[국내논문]GPS기반의 효율적인 지적측량성과를 위한 측량기준 및 방안에 대한 연구 The Effective Means to Promote GPS-Based Survey for Cadastral Surveying of GPS Performance Standards and Measures원문보기
본 연구에서는 지적재조사 사업을 원활하게 추진하기 위한 기술적 기반을 조성하고, 정확한 지적정보 제공을 위해 정밀측량기술을 도입하여 지적측량 성과의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 연구하였다. 이를 위해 GNSS 기술기반의 GPS, RTK-GPS, 네트워크 RTK 및 GPS_토털스테이션을 도입하여 지적도근점과 필지경계점에 대한 측량성과의 목표 정확도를 확보할 수 있는 방안을 제시함으로써 지적재조사 사업을 위한 통일된 정확도 기준을 설정하고자 하였다. 세부적인 연구로써 현행 지적측량 작업과정과 성과를 비교 분석하고, 방법별로 작업의 효율성을 분석하였다. 또한, 지적재조사 사업의 수행 시 다양한 최신 측량기술을 도입함으로써 높은 지적측량 정확도를 확보할 수 있는 측량규정을 제시하고, 지적기준점과 측지기준점을 일원화하여 지적기준점의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다.
본 연구에서는 지적재조사 사업을 원활하게 추진하기 위한 기술적 기반을 조성하고, 정확한 지적정보 제공을 위해 정밀측량기술을 도입하여 지적측량 성과의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 연구하였다. 이를 위해 GNSS 기술기반의 GPS, RTK-GPS, 네트워크 RTK 및 GPS_토털스테이션을 도입하여 지적도근점과 필지경계점에 대한 측량성과의 목표 정확도를 확보할 수 있는 방안을 제시함으로써 지적재조사 사업을 위한 통일된 정확도 기준을 설정하고자 하였다. 세부적인 연구로써 현행 지적측량 작업과정과 성과를 비교 분석하고, 방법별로 작업의 효율성을 분석하였다. 또한, 지적재조사 사업의 수행 시 다양한 최신 측량기술을 도입함으로써 높은 지적측량 정확도를 확보할 수 있는 측량규정을 제시하고, 지적기준점과 측지기준점을 일원화하여 지적기준점의 정확도를 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다.
In this study, one of the main aims is to build up a technical foundation for promoting the cadastral resurvey effectively and to improve the accuracy of cadastral surveying is to make use of precise surveying techniques in allowance of position errors as reference accuracy in cadastral resurvey, wh...
In this study, one of the main aims is to build up a technical foundation for promoting the cadastral resurvey effectively and to improve the accuracy of cadastral surveying is to make use of precise surveying techniques in allowance of position errors as reference accuracy in cadastral resurvey, which is proper to obtain the sufficient accuracy of the cadastral control points, and parcel boundary points by introducing the GNSS-based surveying techniques on cadastral survey. In detail, the existing procedures and outcomes of cadastral survey were compared and analyzed for suggesting a better survey technique than that of the other techniques in a variety of aspects of capability of cadastral survey. The new skills and supports could be upmost importance when doing cadastral survey. What's more, essentially, 'The Measurement Department' makes all the efforts to establish 'The Surveying Regulations'. This could possibly apply GNSS-based surveying technique to the cadastral resurvey for the foreseeable future and this research paper suggested that how to improve absolute accuracy of cadastral reference points by means of putting to use the appropriate models of measurement further.
