It is very important to manage efficient data for safety and maintenance of those constructs. Estimation for structural safety can be evaluated by using data that surveys various structural durability and safety elements. so, it should be based on synthetic and efficient data that includes a variety of related safety elements obtained from a structure. It will subsequently be managed properly and economically. Accordingly, we will approach efficient maintenance management using a Geographic Information System (GIS) with data from structural-safety diagnosis and a Global Positioning System (GPS). In this study, we noted that by using the data that measures the factors (crack, incline, settlement etc.) of various structures as evaluate safety degree. And the horizontal coordinate variation/time of structure was monitored using the GPS easily.
Accurate target coordinate is very important in military operations especially field artillery's ground-to-ground attack and air-force's air-to-ground attack. DOS(or TAS) is used to acquire target coordinates from long distance. DOS is comprised of LRF and goniometer. LRF measures distance between DOS and target. Goniometer is comprised of azimuth and vertical angular sensors, DMC and internal GPS receiver. DOS must set the position and orientation(finding grid north) before measurement step(target coordinate acquisition). To improve accuracy of target coordinate, VRS RTK and reference point method are proposed in DOS setup step. VRS RTK provides accurate location coordinate with small deviations, providing high accuracy and precision in positioning and orientation. As a result, horizontal coordinate(easting and northing) accuracy is improved from 2.68 mil(C.L. = 0.95) mil to 0.58 mil(C.L. = 0.95).
경상북도 전역과 충청북도 일부지역을 포함한 경도 1도 32분, 위도 1도 7분에 이르는 지역을 대상으로 우리나라 측지계와 WGS 84 측지계간의 좌표변환연구를 수행하였다. 이 연구의 대상범위는 1992년 발표한 1단계 연구의 약 4배에 해당한다. 이 연구를 위하여 7개의 천문점과 3개의 삼각점으로 구성된 10개의 기준점 및 근처의 8개 수준점을 GPS로 관측하였고, 변환요소 방법과 Molodensky 방법, MRE 방법의 3가지 좌표변환 방법으로 WGS 84를 우리나라 측지계로 변환하여 좌표변환 정밀도를 비교하고 변환요소 방법의 적용성 여부를 검토하였다. 변환요소 방법에 의한 좌표변환 정밀도가 다른 두 방법에 비하여 3배정도 더 우수한 것으로 나타났으며 변환요소 방법을 이용한 경우 위도, 경도, 높이에서 각각 0.017초, 0.016초, 0.329초의 정밀도를 좌표변환이 가능하였다. 기준점 근처의 수준점을 GPS로 동시에 관측하므로서 기준점 높이성과의 과대오차를 검출하고 보정할 수 있었으며 이러한 과대오차를 보정하므로서 좌표변환의 정밀도가 훨씬 더 나아짐을 보였다.
지적재조사사업에서는 지적도면을 세계측지계로 변환하는 작업을 추진하고 있다. 본 연구는 이 작업의 효율적 추진을 위한 목적으로 종래의 지적측량성과를 지역측지계 기반에서 조정하여 세계측지계로 좌표변환하는 프로세스를 개발하고 수치실험을 실시하였다. 이 프로세스는 조정좌표의 산출, 조정좌표의 좌표변환, 왜곡량모델링으로 이루어진다. 1단계로 지역측지계 기반의 조정좌표의 산출은 GPS관측의 점간기선거리를 이용하는 삼변망조정계산에 의하였고, 2단계로 조정좌표의 세계측지계 좌표변환은 Affine변환모델에 의하였다. 수치실험에서는 서울시에 소재하는 195점의 동일원점계열의 기준점뿐만 아니라 인천시에 소재하는 61점의 다른 원점계열의 기준점을 통합 활용하는 계산을 실시하였다. 그 결과 조정좌표를 이용하는 좌표변환계산은 특정 공통점의 선택에 관계없이 변환좌표와 관측좌표가 2cm 이내에서 일치하였다. 또, 조정좌표를 이용하는 좌표변환은 변환계산의 지역 범위를 달리하더라도 최종 결과에는 차이가 없었다. 본 연구의 조정좌표를 이용하는 방법은 변환계산의 지역 크기 및 공통점 선택에 무관하게 기준점오차 및 경계점의 왜곡량을 명확히 해주므로 지적재조사사업의 세계측지계 도면변환 과정에서 적합한 왜곡량 보정을 실시한다면 도면의 품질향상을 기할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 지적기준점과 도시기준점을 연계 활용의 가능성을 제시하고자 창원시를 대상으로 세계측지계 성과로 고시된 창원시 도시기준점(32점)의 GPS 관측데이터를 이용하여 도시기준점에 대한 지적좌표 성과를 산출 분석하여 보았다. 연구결과 3가지 서로 다른 계산 S/W를 이용해 지적좌표를 산출하고 이를 기존 도시기준점 고시 성과와 비교한 결과 현행 법률에서 규정하고 있는 오차의 허용범위 이내로 분석되어 지적측량에 활용 가능성이 있는 것으로 나타났다. 다만 실무에서 안정적인 활용 위해 현행 도시기준점 고시 성과를 직접 지적측량에 이용하기 보다는 새로이 지적성과를 산출해서 활용하는 방안을 제안하였다. 또한 지역 삼각점에 대한 사전 정밀한 성과점검이 필요함을 제시하였다. 끝으로 계산 S/W는 삼변망조정계산 S/W가 적합한 것으로 나타났다.
