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문제 정의
- 5cm 수준이다 (IGS, 2009). GNSS 데이터 처리 시에 어떤 위성궤도력을 이용 하는지에 따라 계산되는 위성의 위치 오차가 달라지기 때문에 본 연구에서는 위성궤도력 종류에 따른 타원체고 정확도 평가를 수행하였다. 위성궤도력에 따른 타원체고 정확도 분석은 “3.
- 따라서 본 연구에서는 KNGeoid13과 GNSS 정지측량을 통해 신뢰성 있는 GNSS 기반 표고를 산출하기 위해 타원체고 정확도에 영향을 미치는 요소를 분석하여 안정적인 타원체고를 산출하기 위한 방법과 지오이드 모델의 기준면과 지역적인 수직기준면 간에 편의를 제거하기 위해 보정타원체고를 이용하는 한 방법을 소개하였으며, 이러한 방법을 적용하였을 때의 성과 차이를 직접수준측량 성과와 비교함으로서 GNSS 기반 표고의 정확도를 분석하였다.
- 본 연구에서는 신뢰할 수 있는 GNSS 기반 표고를 결정하기 위해 관측시간, 위성궤도력과 같은 다양한 요소들이 타원 체고 정확도에 미치는 영향을 분석하여 안정적인 타원체고를 결정하기 위해 요구되는 사항을 검토하였다. 또한, 우리나라 전역에 걸쳐 취득한 GNSS 정지측량 데이터와 국토지리정 보원의 최신 합성 지오이드 모델인 KNGeoid13을 이용하였을 때 관측시간에 따라 산출 가능한 GNSS 기반 표고 정확 도를 분석하였다.
제안 방법
- 2014년 2월 2일부터 3일까지 30초 간격으로 2일간 관측된 청주(CNJU), 세종(SEJN) 상시관측소 데이터와 방송궤도력을 이용하여 관측시간 및 관측시점에 따른 타원체고 정확도를 분석하였다. GNSS 데이터 처리는 Leica 사의 LGO(Leica Geo Office)를 이용하였으며, 청주 상시관측소를 기지점으로 하여 단일기선(기선거리 약 20km) 처리하여 세종 상시관측소의 타원체고를 계산한 후, 고시좌표를 기준으로 타원체고 오차를 계산하였다.
- 산출된 GNSS 기반 표고의 정확도는 GNSS 관측시간과 GNSS 기반 표고 계산 방법을 고려하여 분석하였다. GNSS 관측시간에 따른 GNSS 기반 표고 정확도를 산정하기 위하여 앞서 타원체고 정확도 분석과 유사하게 GNSS 관측시간을 1일 4시간씩 2일간 관측, 1일 4시간 관측, 1일 2시간 관측, 1 일 30분 관측으로 구분하였다. 1일 4시간씩 2일간 관측 데이터는 검증점의 개수와 같은 총 86개이며, 1일 4시간 관측데이터는 1일 4시간씩 2일간 관측 데이터를 하루 단위로 구분하여 이용하였기 때문에 총 172개이다.
- GNSS 기반 표고 결정 방법”에서 소개된 보정타원체고를 이용한 방법을 적용하고 GNSS 기반 표고의 정확도를 평가하였다.
- GNSS 기반 표고의 정확도는 기존에 타원체고에서 모델 지오이드고를 감하여 계산하는 방법(이하 방법론 1), 보정타원 체고를 계산하여 모델 지오이드고를 감하여 계산하는 방법( 이하 방법론 2)으로 구분하여 각각의 방법을 적용하여 계산된 GNSS 기반 표고를 직접수준측량을 통해 계산된 표고와 비교함으로서 정확도를 평가하였다. GNSS 기반 표고를 계산하기 위하여 GNSS 관측 자료에 대한 기선 처리 결과, 1일 4시간씩 2일간 관측한 경우와 1일 4시간씩 관측한 두 가지 경우는 모두 모호수가 정수로 고정되었다.
