EQUATOR GNSS / BY TECHNOGISドイツ · インドネシア
現場での実践

GNSS 測地線リファレンス ネットワークへの冗長性の設計

冗長な接続と独立したチェックにより、GNSS 測地線参照ネットワークに、一貫性のない観測を明らかにするために必要な証拠が得られます。

GNSS 測地線リファレンス ネットワークへの冗長性の設計

すべての追加の観察に目的を与えます

冗長性とは、ネットワークにその未知数を計算するために必要な最小値よりも多くの情報が含まれていることを意味します。 GNSS の土地調査では、矛盾を検出し、観測値がどのように適合するかを評価する機会が生まれます。 多くのポイントを収集するだけでは、有用な冗長性は確立されません。 観察では、マークを接続し、セットアップ、参照座標、セッション条件、処理の前提など、関連する依存関係をテストする必要があります。

プロジェクトの制御目標から始めます。 構築、マッピング、モニタリング、またはその後の調査をサポートするマークと、利用できなくなった場合の対処法を特定します。 今日の座標を生成するためだけに設計されたネットワークは、将来の作業に対する回復力をほとんど提供しない場合があります。 追加の接続により、重要なマークを確認し、間違いを明らかにし、アクセスまたはサイトの条件が変化したときに座標フレームワークを回復する機能を強化する必要があります。

さらに学ぶ CORS とネットワーク RTK:参照サービスを理解する

繰り返される観察と独立した証拠を区別します

同じ設定からのいくつかの測定では、アンテナの高さ、センタリング、障害物、および参照エラーが共有される場合があります。 これらの一般的な依存関係をテストせずに、短期的な一貫性を説明できます。 より有益な繰り返しには、セットアップの再作成、別のセッションでの観察、または追加の適切な参照ステーションへの接続が含まれる場合があります。 必要な独立性の程度は、プロジェクトの方法とリスクに依存するため、すべての重複が等しい値であると仮定するのではなく、明示的に文書化してください。

ベースライン ベクトルがどのように形成されたかを確認します。 同じ同時セッションから派生したいくつかのベクトルを関連付けることができます。 それらを完全に独立したものとして扱うと、ネットワーク内の情報が過大評価される可能性があります。 利用可能な観測構造を説明する処理および調整方法を使用します。 その構造が不明な場合は、セッションのグループ化を維持し、強力な独立冗長性の証拠として大きなベクトル数を提示するのではなく、制限を説明してください。

さらに学ぶ 採掘作業のための GNSS 制御ネットワークの計画

プロジェクト エリア全体で接続を構築します

サイト プランに提案されたマークと接続を描画します。 1 つの重要な観察結果だけで接続された、長い枝、孤立した角、点を特定します。 ループは矛盾を露呈する可能性がありますが、相互接続はそれをローカライズするのに役立ちます。 幾何学の問題と数だけでなく、長い回廊の片側にある制御のクラスターは、中央のクラスターに多くの観測値が含まれている場合でも、遠端が十分に検証されない可能性があります。

採用された参照フレームワークへの接続を計画します。 ネットワークに影響を与える前に、外部制御の起源、参照エポック、安定性を確認してください。 より多くの参照座標は、互換性がない、または文書化されていない場合、自動的に結果を改善しません。 設計には、選択した制御制約との最終的な互換性およびローカル変換とは別に、内部観測の一貫性を評価する方法を含める必要があります。

さらに学ぶ GNSS ネットワーク調整における残差の確認

フィールドの努力を脆弱な依存関係に割り当てる

戦略的に冗長性を使用する。 重要なマーク、障害物のサイト、および異常なアクセス条件でのセットアップは、追加の測定セッションまたは別の測定技術を必要とする場合があります。 強い接続を備えた安定したオープンマークは、より困難な場所での観察結果を診断するのに役立ちます。 乗員は、移動の解除後に本質的な接続が個別にチェックされなかったことを発見するのではなく、アクセスがまだ利用可能である間に、乗組員が疑わしい点を再訪できるように、観測をスケジュールします。

計画にセットアップ検証を含めます。 アンテナの高さの測定を繰り返し、基準点を明確に記録すると、共通の失敗がいくつかの点で一貫したベクトルを介して伝播するのを防ぐことができます。 役立つ写真のマークとセットアップ。 完了したセッションと残りの要件を特定する接続チェックリストを乗組員に提供します。 オフィスにのみ保管されているネットワーク ダイアグラムは、現場を離れる前に、フィールド チームがネクタイの欠落を認識するのを助けることはできません。

