본 연구는 GPS측량에 의한 실용측지점 활용의 타당성에 관한 논문으로 위성측량의 효율적인 자료처리를 위해 WGS-84 data를 우리나라 경위도 좌표계로 변환시킨 자료와 현재 사용하고 있는 광주광역시 일원의 기존 삼각점 및 도근점 10개를 선택하여 GPS성과와 기존성과를 비교 분석하여 신뢰성을 검증하고자 하였다. GPS위성을 통하여 기존 삼각점 및 도근점을 측량한 결과 종래 측량방법보다 신속하고, 오차의 균일성도 확보할 수 있으며, 좌표변환이 전산처리 됨으로 장래의 측지 및 지적측량에 효과적인 방법임을 알 수 있었다. 그리고 GPS측량의 성과와 기존 측지측량 및 지적측량성과를 일치시키기 위해서는 우리나라 전역에 대한 측량 당시의 좌표결정방법을 집중적으로 연구하여 GPS 관측 시 각 권역별 성과와 일치된 좌표변환계수를 계산하여 장래 GPS측량에 효과적으로 실용화 시켜야 함을 알 수 있었다.
A network of MAC type was constructed in the Gyeonggi-do area to analyze the usefulness and validity of the Network RTK-GPS. Six sites were selected to conduct GPS observation for 24 hours, and by determining the ITRF of each site, coordinates were determined in connection with IGS network. Then check points which were established in Gimpo area were observed at least 7 times by Network RTK at 20 secs of retrieval intervals. The result showed high accuracy in the difference between the coordinates determined immediately by the in-field network survey and the current performance was 1-2cm. Its biggest benefit is the expanded range of survey and efficiency of practice. In summary, it is proved that a network survey has the accuracy, scalability and efficiency and it is expected that the network survey will contribute to the cadastral survey.
본 연구에서는 지적재조사 사업을 원활하게 추진하기 위한 기술적 기반을 조성하고, 정확한 지적정보 제공을 위해 정밀측량기술을 도입하여 지적측량 성과의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 연구하였다. 이를 위해 GNSS 기술기반의 GPS, RTK-GPS, 네트워크 RTK 및 GPS_토털스테이션을 도입하여 지적도근점과 필지경계점에 대한 측량성과의 목표 정확도를 확보할 수 있는 방안을 제시함으로써 지적재조사 사업을 위한 통일된 정확도 기준을 설정하고자 하였다. 세부적인 연구로써 현행 지적측량 작업과정과 성과를 비교 분석하고, 방법별로 작업의 효율성을 분석하였다. 또한, 지적재조사 사업의 수행 시 다양한 최신 측량기술을 도입함으로써 높은 지적측량 정확도를 확보할 수 있는 측량규정을 제시하고, 지적기준점과 측지기준점을 일원화하여 지적기준점의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다.
This study presents the detailed methods for university facilities mapping using GPS and totalstation. In the control survey by GPS network adjustment, the level of significance for the height value of fourth order triangulation stations was estimated about loom. The accuracy analysis of height determination by totalstation for the traverse points showed that the RMSE came out 9mm to the basis of direct leveling, so it indicated that trigonometric leveling by totalstation was correct comparatively. For GPS/RTK method, the result of accuracy analysis about traverse points showed that the RMSE came out 33㎜ in horizontal location to the basis of totalstation's outcome and 15㎜ in height value to the basis of direct leveling. In the construction survey, GPS/RTK surveying is quicker and more economical than totalstation surveying in the feasible areas of GPS surveying, but there were many impossible areas lot GPS/RTK surveying by the obstacles like a building.
GPS/INS를 이용한 항공사진측량의 경우 GPS 이동측위를 위해 촬영지역에 GPS 지상기준국의 설치가 필수적이다. 하지만 항공사진측량을 위한 지상기준국의 설치는 여러 가지 제한 요소들로 인해 현실적으로 어려운 경우가 많다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 상시관측소 자료를 이동측위에 이용하여도 충분한 정확도를 확보할 수 있는 지를 분석하였다. 30초 간격으로 저장되어 있는 상시관측소 자료의 내삽을 통해 결정한 외부표정요소와 촬영지역에서 수신된 지상기준국 자료로부터 결정한 외부표정요소를 GPS/INS 항공삼각측량에 각각 적용한 후 정확도를 비교하였다. 그 결과 상시관측소 자료로 지상기준국 자료를 대체하여 사용하여도 충분한 정확도를 얻을 수 있었다.
