e-GNSS即时动态定位系统三维坐标转换-内政部国土测绘中心.docVIP

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e-GNSS即时动态定位系统三维坐标转换-内政部国土测绘中心.doc

e-GNSS即時動態定位系統三維坐標轉換 莊峰輔1 陳鶴欽2 梁旭文3 1內政部國土測繪中心技士 2內政部國土測繪中心技正3內政部國土測繪中心課長 摘 要 內政部國土測繪中心e-GNSS即時動態定位系統(簡稱e-GNSS系統)採用VBS-RTK定位技術,提供使用者即時且高精度之定位服務,測量成果為e-GNSS坐標系統,與法定坐標系統不同。為方便使用者可快速簡單地將測量成果轉換至法定與歷年e-GNSS坐標系統,e-GNSS系統提供三維坐標轉換服務,轉換後平面精度優於5公分,高程精度優於10公分,大部分測量工作均可直接應用轉換成果,節省測量工作成本與時間。 關鍵字:坐標轉換、VBS-RTK、e-GNSS。 前言 內政部國土測繪中心e-GNSS即時動態定位系統(以下簡稱e-GNSS系統)係採用VBS-RTK定位技術,提供使用者即時且高精度之定位服務,在臺灣本島e-GNSS測量成果為e-GNSS坐標系統,如欲轉換至法定坐標系統,需辦理已知控制點連測並進行坐標轉換與最小二乘配置計算,分析評估已知控制點可用性後,始可計算獲得轉換成果。因坐標轉換與最小二乘配置計算涉及程式操作與專業技術,非專業人員不易應用,亦無法於測量現場即時獲得法定坐標成果與正高,e-GNSS系統為提供使用者更快速且便利之服務,透過七參數坐標轉換與建置殘差網格修正模型之方式,以RTCM 3.1 Type 1021及Type 1023之資料格式,分別將七參數、殘差網格修正模型與網格內插計算方法傳送給使用者,讓使用者可簡單快速地將e-GNSS測量成果即時轉換至法定坐標系統,節省連測已知控制點與計算坐標轉換與最小二乘配置的繁複程序,降低測量工作技術門檻,提升測量工作效率與成果品質。 三維坐標轉換服務說明 e-GNSS系統自2014年9月1日起提供臺灣本島使用者將e-GNSS測量成果轉換至法定坐標系統之服務,利用基準站、基本控制點與實測資料,建置三維坐標轉換模型,適用範圍為北緯21度30分至25度30分,東經120度至122度。 e-GNSS系統目前提供e-GNSS[2013]( TWD97+TWVD2001、e-GNSS[2013](TWD97[2010]+TWVD2001、e-GNSS[2015](TWD97+TWVD2001、e-GNSS[2015](TWD97[2010]+TWVD2001及e-GNSS[2015](e-GNSS[2013]等5組三維坐標轉換服務,茲就系統目前線上營運之e-GNSS[2015]坐標與法定坐標系統轉換服務說明如下: e-GNSS[2015](TWD97+TWVD2001 建置模型資料:314個基準站e-GNSS[2015]坐標與e-GNSS[2013]坐標、1,060點基本控制點e-GNSS[2013]坐標與TWD97坐標,利用二次轉換方式,以基準站坐標建置e-GNSS[2015](e-GNSS[2013]模型,再結合原有e-GNSS[2013](TWD97模型,建立e-GNSS[2015](TWD97模型。 大地起伏資料:內政部103年臺灣地區大地起伏模型。 驗證精度資料:1,222點一等水準點e-GNSS[2015]測量成果、已知TWD97坐標及已知TWVD2001正高。 轉換精度分析:比較轉換後坐標與已知坐標較差,轉換精度平面分量約5公分,橢球高分量約11公分,正高分量約8公分,詳如表1與圖1。 表1 e-GNSS[2015]( TWD97+TWVD2001精度分析表(單位:m) 分量 N E h H MAX 0.332 0.27 0.325 0.272 MIN -0.245 -0.31 -0.767 -0.376 STD 0.044 0.046 0.107 0.081 MEAN 0.006 0.013 -0.011 0.008 圖1 e-GNSS[2015]( TWD97+TWVD2001精度分析圖 e-GNSS[2015](TWD97[2010]+TWVD2001 建置模型資料:199個基準站e-GNSS[2015]坐標與TWD97[2010]坐標。 大地起伏資料:內政部103年臺灣地區大地起伏模型。 驗證精度資料:1,439點一等水準點e-GNSS[2015]測量成果、已知TWD97[2010]坐標及已知TWVD2001正高。 轉換精度分析:比較轉換後坐標與已知坐標較差,轉換精度平面分量約3公分,橢球高分量約7公分,正高分量約8公分,詳如表2與圖2。 表2 e-GNSS[2015](TWD97[2010]+TWVD2001精度分析表(單位:m) 分量 N E h H MAX 0.122 0.271 0.301 0.272 MIN -0.164 -0.177 -0.292 -0.376 STD 0.025 0.

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