さらに学ぶ ドローン マッピングのための GNSS 地理的基準点レイアウトの設計

川と橋の近くの測量基準点上に設置されたGNSS受信機。
川と橋の近くの測量基準点上に設置されたGNSS受信機。 · USGS / Public Domain

コリドーの例を評価する

始まり、中、終わりに近いコントロールマークのある道路コリドーを考えます。 1 つの一時ベースからすべてのマークを 1 回測定すると、一貫した一連の座標が生成されますが、プロジェクトの多くは同じ基本設定と参照の仮定を共有しています。 追加のセッションと相互接続は、依存関係が変更されたときにマークが一貫しているかどうかをテストするのに役立ちます。 両端付近の独立チェックは、空間パターンを明らかにするのに特に役立ちます。

後の比較で遠端でのみテンションが表示される場合は、プロジェクト全体の補正を適用する前に、その接続と観測条件を調べます。 すべてのマークが同じようにシフトする場合は、共通の参照入力を調査してください。 計画された冗長性により、これらの仮説は区別できます。 それがなければ、チームは最終的な座標がチェックに同意しないことを知っているかもしれませんが、プロセスのどの段階に修正が必要かについての証拠はほとんどありません。

さらに学ぶ CORS とネットワーク RTK:参照サービスを理解する

調整と独立チェック

処理後、残差、座標の不確実性、接続性、制約の影響を調べます。 観測値が系統誤差を共有したり、制約が不適切であったりすると、観測値が多いネットワークは依然として弱くなる可能性があります。 方法で許可されている制御された代替調整を比較し、各実行の構成を維持します。 要約が満足のいくようになるまで、重みを繰り返し変更するのではなく、フィールドの証拠で異常な結果を調査します。

テストを意図した計算以外の独立したチェック観察を続けます。 変換を確立するために使用されるポイントは、その変換を独立して検証するものではありません。 同様に、ネットワークに含まれる観測は、その内部適合に寄与し、最終的な座標の外部検証として表示されるべきではありません。 内部診断と外部チェックの両方が品質レポートに属し、役割に応じて明確にラベル付けされています。

さらに学ぶ 採掘作業のための GNSS 制御ネットワークの計画

欠落しているマークに対してネットワークをテストする

デザイン中に、1 つの重要なコントロール マークがアクセスできなくなったり、次のプロジェクト フェーズの前に妨害されたと想像してください。 残りの接続によって、チームがフレームワークを確認して再利用できるかどうかを判断します。 1 つのエリアへのすべてのルートがその 1 つのマークに依存する場合、追加の観察により、回復力が向上し、即時の品質評価が向上する可能性があります。 この演習では、座標リストまたは単純な測定セッションの数からは明らかではない弱いブランチが明らかになる可能性があります。

無差別に観察結果を追加しないでください。 どの接続が新しい質問に答えるかを特定するか、脆弱な要素への依存を減らします。 同じ不安定なマークを通過する 2 回目のセッションは、他の十分に確立されたマーク間の適切な引き分けよりも回復力が低くなる可能性があります。 ネットワーク プランに理由を記録して、屋外測定チームが特定の接続が不可欠である理由を理解できるようにします。 後で、アクセスによってその観察が妨げられた場合、プロジェクト リーダーは結果を評価し、ネットワークに他にも多くの測定値が含まれているため、行方不明の線を受け入れるのではなく、同じ目的の代替案を承認できます。

さらに学ぶ GNSS ネットワーク調整における残差の確認

再利用可能なネットワークを維持

マークの説明、観察セッション、接続図、入力、制約、および受け入れ可能な座標リストをまとめて配信します。 どのマークがより強いまたは弱い証拠を持ち、どの観察結果が除外または繰り返されたかを特定します。 将来の乗組員は、座標がどのように確立されたかを再構築し、文書化されていない記憶に頼ることなく、現存するマークのサブセットが作業の次の段階をサポートできるかどうかを判断できるはずです。

有用な冗長性は、設計上の決定であり、分野の規律であり、報告の責任でもあります。 その値は、追加の測定セッションの数だけでは測定されません。 これは、これらの測定セッションによってチームが答えることができる問題によって測定されます。セットアップが適切かどうか、フレームワークが互換性があるかどうか、マークが安定しているかどうか、および予期しない不一致をすでに手元に置いて調査できるかどうか。

さらに学ぶ ドローン マッピングのための GNSS 地理的基準点レイアウトの設計

実践チェックリスト

実践チェックリスト

  1. 追加の観察ごとに目的を与えます。
  2. ネットワークでマークが見つからないようにテストします。
  3. 再利用可能なネットワークを維持します。
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. NOAA NGS — User Guidelines for Single Base Real Time GNSS Positioning
  2. ESA — GNSS Data Processing, Volume I: Fundamentals and Algorithms