EQUATOR GNSS / BY TECHNOGISドイツ · インドネシア
データと品質

GNSS ネットワーク調整における残差の確認

調整残差は、互換性のない観測値を明らかにするのに役立ちますが、ネットワーク ジオメトリ、重み、および制約を使用して読み取る必要があります。

GNSS ネットワーク調整における残差の確認

残差が何を表しているかを理解してください

残差は、観測値と、ソフトウェアの符号規則を使用して、調整されたモデルによって予測された値との差分を表します。 GNSS ネットワークでは、観測値は、個々の受信機座標ではなく、ベースライン コンポーネントを処理することができます。 この調整は、ジオメトリ、制約、および割り当てられた不確実性に応じて不整合を分散します。 したがって、小さな残差は、その特定のモデルとの一致を示します。 座標フレームワークが正しいことを独立して証明するものではありません。

観測タイプ、ユニット、モデルを記録することから始めます。 ベースライン ベクトル内の残差は、独立した制御に対する点座標の不一致とは異なる解釈があります。 ソフトウェアは、重み付け情報を含む標準化または正規化された残差を表示することもできます。 大きさを比較したり、別のパッケージからコピーされたしきい値を適用する前に、処理のドキュメントをお読みください。 一貫性のある用語により、視覚的にきちんとしたレポートで誤解された計算を隠すことができなくなります。

さらに学ぶ 衛星数と信号品質:あわせて確認すべきこと

個人番号を判断する前に、ネットワークを確認してください

どのステーションが接続されているか、どの観測点が重複しているか、どの座標が保持または制約されているかを調べます。 接続が弱い場合は、矛盾が明らかになる可能性がほとんどない場合があります。 よく接続されたネットワークは、より多くの診断的証拠を提供できますが、一般的なエラーの繰り返し観察は完全に独立していません。 ネットワークを作成し、孤立した分岐、長い接続、および制御が片側に集中している場所を特定します。

次に、処理で使用される座標参照フレーム、参照エポック、およびアンテナ情報を確認します。 不適切な制約により、一貫性のある観察結果が緊張に陥る可能性があります。 アンテナの高さが間違っていると、1 つのステーションに集中してパターンが作成される可能性があります。 調整に変換またはローカル座標の適合が含まれている場合、それらの残差と GNSS 観測残差を区別します。 測定チェーンの異なる部分を診断するため、個別に報告する必要があります。

さらに学ぶ GNSS 測地線リファレンス ネットワークへの冗長性の設計

重みと不確実性の仮定を調べます

重みによって、観測が解にどの程度影響を与えるかが決まります。 それらは、防御可能な不確実性モデルを反映する必要があります。これは、好意的な観察結果を正しく表示したいという欲求ではありません。 処理されたベースラインの共分散情報は役立つ場合がありますが、レビュー担当者は、それがプロジェクトの条件を現実的に説明しているかどうかを理解する必要があります。 すべてのベクトルに割り当てられた均一な不確実性は、観測期間、障害物、および処理品質が大幅に異なる場合、単純すぎる可能性があります。

調整が通過するまで自動的に重量を減らすことによって、大きな残留物に応答しないでください。 最初に、観察、セットアップ、および処理の証拠を調査します。 再重み付けが正当化された場合は、理由を記録して元の実行を保持します。 座標の変化と残りの残りのパターンを比較します。 統計的に受け入れられる要約は、依然として弱い仮定に依存している可能性があるため、レビューでは、数学的指標をそれらを生成した物理的観察に結び付ける必要があります。

さらに学ぶ 独立した検証ポイントを使用して GNSS 調査を検証します

接続された観測全体のパターンを探します

同じステーションを含む残差は共同レビューに値します。 いくつかのベクトルが 1 つのセットアップの近くで同様の垂直張力を示している場合は、そのアンテナ タイプ、基準点、および高さ記録を調べます。 ネットワーク全体で不一致が大きくなった場合は、スケール、調整フレーム、および処理の選択肢を確認します。 1 つのセッションだけが異常な場合は、時間のカバレッジ、トラッキングの中断、雰囲気、およびその期間の未処理の測定データの完全性を検査します。

パターンは仮説であり、自動診断ではありません。 明らかなステーションの問題は、共有参照または共通の処理入力から発生する可能性があります。 屋外での測定作業中に記録されたメモと独立した証拠を使用して、説明をテストします。 すべての結果を 1 つの大きさにするのではなく、署名付きコンポーネントと観測識別子をレビュー テーブルに保持します。 不一致の方向と分布には、ランク付けされた最大値のリストよりも多くの情報が含まれることがよくあります。