In this study, one of the main aims is to build up a technical foundation for promoting the cadastral resurvey effectively and to improve the accuracy of cadastral surveying is to make use of precise surveying techniques in allowance of position errors as reference accuracy in cadastral resurvey, which is proper to obtain the sufficient accuracy of the cadastral control points, and parcel boundary points by introducing the GNSS-based surveying techniques on cadastral survey. In detail, the existing procedures and outcomes of cadastral survey were compared and analyzed for suggesting a better survey technique than that of the other techniques in a variety of aspects of capability of cadastral survey. The new skills and supports could be upmost importance when doing cadastral survey. What's more, essentially, 'The Measurement Department' makes all the efforts to establish 'The Surveying Regulations'. This could possibly apply GNSS-based surveying technique to the cadastral resurvey for the foreseeable future and this research paper suggested that how to improve absolute accuracy of cadastral reference points by means of putting to use the appropriate models of measurement further.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
본 연구에서는 지적재조사 사업을 위한 지적측량 성과의 정확도를 높이기 위하여 GPS기술 기반의 GPS, RTK-GPS, 네트워크 RTK 및 GPS_토털스테이션을 도입하여 지적도근점과 필지경계점에 대한 측량성과의 목표 정확도를 확보할 수 있는 방안을 제시함으로써 지적재조사를 위한 통일된 기준을 설정하는 것이 목적이다
후)본절에서는">본 절에서는 최신 측량기술을 활용한 지적재조사 수행 시 지적측량의 정확도를 향상시킬 수 있는가에 대한 과학적이고, 체계적인 분석과 근거를 확보하기 위한 연구를 수행하였다.
본 연구에서는 지적재조사 사업추진 과정에서 최신의 측량기술을 적용할 경우에 어느 정도 수준의 관측 정확도를 확보할 수 있는지 분석하고, 이를 지적기준점 성과의 정확도와 연계하여 지적재조사를 위한 최종적인 지적측량 목표 정확도를 설정하였다.
후)본절에서는">본 절에서는 지적측량 성과를 적합하게 검증하는 방안에 대하여 다루었다. 현재
본 연구에서는 지적재조사를 위해 활용이 가능한 다양한 지적측량 기술의 효율성과 정확성 향상을 위하여 현행의 평판측량과 전자평판에 의한 지적측량 작업과정과 성과를 비교·분석하고, 각 방법별 업무의 효율성 제고 방안을 연구한 결과 다음의 결론을 얻었다.
가설 설정
후)3.본">3. 본 연구에서 분석한 GNSS 기반의 측량기술은 새로운 세계측지계 상에서 정확한 성과를 획득할 수 있는 방법이지만, 장비의 도입 및 규정 부재 등의 문제로 지적재조사 시 전면적인 도입은 어려울 것이다. 따라서 지적재조사를 위한 현행
제안 방법
이러한 목적을 달성하기 위해서 전자평판측량에 의한 측량성과를 비교·분석하고, 방법별로 작업의 효율성을 분석하였다.
후)전자평판 측량에">전자평판측량에 의한 측량성과를 비교·분석하고, 방법별로 작업의 효율성을 분석하였다. 더불어, 다양한 최신 측량기술 도입과 활용을 통한 지적측량의 목표 정확도를 확보하기 위한 측량방법을 규정하고, 지적측량 성과에 대한 효율적인 실시간 검증체계와 성과심사 방안도 함께 제시하였다.
지적재조사를 위한 지적측량의 최종적인 목표 정확도를 설정하기 위하여 우선 새로운 국가측지기준 (GRS80, ITRF2002)(MLTM, 2007)을 기준으로 결정한 정밀한 GPS 정지측량 성과를 기준으로 다양한 최신의 측량기술(전자평판, RTK-GPS, 네트워크 RTK, GPS_토털스테이션)을 활용하여 상대적으로 획득한 지적측량 성과(지적기준점과 필계점 성과)의 정확도를 분석하였다. 또한, 현재의
후)실험 필지">실험필지 측량
측량방법별 관측 정확도 분석을 위한 기준성과를 획득하기 위하여 Figure 1의 실험필지 내의 모든 관측점 (지적삼각점, 지적도근점, 필지경계점, 임시기준점)에 대한 정밀 GPS 정지측량을 실시하였다
.
정밀 GPS 정지측량을 통한 기준성과의 계산을 위하여 학술용 정밀 GPS 해석 S/W 중의 하나인 GAMIT/ GLOBK S/W(Nikolaidis, 2002)를 사용하여 GPS 데이터를 처리 및 정밀 망조정을 수행하였다.
후)측량방법 별">측량방법별 정확도 분석을 위하여 GPS 정지측량 성과의 평면좌표와 측량방법별 측량 성과의 평면좌표 간 차이를 이용하였다.
