Global Navigation Satellite Systems (GNSS) i kombination med Nätverks-RTK (NRTK) har idag blivit en vanlig metod för geodetiska inmätningar i plan och höjd. Inmätningar med NRTK har fördelen att de är relativt enkel att använda, ger koordinater i realtid och med låg mätosäkerhet (2–3 cm). Dock har användare rapporterat om att större avvikelser i höjd är vanligare än avvikelser i plan, vilka varierar över tid. Tidigare studier har inte funnit samband mellan avvikelser i höjd med NRTK och variationen över tid. Studiens syfte var att undersöka hur resultatet av inmätta höjder med NRTK varierar över tid och vad som påverkar avvikelsen i höjd samt om det går att finna ett samband för avvikelserna. I studien användes en GNSS-mottagare med NRTK för att på två stompunkter insamla mätdata en gång i minuten i tre timmar på varje punkt, under totalt två dagar. Mätdata som lagrades och analyserades var antal satelliter, PDOP, vertikal precision, och tidpunkt för inmätt höjd och höjdvärde. Under fältarbetet användes också två olika elevationsvinklar, 10 och 15 grader, för att se hur mätosäkerheten påverkades. Vidare utfördes en dubbelavvägning mellan stompunkterna som en kontroll av de angivna höjdkoordinaterna. Resultatet visar att variationen för enskild inmätt höjd är slumpmässig. En undersökning av PDOP, antal satelliter, horisontell och vertikal precision gav inga korrelationer till mätresultatet. Standardosäkerheten i höjd för mätserie på punkt 8316 med 10° elevationsvinkel beräknades till 1,2 cm och med en förändring till 15° elevationsvinkel 1,6 cm. På punkt 8318 med 10° elevationsvinkel beräknades 2,6 cm och med 15° elevationsvinkel 3,4 cm. Analysen av mätdata förtydligar att behov finns för att öka tillförlitligheten vid GNSS-mätning med NRTK. Standardosäkerheten överskrider angiven mätosäkerhet för metoden, vid mätning på 8318 med 15° elevationsvinkel. Med elevationsvinkel 10° uppnås inte 68 % av mätningarna inom sigmanivå 2, och drygt 13 % återfinns inom sigmanivå 2–3. Vid en beräkning av standardosäkerhet, med medeltals-bildning, erhölls markanta förbättringar på punkt 8316 för båda mätserierna upp till 20 min medan det följande ger avtagande förbättringar. På punkt 8318 erhölls ständiga förbättringar kontinuerligt till 60 min vilket var den högsta gränsen som undersöktes. Differens mellan högsta och lägsta avvikelse för inmätt höjd, jämfört med känd höjd, beräknades till 9,2 cm för punkt 8316 med 15° elevation och 6,9 cm med 10°. Motsvarande för punkt 8318 med 15° beräknades avvikelsen till 16,5 cm och 12,3 cm för 10°. För GNSS-användare behövs insikt i att enskilda mätningar, med lågt angivna värden i handenheten, inte säkerställer goda mätresultat. Flera mätningar under kort tid kan ge mycket låg standardosäkerhet, men en timme senare kan samma låga standard-osäkerhet för nya mätningar fortfarande representera en avvikande inmätt höjd. Medeltalsbildning, tidsseparation och en lämplig elevationsvinkel är sannolikt krav för att tillförlitligt kunna säkerställa att metoden uppnår 2–3 cm mätosäkerhet i höjd för 68 % av mätningarna. / The usage of GNSS is becoming increasingly more common due to its efficiency and time saving capacities. Network-RTK is a method that uses relative positioning and is supposed to deliver measurements with a positional accuracy of about 2-3 cm for plane and height. Previous research shows variety in measuring results using NRTK at different times or days, but the focus was on other aspects than time itself. This study focused on time and its impact on GNSS-derived heights, linked to used methods for practical use of GNSS, and these results were meant to create guidelines or routines for increased reliability in measuring data if it exceeded the positional accuracy. Measurment data were gathered at two vertical control points during three hours each, on two separate days, with data being collected at a one-minute interval. The findings of this study show that the variety over time is random, and that there are no standard settings or routines that guarantee reliability for the method to deliver commonly stated positional accuracies. Although, we found that certain steps for improving measurements are time-separating, averaged measurements for at least twenty minutes, and a good understanding of how to set an appropriate elevation mask.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-85239 |
Date | January 2021 |
Creators | Werling, Kristoffer, Höglund, Andreas |
Publisher | Karlstads universitet, Institutionen för miljö- och livsvetenskaper (from 2013) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | Swedish |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0068 seconds