さらに学ぶ GNSS 制御の写真測量法における垂直バイアスの調査

測量用三脚に取り付けたGNSS受信機。
測量用三脚に取り付けたGNSS受信機。 · Rowan Johnson / USGS / Public Domain

制御された代替実行で制約をテスト

プロジェクト メソッドが許可する場合、適切に最小限に制約されたソリューションと最終的な制約付きソリューションを比較します。 これは、採用されたコントロールとの互換性から内部観測の一貫性を分けるのに役立ちます。 実行間でどの座標またはパラメーターが変更されるかを正確に文書化します。 比較は、調整設定の違いが理解され、結果として得られる座標がそれぞれの参照定義に関連付けられたままである場合にのみ意味があります。

代替実行は、特定の質問に答える必要があります。 たとえば、疑わしい制御制約を一時的に解放すると、それが広範囲にわたる緊張の原因であるかどうかが明らかになる場合があります。 リリースされた座標を放棄する必要があるかどうかは証明されません。 その起源、安定性、不確実性を個別に確認してください。 同様に、診断目的で観察を削除することは、最終ネットワークでの除外を承認することとは異なります。 その区別を処理記録に表示したままにします。

さらに学ぶ 衛星数と信号品質:あわせて確認すべきこと

フィールドの証拠を使用して例外を解決します

残差が失敗の可能性を示唆する場合は、元の観測とセットアップに戻ります。 ステーションの命名、アンテナの高さ、アンテナのモデル、開始時間と終了時間、未処理の測定データ変換と参照ファイルを確認してください。 ステーション識別子が間違っていると、有効な観測値が間違った物理マークに接続される可能性があります。 このようなエラーを修正するには、どの結果が最も妥当と思われるかについてのオフィスの推測ではなく、現場の証拠への文書化されたリンクが必要です。

原因が未解決のままで、要点が重要な場合、追加の観察は、ますます精巧な調整変更よりも防御可能になる可能性があります。 リピートを計画して、再構築されたセットアップや適切なネットワーク接続など、有用な独立性を導入します。 レビュー ステータスの元のベクトルを保持します。 将来の監査人は、なぜそれが保持、修正、ダウンウェイト、または除外されたのか、そしてその決定が最終的な座標にどのように影響したかを確認できるはずです。

さらに学ぶ GNSS 測地線リファレンス ネットワークへの冗長性の設計

残差テーブル

の横に短いレビュー元帳を残して、重要な残差パターンごとに、仮説、調べた証拠、別の実行と結論を記録します。 たとえば、1 つのステーション周辺の垂直残差のグループは、アンテナの高さのレビューにつながる可能性があります。 元帳は、元のフィールド測定値と、その原因が疑われるかどうかを確認するか矛盾するかを特定する必要があります。 高さが正しかった場合は、その調査結果を保持し、残留パターンが説得力があるように見えたという理由だけで変更するのではなく、調査を続けます。

台帳は、より強力な測定の説明と数学的な改善を区別するのにも役立ちます。 制約を取り除くと、プロジェクトの参照関係が未解決のままで、残差が減少する可能性があります。 観測値を下げると、観察結果が異なる理由を明らかにせずに、統計テストが改善される可能性があります。 これらの結果を明示的に記録してください。 最終的な解決策が承認されると、レビュアーは、どの問題が物理的に説明され、どの問題が受け入れられた統計的方法で処理され、制限が残っているかを確認できます。 これにより、一連の Office 実験が、最も魅力的な最終調整の概要を文書化されていない検索にするのを防ぎます。

さらに学ぶ 独立した検証ポイントを使用して GNSS 調査を検証します

完全な評価の一環として残差を提示

最終的な調整レポートには、ネットワークの定義、制約、重み付け方法、使用される統計的テスト、例外の重要な決定を含める必要があります。 利用可能な場合は、独立したチェック結果を追加します。 残差はモデル内の一致を評価し、独立はその調整以外の情報との互換性をテストします。 これらを組み合わせると、孤立した残差表または処理コンテキストのない座標リストよりも強力な評価が得られます。

は、ダウンストリーム ユーザーの実際的な影響を要約します。 制御フレームワークにおける、不安定なステーション、異常な不確実性、または制限を特定します。 マシンが読み取り可能な観測とソフトウェア構成をレポートとともに保持して、ソリューションを再現できるようにします。 適切な残りのレビューは、画面から危険信号を取り除くだけではありません。 これは、採用されたネットワークが観測された証拠の合理的な表現である理由を説明しています。

さらに学ぶ GNSS 制御の写真測量法における垂直バイアスの調査

実践チェックリスト

実践チェックリスト

  1. 残差が何を表しているかを理解する。
  2. 残差テーブルの横にある短いレビュー元帳を保管してください。
  3. は、完全な評価の一環として残差を提示します。
EQUATOR GNSS

GNSS の構成を計画する

EQ10 と EQ20 の受信機仕様を比較し、プロジェクトに必要な構成とサポートをご相談ください。

GNSS 受信機を比較

参考資料

  1. ESA — GNSS Data Processing, Volume I: Fundamentals and Algorithms
  2. NOAA NGS — User Guidelines for Single Base Real Time GNSS Positioning