- 2014년 2월 2일부터 3일까지 30초 간격으로 2일간 관측된 청주(CNJU), 세종(SEJN) 상시관측소 데이터와 방송궤도력을 이용하여 관측시간 및 관측시점에 따른 타원체고 정확도를 분석하였다. GNSS 데이터 처리는 Leica 사의 LGO(Leica Geo Office)를 이용하였으며, 청주 상시관측소를 기지점으로 하여 단일기선(기선거리 약 20km) 처리하여 세종 상시관측소의 타원체고를 계산한 후, 고시좌표를 기준으로 타원체고 오차를 계산하였다. 관측시간 및 관측시점에 따른 타원체고 정확도를 비교하기 위하여 관측시간을 8시간, 6시간, 4시간, 2시간, 1시간, 30분 총 6개로 구분하고, 1시간 이상의 관측시간에 대해서는 2일간 취득된 상시관측소 데이터를 1시간 간격으로 관측시작 시간을 변경하여 관측시점을 정하였으며, 30분을 관측시간으로 하는 경우에는 30분 간격으로 관측시작 시간을 변경하여 데이터를 처리하고 타원체고 오차를 계산하였다.
- 7과 같다. GNSS 측량은 기지점과 검증점에서 2주파 측지/측량용 수신기를 사용하여 30초 간격으로 동시 관측을 수행하였으며, 고도각 15도를 이상으로 1일 4시간씩 2일 관측하였다. 관측시간은 위성의 기하학적 배치에 따른 영향을 분석하기 위해 한국 시간을 기준으로 첫째 날은 13:00~17:00, 둘째 날은 09:00~13:00로 하였다.
- GNSS 데이터 처리는 Leica 사의 LGO(Leica Geo Office)를 이용하였으며, 청주 상시관측소를 기지점으로 하여 단일기선(기선거리 약 20km) 처리하여 세종 상시관측소의 타원체고를 계산한 후, 고시좌표를 기준으로 타원체고 오차를 계산하였다. 관측시간 및 관측시점에 따른 타원체고 정확도를 비교하기 위하여 관측시간을 8시간, 6시간, 4시간, 2시간, 1시간, 30분 총 6개로 구분하고, 1시간 이상의 관측시간에 대해서는 2일간 취득된 상시관측소 데이터를 1시간 간격으로 관측시작 시간을 변경하여 관측시점을 정하였으며, 30분을 관측시간으로 하는 경우에는 30분 간격으로 관측시작 시간을 변경하여 데이터를 처리하고 타원체고 오차를 계산하였다. Fig.
- GNSS 기반 표고 계산은 앞서 타원체고 정확도 분석에서와 동일하게 LGO 소프트웨어를 사용하였으며, 위성궤도력으로는 방송궤도력을 사용하였다. 기선처리 시에 데이터 취득간격, 데이터 관측시간은 관측 시의 설정된 값으로 하였으며, 기상요소 보정 및 모호수 고정 방법은 소프트웨어에서 설정된 기본값을 이용하였다. 또한 GNSS 안테나의 위상중심변동을 보정하기 위하여 IGS의 안테나 위상중심변동 절대 보정 정보를 이용하였다.
- 관측시간 및 관측시점에 따른 타원체고 분석 결과” 에서와 같이 하나의 기지점 성과를 고정하고 단일기선으로 처리할 수도 있지만 여러 개의 기지점에서 동시에 GNSS 관측을 실시한 후 각 기지점에서 미지점을 연결하여 다중기선 으로 처리할 수도 있다. 따라서 상시관측소 서울(SOUL), 수원(SUWN), 인천(INCH)과 통합기준점(U0148)에서 1일 4시간씩 2일간 취득한 GNSS 관측 데이터를 이용하여 기선처리 방법에 따른 타원체고 정확도를 비교하였다. 이 때 관측시점에 따른 영향을 함께 분석하기 위해 4시간 관측된 데이터를 1시간 간격으로 이동하면서 2시간 단위로 나누어 1일 3세션으로 분리하였으며, 2일간 관측한 자료이므로 총 6세션의 데이터를 생성 및 이용하였다.
- 기선처리 시에 데이터 취득간격, 데이터 관측시간은 관측 시의 설정된 값으로 하였으며, 기상요소 보정 및 모호수 고정 방법은 소프트웨어에서 설정된 기본값을 이용하였다. 또한 GNSS 안테나의 위상중심변동을 보정하기 위하여 IGS의 안테나 위상중심변동 절대 보정 정보를 이용하였다.