여기서는 RTK-GPS를 이용한 지적측량 활용을 위하여 지적측량 작업규정에 관한 연구를 수행하였으며, RTK-GPS 측량방식 중에서 네트워크 RTK 측량을 이용한 지적측량 작업규정(안)을 작성하였다. 작성된
GPS 정지측량은 국토지리정보원의 ‘GPS에 의한 기준점 측량작업규정’을 준용하여 10시간 이상의 GPS 측량을 수행하였으며, GPS_QC 프로그램(Yun et al., 2006)을 이용하여 GPS 관측데이터의 품질을 판단하였다.
대상 데이터
본 연구에서는 실험필지를 선정하기 위하여 대한지적공사 수원지사와 협의하여 최근에 구획정리가 완료 되어 경계측량이 이루어진 필지 중에서 고층빌딩과 개활지가 공존하는 수원시 권선구 행정타운의 지역을 선별하였다.
망조정 작업은 제주 위성기준점(JEJU)을 제외한 44개 위성기준점 자료를 동시에 처리한 해석 결과와 실험 필지의 관측데이터를 해석한 자료들을 통합하여 조정 하였다.
데이터처리
그 후 각 측량방법별 관측 정확도를 분석하기 위하여 모든 관측점에 대하여 전자평판, RTK-GPS, 네트워크 RTK, GPS_토털스테이션 측량기술로 성과를 획득하고, GPS 정지측량 성과와 비교·분석을 수행하였다 (Table 3).
후)실험 필지의">실험필지의 관측점들은 6개의 위성기준점(SOUL, YANP, SUWN, INCH, CHEN, SEOS)들과 연계하여 기선해석을 수행하였으며, 정밀 망 조정을 위해서 동일한 기간 동안에 획득한 전국 위성기준점들의 기선해석 결과를 이용하였다.
이론/모형
후)작업 규정(안)을">작업규정(안)을 작성하였다. 작성된 작업규정(안)의 내용 전문은 MLTM(2011b)를 참조할 수 있다.
성능/효과
또한 지상 또는 항공 LiDAR 데이터와 지적도 전산화 파일을 중첩함으로써 토지의 입체적 분석이 가능할 뿐만 아니라 디지털 항공 정사사진을 중첩하면 현지 지상경계와 지적도상의 도상경계의 부합 정도를 확인할 수 있다. 이를 통해 향후 2.
후)지적측량성과(지적기준점과">지적측량 성과(지적기준점과 필계점 성과)의 정확도를 분석하였다. 또한, 현재의 지적기준점 성과에 존재하는 절대오차를 시간·비용의 추가적인 손실없이 기존의 관측자료만을 통해 조정하여 소거할 수 있는 통합망조정 방안을 제시함으로써 최신 측량기술을 적용한 지적측량이 원활하게 수행될 수 있도록 하였다.
후)실험 필지">실험필지 주변의 기준점 현황을 조사한 결과, 이용 가능한 지적삼각점은 2점이고 지적도근점은 5점으로 조사되었다.
GPS 정지측량 결과 대비 측량방법별 편차들의 종합적인 분포는 North 방향으로는 93%, East 방향으로는 96%가 3 cm 이하의 편차를 가지는 것으로 나타났으며, 정확도를 분석하기 위하여 GPS 정지측량 결과 대비 RMSE를 계산하였다.
후)전자평판 측량의">전자평판측량의 RMSE는 North 방향에서 0.013m, East 방향에서 0.019m로 계산되었으며, RTK-GPS 측량의 RMSE는 North 방향에서 0.018m, East 방향에서 0.016m로 나타났다
결론적으로, 실험필지에 대한 전자평판측량, RTK -GPS, 네트워크 RTK 및 GPS_토털스테이션 측량기술의 관측 정확도는 모두 2cm 이내로 분석되었으며, 각 기술들은 향후 지적재조사를 위한 정확한 측량기술로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
후)단일망조정">단일 망조정 수행, 2) 현행의 기준점 성과를 그대로 이용, 3) 정확한 측지기준점 (위성기준점과 통합기준점 등)과의 연결을 통해 통합망 조정을 수행하는 방법이 있다. Table 4에는 각 기준점
후)공동 활용이">공동활용이 불가능하였던 측지 및 지적기준점을 통합하여 모든 분야에 활용이 가능한 새로운 국가기준망 구축을 도모할 수 있는 유용한 방안이다. 따라서 지적재조사를 위한 지적기준점 정확도 확보에 대한 최적의 방안으로는 통합망조정 방법을 적용하는 제3안이 가장 적합할 것으로 분석되었다.
