validation of the GPS/Levelling using GPS data that were obtained from three Permanent GPS stations of the Jeju island. Each orthometric height of three Permanent GPS stations was calculated from the Bench mark of levelling with Traverse-survey and relative baseline processing The test result shows that the error of closure of orthometric height was about 1.6cm and one of ellipsoidal height was about 1.5cm. This result represents that the geoidal height and undulations are regular in the Jeju island. According to the test results, it is identified that one can calculate the orthometric height using Permanent GPS station data rather than traditional levelling method which has a some complexity especially in Jeju island.

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