- 본 연구에서는 신뢰할 수 있는 GNSS 기반 표고를 결정하기 위해 관측시간, 위성궤도력과 같은 다양한 요소들이 타원 체고 정확도에 미치는 영향을 분석하여 안정적인 타원체고를 결정하기 위해 요구되는 사항을 검토하였다. 또한, 우리나라 전역에 걸쳐 취득한 GNSS 정지측량 데이터와 국토지리정 보원의 최신 합성 지오이드 모델인 KNGeoid13을 이용하였을 때 관측시간에 따라 산출 가능한 GNSS 기반 표고 정확 도를 분석하였다.
- 국토지리정보원에서는 GNSS 기반 표고 결정 기술의 도입을 위한 기반 마련을 목적으로 GNSS 높이측량 시범사업을 수행 중에 있다. 본 연구에서는 GNSS 높이측량 시범사업에 의해 우리나라 8개 지역(강원, 경기, 경남, 경북, 전남, 전북, 충청, 제주)에서 획득한 GNSS 정지측량 및 직접수준측량 데이터를 기반으로 보정타원체고를 적용하여 GNSS 기반 표고를 산출하고, 정확도를 분석하였다. Fig.
- 만약 지오이드 모델의 정확도에 지역적인 편의가 없다고 가정하면, 한 측점에서 지오이드고는 항상 일정한 정밀도를 갖기 때문에 GNSS 측량으로부터 산출되는 타원체고의 오차에 따라 GNSS 기반 표고의 정확도가 달라진다. 본 장에서는 안정적인 GNSS 기반 표고를 산출하기 위한 방법을 도출하기 위해 타원체고 정확도에 영향을 미치는 인자요소인 관측시간, 위성궤도력, 단일기선 및 다중기선 처리에 따른 영향을 분석하였다.
- 산출된 GNSS 기반 표고의 정확도는 GNSS 관측시간과 GNSS 기반 표고 계산 방법을 고려하여 분석하였다. GNSS 관측시간에 따른 GNSS 기반 표고 정확도를 산정하기 위하여 앞서 타원체고 정확도 분석과 유사하게 GNSS 관측시간을 1일 4시간씩 2일간 관측, 1일 4시간 관측, 1일 2시간 관측, 1 일 30분 관측으로 구분하였다.
- 따라서 상시관측소 서울(SOUL), 수원(SUWN), 인천(INCH)과 통합기준점(U0148)에서 1일 4시간씩 2일간 취득한 GNSS 관측 데이터를 이용하여 기선처리 방법에 따른 타원체고 정확도를 비교하였다. 이 때 관측시점에 따른 영향을 함께 분석하기 위해 4시간 관측된 데이터를 1시간 간격으로 이동하면서 2시간 단위로 나누어 1일 3세션으로 분리하였으며, 2일간 관측한 자료이므로 총 6세션의 데이터를 생성 및 이용하였다. Fig.
- 직접수준측량을 통해 표고가 결정된 검증점에서 GNSS 기반 표고 결정을 위해 검증점 주변에 3개 이상의 통합기준점을 기지점으로 배치하고 GNSS 측량을 실시하였다. 이 때, 통합 기준점 간에 거리는 최대 20km 이하이며, 이를 표현한 것은 Fig.
- 통계적으로 GNSS 기반의 표고 정확도가 몇 cm 수준의 오차를 갖는지 확인하기 위해 GNSS 기반 표고 오차를 1cm 간격으로 구분하여 관측시간별 누적상대도수표를 작성하였다 (Table 4). 1일 4시간씩 2일간 관측을 수행할 경우는 전체 데이터 중 95% 이상이 4cm 이하의 오차를 갖는 것으로 나타났으며, 1일 4시간, 2시간씩 관측한 경우에는 5cm 이하의 오차를 갖는 GNSS 기반 표고가 계산되는 것으로 확인되었다.
