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研究生:張郁翎
研究生(外文):Yu-Ling Chang
論文名稱:以Google Street View影像進行地面動態載台衛星可視性分析
論文名稱(外文):Utilizing Google Street View Images for Satellite Visibility Analysis of Terrestrial Mobile Platforms
指導教授:韓仁毓韓仁毓引用關係
指導教授(外文):Jen-Yu Han
口試日期:2017-06-30
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:土木工程學研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:79
中文關鍵詞:GNSS衛星定位地形遮蔽效應Google街景影像衛星可視性分析定位品質指標
外文關鍵詞:Satellite Positioning TechnologyTopographic EffectSatellite Visibility AnalysisGoogle Street View ImageDilution of Precision
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隨著世界各國陸續發展衛星系統,逐漸形成GNSS全球導航衛星系統集合,提升了衛星全球覆蓋率與衛星定位技術的使用層面。當衛星定位技術與慣性導航系統結合,並搭載於地面動態載台上,穿梭於街道巷弄間移動測繪時,環境地形因素對於衛星訊號之傳遞影響將更為錯綜複雜。由於目前地形遮蔽效應分析方法在精確度、運算效率、資料獲取成本方面仍無法同時達到良好的品質,故本研究目標乃提出一精確度高、運算效率佳、資料獲取成本低之分析方法。鑒於Google街景影像其獲取之拍攝範圍與地面動態載台路徑之高重疊率,加上Google網站開放一般使用者可以大量、免費、迅速地獲取其資料庫影像,本研究以Google街景影像為材料,透過影像分類、邊緣偵測、空間坐標轉換等步驟,並納入衛星坐標資訊,以進行地形遮蔽效應影響之衛星可視性分析。研究成果顯示,本研究方法之最大誤差值小於15分鐘衛星取樣時間軌道資料之容許視角誤差。而本研究Sky Plot成果圖與一日每小時PDOP值折線圖可提供使用者預先評估接收站選站品質良窳,並規劃適當的觀測時間,以提升整體測量外業之品質與效益。
中文摘要…………………………………………………………………………… Ⅰ
英文摘要…………………………………………………………………………… Ⅱ
目錄………………………………………………………………………………… Ⅲ
圖目錄……………………………………………………………………………… Ⅴ
表目錄……………………………………………………………………………… Ⅶ
第一章 緒論……………………………………………………………………… 1
1.1研究背景………………………………………………………………… 1
1.2研究動機與目的………………………………………………………… 2
1.3研究方法………………………………………………………………… 6
1.4論文架構………………………………………………………………… 6
第二章 文獻回顧…………………………………………………………… 8
2.1衛星定位系統…………………………………………………………… 8
2.1.1發展歷程與現況………………………………………………… 8
2.1.2定位原理與定位成果品質………………………………………… 11
2.2三維地形遮蔽效應分析………………………………………………… 16
2.3以Google影像進行之相關研究………………………………………… 24
2.4影像處理與邊緣偵測……………………………………………………… 27
2.5 小結………………………………………… 30
第三章 研究方法……………………………………………………………… 32
3.1 Google街景影像獲取…………………………………………………… 33
3.2天空遮蔽點位資訊計算…………………………………………………… 36
3.2.1影像分區…………………………………………………………… 36
3.2.2邊緣偵測與萃取最大遮蔽點位……………………… 37
3.2.3最大遮蔽點位之物空間角度資訊獲取…………………………… 40
3.3 衛星資訊計算…………………………………………………………… 43
3.3.1衛星軌道基本元素..…….………………………………………… 43
3.3.2衛星軌道計算..…………….……………………………………… 45
3.3.3衛星坐標轉換..…………….……………………………………… 46
3.4衛星可視性分析..……………….………………………………………… 48
第四章 數值實驗………………………………………………………………… 50
4.1單測站Google影像法衛星可視性預測分析與比較…………………… 50
4.1.1單測站資料介紹與分析成果………………………… 50
4.1.2單測站分析成果綜合比較………………………………………… 60
4.2影像法、數值地形模型法、全測站實測評估地形遮蔽效應…… 62
4.2.1資料介紹…………………………………………………………… 62
4.2.2分析成果與綜合比較………………………………………… 64
4.3位置差異對於單測站地形遮蔽效應之影響評估…………………… 67
4.3.1資料介紹…………………………………………………………… 68
4.3.2分析成果與綜合比較…………………………………………… 69
4.4小結………………………………………………………………………… 71
第五章 結論與建議……………………………………………………………… 73
5.1結論…………….………………………………………………………… 73
5.2建議與未來工作…………………………………………………… 74
參考文獻……………………………………………………………………… 76
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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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