GPS의 장거리 기선 측정정밀도를 분석하기 위해 한국에 2지점과 일본에 9지점을 선정하고 GPS 관측을 방송력과 정밀력을 이용하여 동시에 실시하여 정밀도를 비교 분석하였다. 그 결과 기선장이 100km이하인 경우 방송력과 정밀력의 정밀도는 0.1ppm보다 작게 나타났다 그러나 100km 이상의 경우에서는 정밀력의 정밀도가 방송력보다 우수하게 나타났으며, VLBI점과 비교해 볼 때 방송력을 이용할 경우 0.13ppm, 정밀력을 이용할 경우 0.04ppm으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 앞으로 장거리 기선측정을 위한 GPS측량에 있어서 방송력과 정밀력의 이용에 대한 기본자료로 이용될 것으로 기대된다.
본 연구에서는 GPS/INS 항공사진측량 기술을 이용하여 1/1,000 수준의 대축척 수치지형도를 제작하고 전통적인 항공사진측량과의 차이점, 즉 정확도, 경제성 등을 평가하여 GPS/INS 항측의 효율성을 평가하였다. 연구결과, 지상 기준점측량 공정에서 약 40%의 작업량 절감효과가 발생한 것으로 나타났으며, 작업지역의 크기에 따른 작업효율성은 1/5,000 항측의 경우 전통적인 방법과 동일한 정확도를 유지하는 것을 기준으로 할 때 대략 10모델과 20모델 블록에서는 55%, 30모델 블록의 경우 60%의 지상기준점이 감소함을 확인하였다.
GPS/INS을 이용한 항공레이저측량은 GPS 이동측위를 기반으로 정밀하고 신속한 3차원 위치좌표를 취득하기 위하여 GPS 지상기준국의 설치 및 운영이 필수적 요건이지만 지상기준국의 정상적인 운영이 어려운 경우가 많다. 따라서 본 연구에서는 지상기준국의 상시관측소 대체 가능성 검토와 더불어 항공기 GPS와 상시관측소와의 기선거리에 따른 Z값에 대한 영향성을 검토하였다. 그 결과 규정거리 이내의 상시관측소 성과를 대체하여도 충분한 정확도를 얻을 수 있어 활용 가능하다고 판단이 된다. 또한 규정거리 이상의 상시관측소도 양호한 성과를 얻을 수 있었다.
Depending upon geographical features and surrounding errors in the survey field, inaccurate positioning is inevitable in a kinematic DGPs survey. Therefore, a data inaccuracy detection algorithm and an interpolation algorithm are essential to meet the requirement of a digital map. In this study, GPS characteristics are taken into account to develop the data inaccuracy detection algorithm. Then, the data interpolation algothim is obtained, based on the feature type of the survey. A digital map for 20km of a rural highway is produced by the kinematic DGPS survey and the features of interests are lines associated with the road. Since the vertical variation of GPS data is relatively higher, the trimmed mean of vertical variation is used as criteria of the inaccuracy detection. Four cases of 0.5%, 1%, 2.5% and 5% trimmings have been experimented. Criteria of four cases are 69cm, 65cm, 61cm and 42cm, respectively. For the feature of a curved line, cublic spine interpolation is used to correct the inaccurate data. When the feature is more or less a straight line, the interpolation has been done by a linear polynomial. Difference between the actual distance and the interpolated distance are few centimeters in RMS.
본 연구에서는 "지적재조사에 관한 특별법"에서 규정하고 있는 지적측량 기술들의 고찰과 함께 현재 새롭게 대두되고 있는 관련 측량 방법들을 분석해 보았다. 그리고 분석된 내용을 기초로 향후 지적재조사사업에 효율적인 적용 방안을 제시해 보고자 하였다. 분석된 새로운 기술은 GNSS, GPS RTK, Network RTK, GPS Augmentation System 그리고 모바일 및 자동시준 TS이었다. 분석결과 GPS/GLONASS/Galileo 시스템을 통합수신 할 수 있는 수신 기술을 개발한다면 위치결정의 정확도 향상은 물론 안정적인 데이터의 취득이 가능할 것으로 판단된다. Network RTK 기술은 장기적으로는 GPS Augmentation System을 이용한다면 위성정보의 수신 제약요소를 해결할 수 있을 것으로 판단된다. 끝으로 모바일 및 자동시준 TS기술은 인원소요를 줄일 수 있으나 초기화의 문제가 극복되어야 적용이 가능할 것으로 판단되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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