- GNSS 기반 표고 결정 방법”에서 소개된 보정타원체고를 이용한 방법을 적용하고 GNSS 기반 표고의 정확도를 평가하였다. 특히, 보정타원체고를 이용하여 산출된 표고를 기존 연구와 동일하게 별도의 보정 단계없이 타원체고를 적용하여 결정한 표고와 비교함으로서 지역적인 편의를 제거하였을 때 GNSS 기반 표고 정확도에 미치는 영향을 분석하였다.
대상 데이터
- 또한 1일 2시간 관측데이터는 1일 4시간 관측데이터를 이용하여 관측시작 시간을 1시간 간격으로 변경하여 총 516개의 샘플 데이터를 생성하였다. 1 일 30분 관측데이터는 위성의 배치가 다른 시간대인 첫째 날 16:00~16:30과 둘째 날 11:00~11:30으로 두 세션에 대해서만 샘플 데이터를 생성하였으며, 데이터의 개수는 총 172개이다.
- GNSS 관측시간에 따른 GNSS 기반 표고 정확도를 산정하기 위하여 앞서 타원체고 정확도 분석과 유사하게 GNSS 관측시간을 1일 4시간씩 2일간 관측, 1일 4시간 관측, 1일 2시간 관측, 1 일 30분 관측으로 구분하였다. 1일 4시간씩 2일간 관측 데이터는 검증점의 개수와 같은 총 86개이며, 1일 4시간 관측데이터는 1일 4시간씩 2일간 관측 데이터를 하루 단위로 구분하여 이용하였기 때문에 총 172개이다. 또한 1일 2시간 관측데이터는 1일 4시간 관측데이터를 이용하여 관측시작 시간을 1시간 간격으로 변경하여 총 516개의 샘플 데이터를 생성하였다.
- 관측시간 및 관측시점에 따른 타원체고 분석 결과” 에서와 동일하게 청주와 세종 상시관측소 자료를 이용하였으며, 자료처리 방법도 동일하게 적용하였다.
- 그러나 2시간 및 30분으로 관측 시간을 짧게 구분한 후 데이터를 처리한 경우에는 모호수가 고정되지 않는 경우가 각각 7개, 8개로 나타났다. 따라서 2시간 및 30분 데이터의 통계량은 모호수가 정수로 고정되지 않은 데이터를 제외하고 고정된 509개와 164개 만을 대상으로 산출하였다. Table 3은 GNSS 기반 표고 계산 방법 및 관측시간에 따라 모호수가 정수로 고정된 경우에 계산한 GNSS 기반 표고 오차의 통계량 및 히스토그램이다.
- 1일 4시간씩 2일간 관측 데이터는 검증점의 개수와 같은 총 86개이며, 1일 4시간 관측데이터는 1일 4시간씩 2일간 관측 데이터를 하루 단위로 구분하여 이용하였기 때문에 총 172개이다. 또한 1일 2시간 관측데이터는 1일 4시간 관측데이터를 이용하여 관측시작 시간을 1시간 간격으로 변경하여 총 516개의 샘플 데이터를 생성하였다. 1 일 30분 관측데이터는 위성의 배치가 다른 시간대인 첫째 날 16:00~16:30과 둘째 날 11:00~11:30으로 두 세션에 대해서만 샘플 데이터를 생성하였으며, 데이터의 개수는 총 172개이다.
이론/모형
- GNSS 기반 표고 계산은 앞서 타원체고 정확도 분석에서와 동일하게 LGO 소프트웨어를 사용하였으며, 위성궤도력으로는 방송궤도력을 사용하였다. 기선처리 시에 데이터 취득간격, 데이터 관측시간은 관측 시의 설정된 값으로 하였으며, 기상요소 보정 및 모호수 고정 방법은 소프트웨어에서 설정된 기본값을 이용하였다.
성능/효과
- 통계적으로 GNSS 기반의 표고 정확도가 몇 cm 수준의 오차를 갖는지 확인하기 위해 GNSS 기반 표고 오차를 1cm 간격으로 구분하여 관측시간별 누적상대도수표를 작성하였다 (Table 4). 1일 4시간씩 2일간 관측을 수행할 경우는 전체 데이터 중 95% 이상이 4cm 이하의 오차를 갖는 것으로 나타났으며, 1일 4시간, 2시간씩 관측한 경우에는 5cm 이하의 오차를 갖는 GNSS 기반 표고가 계산되는 것으로 확인되었다. 관측 시간이 짧아질수록 타원체고의 오차가 커지기 때문에 30분으로 짧게 관측을 할 경우에는 동일하게 95%를 기준으로 정밀도를 평가하여도 오차가 커지게 된다.