2. 지적재조사를 위한 지적측량의 최종적인 목표 정확도를 설정하기 위하여 우선 새로운 국가측지기준 (GRS80, ITRF2002)을 기준으로 결정한 정밀한 GPS 정지측량 성과를 기준으로 전자평판, RTK-GPS, 네트워크 RTK, GPS_토털스테이션을 활용하여 상대적으로 획득한 지적측량 성과(지적기준점과 필계점 성과)의 정확도를 분석한 결과, 새로운 국가측지기준계 상에서±2cm 이내의 관측 정확도를 확보할 수 있는 것으로 나타났으며, 향후 지적재조사를 위한 정확한 지적측량기술로서 사용할 수 있다.
4. 통합망조정을 적용하는 경우에는 측지기준점을 기준으로 간단한 GPS 연결측량만을 통해 전국적으로 약±5cm 수준의 지적기준점 정확도를 확보할 수 있으며 지적재조사를 위한 최종적인 지적측량의 목표 정확도는 통합망조정을 통해 지적기준점이 정비되고, 정비된 지적기준점만을 측량에 이용하는 경우에는 최신 측량 기술의 관측 정확도 ±2cm를 포함하여 약 ±7cm 수준으로 설정하는 것이 타당하다.
지적측량과 관련된 기관에 성과심사를 위탁하거나 감리제도를 도입하여 소관청에서 담당하던 심사업무를 수행하도록 하는 것이 적합한 것으로 나타났다.
1. 최신 측량기술의 장․ 단점을 분석하고 지적측량 대상의 특성에 따른 적합한 측량기술들을 분석함으로써 향후 지적재조사를 위한 효율적인 최신 측량기술 도입의 기초를 마련하였다. 연구의 결과,
후)측량 기술">측량기술 도입의 기초를 마련하였다. 연구의 결과, 지적기준점과 같은 기초 측량에 있어서는 GNSS 측량을 이용하고 세부측량에 있어서는 규모에 따라 GPS_토털스테이션과 항공사진측량을 적절히 활용하며, 3차원 측량에 있어서는 GPS_토털스테이션과 LiDAR 측량을 활용하는 것이 효과적인 것을 알았다.
후속연구
후)위성측량 기술">위성측량기술 중 현재 전 세계를 포괄하는 완전한 독립 시스템은 GPS가 유일하지만 러시아의 GLONASS, 유럽연합의 Galileo, 일본의 QZSS, 중국의 Compass 등 다양한 GNSS가 현재 개발 중에 있으며, 향후 2~10년 사이에 완전한 시스템이 구축될 예정이다.
후)지적 기준점을">지적기준점을 공동 활용한 국가수준점과 연계하여 성과를 산출해야 한다. 또한, 구소지역과 임야지역을 대상으로 지역좌표계 기준의 성과 통일을 우선 실시하고 새로운 국가측지 기준계로의 전환은 단계별로 추진하는 전략을 수립하여 적용시켜야 한다.
후)지적 기준점은">지적기준점은 지적측량의 기준으로서 그 정확도가 미치는 파급효과가 크기 때문에 지적기준점 GPS 측량결과의 데이터 처리와 망조정을 수행함에 있어서 일반 상용 GPS 소프트웨어가 아닌 GAMIT/GLOBK, GIPSY/ OASIS, BERNESS와 같은 정밀 GPS데이터 처리 소프트웨어 및 QOCA와 같은 통합망조정 프로그램을 이용하여야 할 것이다.
결론적으로, 지적재조사 수행 시 통합망 조정을 통해 정확한 지적기준점 성과가 확보되면 최신의 측량기술을 지적측량에 효율적으로 활용하는 것이 가능하며, 이를 통해 필지경계점까지 수 cm급의 위치정확도를 확보할 수 있어 국민에게 보다 정확한 지적정보를 제공할수 있을 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
RTK-GPS 측량이란 무엇인가?
