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研究生:吳昕儒
研究生(外文):Hsin-Ju Wu
論文名稱:網形法衛星即時動態定位之運作效能分析-以新竹測點為例
論文名稱(外文):Performance Analysis of Network RTK Positioning-Case Study of Test Points in HsinChu
指導教授:張嘉強張嘉強引用關係
指導教授(外文):Chia-Chyang Chang
學位類別:碩士
校院名稱:健行科技大學
系所名稱:土木工程系空間資訊與防災科技碩士班
學門:環境保護學門
學類:環境防災學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:67
中文關鍵詞:全球導航衛星系統網形法即時動態定位基準網
外文關鍵詞:GNSSNRTKReference Network
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近年來全球導航衛星系統(Global Navigation Satellite System, GNSS)的使用漸廣,而運用GNSS衛星定位基準網之網形法即時動態定位技術(Network Real Time Kinematic, NRTK),則已具有施測便捷及高精度之定位效能。本研究以新竹為測試區域,運用森泰儀器公司所架設之Civil-Net服務網,分別以該系統所提供之VRS(Virtual Reference Station, VRS)與FKP(Flachen Korrektur Parameter)作業模式,接收GPS/GLONASS衛星組合之觀測量,以進行測點定位成果之中誤差、坐標較差與定位成功率的比較,並針對作業模式與測點間之坐標成果,進行其差異量之顯著性測試,以全面瞭解NRTK定位技術之運作效能。研究結果顯示,在定位系統相關之測試中,在VRS與FKP之作業模式下,FKP之平面誤差0.32 cm 略優於VRS之0.39 cm;定位成功率則以VRS的86%優於FKP之70%。運用GNSS組合觀測量時,其平面誤差0.35cm優於GPS之0.53 cm,高程定位誤差則以GPS之1.21 cm 優於GNSS的1.69 cm。在時空環境相關之測試中,對於中午與傍晚之作業時段,傍晚時段之定位成功率可優於中午時段;另在基準網內部與基準網外部之定位精度與成功率,皆以基準網內部測點之成果表現較佳。

The Global Navigation Satellite System (GNSS) has been widely used in the recent years. The Network Real Time Kinematic (NRTK) technique also shows its rapid and accurate positioning performance. In this study, the points located in the HsinChu area, were tested using the Civil-Net service network. Two types of NRTK technique, namely the Virtual Reference Station (VRS) and the Flachen Korrektur Parameter (FKP), were adopted with the combined observation of GPS/GLONASS for positioning tests. The precision, coordinate differences and success rates were estimated from different sets of positioning results. The significance tests were also carried on for the positioning results to fully realize the operational performance of NRTK. It can be seen from the test results that the horizontal precision of 0.32 cm based on FKP is slightly better than that of 0.35 cm using VRS. However, the VRS provided 86% of success rate, which is better than FKP’s 70%. When using GNSS or GPS observations, the horizontal and vertical precisions were 0.35 cm and 1.69 cm for GNSS, or 0.53 cm and 1.21 cm for GPS. It was also found that the evening session showed a better performance on success rate than that of the afternoon session. The test points located inside the reference network performed better than the points operating outside the network.

目  錄
摘  要 i
Abstract ii
誌 謝 iii
目 錄 ivi
表目錄 vii
圖目錄 viii
第一章 緒論 1
1.1 研究動機與目的 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究方法與流程 4
第二章 衛星定位原理 6
2.1 GNSS系統概況 8
2.1.1 美國GPS 9
2.1.2 俄羅斯GLONASS 10
2.2 GNSS觀測量及誤差 11
2.2.1 虛擬距離觀測量 11
2.2.2 載波相位觀測量 12
2.3 誤差來源 14
2.3.1 測站相關的誤差 14
2.3.2 大氣相關的誤差 14
2.3.3 衛星相關的誤差 17
2.4 差分模式 18
2.5 NRTK運作原理 21
2.5.1 VRS定位技術 22
2.5.2 FKP定位技術 24
第三章 運作效能評估方法 26
3.1 測點布設與觀測作業 26
3.2 效能評估指標 28
第四章 定位系統相關之測試分析 33
4.1 VRS與FKP模式之定位比較 33
4.2 GPS與GNSS衛星觀測量之定位比較 37
第五章 時空環境相關之測試分析 44
5.1 白天與夜晚時段之定位比較 44
5.2 基準網內部與外部測點之定位比較 49
第六章 結論與建議 59
6.1 結論 59
6.2 建議 61
參考文獻 63



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