- (2008)은 간접수준측량에 의해 상대적으로 낮은 정확도를 갖는 표고를 결정할 수 밖에 없는 도서지역에서 GNSS 높이측량을 통해 표고 결정 가능성과 해당 기술을 공공측량에 적용할 수 있는지를 검증하기 위해 육지와 연결된 도서지역을 대상으로 GNSS 정지측량을 수행한 후 NORI05(National Oceanographic Research Institute 2005) 지오이드 모델을 이용하여 표고를 산출하고, 이를 직접수준 측량 성과와 비교함으로 정밀도를 검증하였다. 경상남도 통영시와 거제시를 대상으로 정밀도를 분석한 결과, GNSS 기반 표고 절대 오차의 평균은 5.1cm로 산출되었으며, 이러한 결과를 토대로 GNSS 기반 표고 결정 방법을 상대적으로 낮은 정밀도를 요구하는 등급의 공공수준측량에는 적용할 수 있을 것으로 판단하였다. 그러나 2008년 이후 새롭게 획득된 통합기준점 GPS/Leveling 성과를 기준으로 NORI05 지오이드 모델의 정밀도를 평가한 결과, 내륙에서의 오차가 큰 것으로 알려져 있으며(NGII, 2011), 상기 연구에서 도서지역만을 대상으로 GNSS 기반 표고 정확도를 분석하였기 때문에 육상 지역에서 GNSS 높이측량의 적용 가능성 여부를 도출하기에는 한계가 있다.
- 관측시간에 및 관측시점에 따른 타원체고 정확도 분석 결과” 와 유사하게 같은 관측시작 시간에 따라 타원체고 오차가 달라지는 것을 확인할 수 있으며, 타원체고 오차에 수 cm 수준의 영향이 나타나는 것을 확인할 수 있다.
- 관측 시간이 짧아질수록 타원체고의 오차가 커지기 때문에 30분으로 짧게 관측을 할 경우에는 동일하게 95%를 기준으로 정밀도를 평가하여도 오차가 커지게 된다. 그러나 30분 관측 데이터를 기준으로 하는 경우에도 관측 데이터 중 95%에서 10cm 이하의 오차를 갖는 표고를 결정할 수 있는 것으로 나타났다. 단, 30분 관측 데이터의 경우 전체 관측시간을 모두 포함하는 처리 결과가 아니라 2세션만 추출하여 처리하였기 때문에 전체 관측시간을 포함하여 처리할 경우에는 통계량이 다르게 나타날 수 있을 것으로 사료된다.
- 기선거리가 4km 일 때, GNSS 높이측량을 실시하는 경우에는 직접수준측량보다 35% 시간적 측면에서 절감 효과가 나타났으나, 비용적인 측면 에서는 19% 높게 나타났다. 그러나 기선거리가 8~40km로 길어질수록 GNSS 높이측량을 통해 표고를 결정하는 경우 시간적인 절감율은 68~94%로 더 증가되었으며, 비용 절감율도 40~88%로 향상되었다. 따라서 기존 직접수준측량의 비효율성을 보완하기 위하여 미국, 일본 등 선진국에서는 GNSS 높이측량을 도입하여 이용하고 있다.
- 그러나 방법론 2를 적용하게 되면 지역적인 편의를 보정하는 과정이 포함되므로 GNSS 기반 표고 오차의 평균이 관측시간에 따라 –0.37cm, -0.31cm, -0.27cm, -0.32cm로 보정타원체고를 사용함에 따라 편의가 0.4cm 이하로 현저하게 감소된 것을 확인할 수 있다.