RTK-GPS 측량은 기준국으로부터 GPS 위치보정값을 실시간으로 전송하여 관측점의 GPS 위치측정값을 보정함으로써 그 위치를 수 cm의 정밀도로 결정하는 기술이다. RTK-GPS 측량은 거의 실시간으로 정밀한 위치를 결정할 수 있다는 장점이 있지만 기준국과 관측점 사이의 거리에 따라 위치 정밀도가 저하된다는 것과 신호의 단절이 생기면 다시 처음부터 초기화 과정을 수행해야한다는 단점이 있다(Jeong, 2006).
RTK-GPS 측량의 장단점은 무엇인가?
RTK-GPS 측량은 기준국으로부터 GPS 위치보정값을 실시간으로 전송하여 관측점의 GPS 위치측정값을 보정함으로써 그 위치를 수 cm의 정밀도로 결정하는 기술이다. RTK-GPS 측량은 거의 실시간으로 정밀한 위치를 결정할 수 있다는 장점이 있지만 기준국과 관측점 사이의 거리에 따라 위치 정밀도가 저하된다는 것과 신호의 단절이 생기면 다시 처음부터 초기화 과정을 수행해야한다는 단점이 있다(Jeong, 2006).
GNSS 정밀해석 소프트웨어의 기능 및 활용처는 무엇인가?
지구의 다양한 동적 파라미터를 고려하여 정밀성과를 계산할 수 있는 GNSS 정밀해석 소프트웨어에는 대표적으로 NASA의 GIPSY-OASIS, MIT대학의 GAMIT/ GLOBK, Bern대학의 Bernese가 있다. 이들 소프트웨어는 GNSS 데이터의 정밀해석을 위하여 각각의 해석 알고리즘을 사용하며, 소프트웨어에 따라서 위성의 궤도계산, 지각변동량 계산, GNSS 기상 등에 활용되기도 한다.
Ji, J.D., 2003, Understanding of the cadastral, Kimoondang Publishers Press.
KCSC, 2007, The introduction of a 3D cadastre system for cadastral surveying and intellectual study of registration, Korea Cadastral Survey Corp.
KCSC, 2010, Digital cadastral build a pilot project interim evaluation research, Korea Cadastral Survey Corp., pp. 2-15.
Kim, G.L., Choi, W.J., Im, G.H., 2003, Systematic coordinate transformation between different projection zones using GPS survey results, Proc of Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography, Cheju, Korea, pp. 21-26.
Lee, I.S., 2005, Accuracy estimation of RTK GPS mapping in the different seasons, Journal of Korean GIS Society, Vol. 13, No. 1, pp. 19-29.
Lee, W.H., 2003, A study on the 3-dimensional modeling of buildings in urban areas using digital maps and LiDAR data, M.D. dissertation, Seoul National University.
MLTM, 1998, Terrain information and intellectual linkage utilization research, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, pp. 14-112.
MLTM, 2007, Countries for linking GIS and pointed out the coordinates of the world coordinate system conversion research, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs.
MLTM, 2011a, Act on surveying, hydrographic survey and cadastre, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs.
MLTM, 2011b, Cadastral resurvey based build research part 6: latest surveying technologies and real-time verification system for improving the accuracy of cadastral survey study of applying, Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs.
Nikolaidis, R. 2002. Observation of geodetic and seismic deformation with the global positioning system, Ph.D. dissertation, Univ. California, San Diego.
Oh, Y.K., 2004, A study on 3D information cadastral map modeling for effective building registration, Ph.D. dissertation, Kanwon National University, pp. 14-114.
Seo, J.H., Hong, S.E., Park S.H., 2006, A study on a 3D cadastral data model in korea, Geographical Journal of Korea, Vol. 40, No. 3, pp. 433-447.
Yun, H.S., Lee, D.H., Lee, Y.G., Cho, J.M., 2006, Developement of GPS data quality control program, Journal of Korean Society of Surveying Geodesy Photogrammetry and Cartography, Vol. 24, No. 1, pp. 9-18.
이 논문을 인용한 문헌
저자의 다른 논문 :
활용도 분석정보
상세보기
다운로드
내보내기
활용도 Top5 논문
해당 논문의 주제분야에서 활용도가 높은 상위 5개 콘텐츠를 보여줍니다. 더보기 버튼을 클릭하시면 더 많은 관련자료를 살펴볼 수 있습니다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.