통일원점과 구소삼각원점 계열의 성과가 혼재되어 있는 지역의 지적측량기준점에 대하여 GPS관측거리를 이용하는 삼변망조정계산 방법에 의하여 단일 원점계열의 성과를 산출하였다. 삼변망조정계산의 적용은 각 원점계열별로 성과가 상호 부합하는 점들을 추출하여 자유망조정을 실시하고, 다음으로 이들 자유망조정의 성과에다 나머지 점들을 연결하는 고정망조정계산에 의해 지역 내 모든 점들의 좌표를 산출하였다. 실제 계산은 인천광역시의 가리계열 18점, 계양계열 17점, 중부계열 33점 등의 원점계열별 기준점을 이용하여 지역 전체의 합계 68점의 기준점에 대한 단일 원점계열의 성과를 산출하였다. 새로이 산출한 각 원점계열의 좌표 간에는 정량의 방위각과 축척계수의 차이가 있고 수작업으로 이를 보정하는 계산에 의해서도 서로 다른 원점 계열의 근사 좌표 산출이 가능하였다.
GPS기선해석은 반송파 관측값에 수학적 이중차분을 적용하고 미지정수 결정과정을 거쳐 최소제곱법에 의해 두 측점 사이의 기선벡터를 추정하는 수학적 절차이다. GPS기준점측량에서는 기선벡터망의 형성과 조정작업을 통하여 미지점들의 좌표를 계산한다. 본 논문에서는 2등 측지기준점의 세계측지계 성과산정 시 망조정에 필요한 기선벡터의 생성을 위한 GPS관측데이터 기선해석에 관한 내용을 설명하고 있으며 기선해석에 사용된 GPS관측데이터에 대한 사업내용, 관측방법을 요약하고 기선해석방법과 소프트웨어의 선정에 필요한 기술적 문제를 검토한 후 해석을 실시하고 결과를 분석 정리하였다.
이 연구에서는 안드로이드의 GPS 원시데이터를 이용한 의사거리 기반 GPS 성능을 자체 계산된 NMEA와 비교했다. 원시데이터를 이용한 GPS와 NMEA간의 성능 비교를 위해 Nexus 9 태블릿을 사용하고, 구글에서 제공하는 GNSS logger 어플리케이션을 이용하여 원시데이터와 NMEA를 수집하였다. 산출된 최종좌표의 성능을 검증하기 위해 VRS를 기준 좌표로 사용하고, 동시간 NMEA 결과와 비교하였다. 원시데이터의 의사거리를 이용한 GPS의 정확도는 수평 RMS 3.05 m, 수직 RMS 3.82 m, 3차원 RMS 4.97 m로 NMEA 대비 수평 32 %, 수직 65 %, 3차원 49 %의 성능 향상을 확인할 수 있었다.
인공위성기술의 비약적인 발전은 각종 공간정보의 취득과 이를 응용하는 다양한분야에 광범위하게 이용되고 있다. 특히 GPS를 이용한 위치결정은 국가 기준계가 세계좌표계로 전환되는 시점을 맞이하여 더욱 활성화 될 전망이다. 현재 국토지리 정보원에서 발급하는 삼각점에 대한 성과는 신성과와 구성과로 구분하고 있고 2007년부터는 전면 세계좌표계로 전환할 예정에 있다. 현재 제주지역의 삼각점은 최초, 복구 또는 재설한 삼각점 성과 차이로 인해 측량자 들이 그 성과를 이용함에 있어 많은 혼란을 초래하고 있다. 따라서 본 연구는 제주지역의 현행삼각점간 부합관계를 점검하기 위해 1, 2등 삼각점을 기준으로 최초 측량 당시의 측지망을 재 구성하여 GPS 관측을 수행하였다. 관측 후 성과분석을 통해 삼각점간 부합되는 안정점을 추출하고 제주지역에 적합한 측지기준망을 구축하고 그 활용방안을 제시하였다. .
본 논문에서는 지각판 운동 지진과 같은 급격한 지각변동을 고려한 국가기준점의 상시적 성과 산정 체계 수립에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 GPS 기준점의 국내 현황 및 최근 국가기준점의 재정비가 이루어진 국외 사례 조사로부터 시사점을 도출하고 GPS 상시관측점으로 이루어진 위성기준점망과 6,900 여점으로 이루어진 단일 GPS 망으로 단순화된 국가기준점의 계층 구조를 제안하였다. 또한, 초고정밀 다중기선해석과 정규방정식의 누적에 의한 연속조정을 통한 단계별 위성기준점의 성과 산정 절차 및 다중 세션 조정에 의한 단일 GPS 기준망의 성과 산정 방안을 제시하였다. 또한, 시험 조정망을 구성하여 조정계산을 실시하고 결과 분석을 통해 상시적 성과산정의 필요성과 제안한 성과산정 방법 및 절차의 타당성 등을 평가하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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