- 일례로 미국 국가측지국(National Geodetic Survey, NGS)에서는 노스캐롤라이나(North Carolina)와 캘리포니아(California) 지역을 대상으로 직접수준측량과 GNSS 높이측량을 통해 표고를 결정하였을 때 기선거리에 따른 소요 시간 및 비용을 비교·분석하였다(NGS, 1998). 기선거리가 4km 일 때, GNSS 높이측량을 실시하는 경우에는 직접수준측량보다 35% 시간적 측면에서 절감 효과가 나타났으나, 비용적인 측면 에서는 19% 높게 나타났다. 그러나 기선거리가 8~40km로 길어질수록 GNSS 높이측량을 통해 표고를 결정하는 경우 시간적인 절감율은 68~94%로 더 증가되었으며, 비용 절감율도 40~88%로 향상되었다.
- GNSS 정지측량 및 KNGeoid13을 이용한 GNSS 기반 표고 산출 정확도 분석 결과는 다음과 같다. 기존의 타원체고와 지오이드 모델을 직접 적용하여 표고를 결정하는 방법은 평균적으로 수 cm 수준의 오차를 갖는 것으로 나타났으나, 보정타원체고를 이용한 방법을 적용할 경우에는 오차의 평균이 0.4cm 이하로 나타났다. 따라서 GNSS 정적상대측위 방법으로 데이터 처리하는 경우에 보정타원체고를 사용하면 지역적인 수직 기준과 지오이드 모델 간에 편의가 제거되어 정확한 GNSS 기반 표고를 계산할 수 있다.
- 또한 보정타원체고를 이용할 경우 에는 1일 4시간씩 2일간 관측할 경우에는 전체 데이터의 95% 가 4cm 이하의 오차를 보이며, 1일 4시간 및 2시간씩 관측할 경우에는 5cm 이하의 오차를 갖는 표고를 결정할 수 있는 것으로 확인되었다. 또한 30분으로 상대적으로 관측 시간이 짧은 경우에도 모호수가 고정이 된다면 10cm 이하의 오차를 갖는 표고를 결정할 수 있을 것으로 판단되었다. 이와 같이 관측 시간과 GNSS 기반 표고 결정 방법 등을 고려하여 정확도 분석을 수행한 바 본 연구를 통해 산출된 결과는 향후 공공수준점측량에 GNSS 높이측량을 적용하기 위한 기반자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
- 4cm 이하로 현저하게 감소된 것을 확인할 수 있다. 또한 방법론1과 방법론2에 따른 GNSS 기반 표고 오차의 표준편차를 살펴보면, 1일 4시간씩 2일간 관측할 경우는 방법론 1과 2가 각각 5.31cm, 1.85cm, 1일 4시간은 5.31cm, 2.08cm, 1일 2시간은 6.04cm, 2.24cm, 1일 30분은 5.84cm, 2.34cm로 계산되었으며, 방법론 2를 적용하였을 때 약 2배 이상 정밀한 것을 알 수 있다. 이는 보정타원체고를 이용하는 방법론 2를 적용하였을 때 지역적인 수직기준에 부합되는 정확한 GNSS 기반 표고를 결정할 수 있다는 의미로 해석될 수 있다.
- 따라서 GNSS 정적상대측위 방법으로 데이터 처리하는 경우에 보정타원체고를 사용하면 지역적인 수직 기준과 지오이드 모델 간에 편의가 제거되어 정확한 GNSS 기반 표고를 계산할 수 있다. 또한 보정타원체고를 이용할 경우 에는 1일 4시간씩 2일간 관측할 경우에는 전체 데이터의 95% 가 4cm 이하의 오차를 보이며, 1일 4시간 및 2시간씩 관측할 경우에는 5cm 이하의 오차를 갖는 표고를 결정할 수 있는 것으로 확인되었다. 또한 30분으로 상대적으로 관측 시간이 짧은 경우에도 모호수가 고정이 된다면 10cm 이하의 오차를 갖는 표고를 결정할 수 있을 것으로 판단되었다.
- 먼저, 방법론 1을 적용하여 계산된 GNSS 기반 표고 오차의 평균은 1일 4시간씩 2일간 관측한 데이터를 모두 이용한 경우에는 –2.93cm, 1일 4시간씩 관측한 데이터를 이용하였을 때는 –2.93cm, 1일 2시간은 –2.70cm, 1일 30분은 –2.82cm로 약 3cm 수준의 편의가 나타난 것을 확인할 수 있다.
- 특히, 단일기선 처리할 경우의 타원체고 오차는 어떤 기지 점을 사용하는지에 따라 타원체고 오차는 최대 10cm 이상까지 달라지는 것을 확인할 수 있으며, 이는 기지점과 미지점의 관측환경 및 동시에 수신되는 위성의 기하배치의 안정성에 따른 영향으로 인해 발생된 것으로 사료된다. 반면 여러 개의 기지점을 동시에 이용하여 다중기선으로 처리하는 경우에는 미지점의 타원체고가 각 기지점을 이용한 단일기선 처리 결과의 평균값으로 결정되는 만큼 단일기선 처리 결과보다 안정 적인 것으로 나타났다. Fig.
- Table 2는 위성궤 도력의 종류에 따른 타원체고 정확도를 정리한 것이다. 방송 궤도력을 이용하여 산출된 타원체고와 정밀궤도력을 기반으로 산출된 타원체고를 비교한 결과, 위성궤도력이 타원체고 결정에 미치는 영향은 최대 4mm 이하로 미소하지만 관측시간이 짧을수록 차이가 큰 것으로 나타났다. 상대적으로 그 차이가 작은 이유는 본 연구에서 선정한 측점 간에 기선의 거리가 20km로 길지 않으며, 상대측위 기법을 적용하였기 때문에 관측치 차분 시 위성의 위치 오차가 거의 제거되었기 때문으로 판단된다.
- 단, 30분 관측 데이터의 경우 전체 관측시간을 모두 포함하는 처리 결과가 아니라 2세션만 추출하여 처리하였기 때문에 전체 관측시간을 포함하여 처리할 경우에는 통계량이 다르게 나타날 수 있을 것으로 사료된다. 이상의 결과에서 나타내는 바와 같이 모호수가 정수로 고정될 수 있는 상황이라면 30분 관측을 수행하더라도 약 10cm 수준의 표고를 결정할 수 있을 것으로 기대된다. 따라서 일반측량 및 현황측량 분야 에서 10cm 정도의 낮은 정확도를 요구하는 경우에는 30분 관측을 하더라도 큰 문제가 없을 것으로 사료된다.
후속연구
- 이와 같이 관측 시간과 GNSS 기반 표고 결정 방법 등을 고려하여 정확도 분석을 수행한 바 본 연구를 통해 산출된 결과는 향후 공공수준점측량에 GNSS 높이측량을 적용하기 위한 기반자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 단, 보정타원체고 방법을 적용 하더라도 기지점들 간에 표고 성과가 일관성이 결여된 지역에 서는 다른 지역에 비해 상대적으로 낮은 정확도를 나타낼 수 있기 때문에 보다 정밀한 GNSS 기반 표고를 결정하기 위해서는 통합기준점의 표고 성과에 대한 검증이 반드시 수반되어야 할 것으로 판단되며, 나아가 신뢰할 수 있는 자료를 구축함으로서 합성 지오이드 모델을 정밀도를 향상시키는 것이 필요하다고 사료된다.
- 또한 30분으로 상대적으로 관측 시간이 짧은 경우에도 모호수가 고정이 된다면 10cm 이하의 오차를 갖는 표고를 결정할 수 있을 것으로 판단되었다. 이와 같이 관측 시간과 GNSS 기반 표고 결정 방법 등을 고려하여 정확도 분석을 수행한 바 본 연구를 통해 산출된 결과는 향후 공공수준점측량에 GNSS 높이측량을 적용하기 위한 기반자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 단, 보정타원체고 방법을 적용 하더라도 기지점들 간에 표고 성과가 일관성이 결여된 지역에 서는 다른 지역에 비해 상대적으로 낮은 정확도를 나타낼 수 있기 때문에 보다 정밀한 GNSS 기반 표고를 결정하기 위해서는 통합기준점의 표고 성과에 대한 검증이 반드시 수반되어야 할 것으로 판단되며, 나아가 신뢰할 수 있는 자료를 구축함으로서 합성 지오이드 모델을 정밀도를 향상시키는 것이 필요하다고 사료된다.
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