GPS 및 토탈스테이션을 이용한 대학시설물 현황측량의 성과분석 = Evaluation of GPS and Totalstation Surveying for University Facilities Mapping

국문 초록 (Abstract)

본 연구에서는 최근 지상측량의 주류를 이루어 가고 있는 GPS 및 토탈스테이션 측량을 대학교의 시설물 현황측량에 적용하기 위한 구체적인 방법을 제시하였다.
GPS 기준점측량 결과, 4등 삼각점의 표고 신뢰도가 약 10㎝ 정도임을 알 수 있었으며, 국립지리원에서 공고한 국가좌표 변환계수에 대한 검증결과, 평균제곱근오차가 약 0.55m로 나타나 1/10,000 이하의 축척에 적용할 수 있음을 확인할 수 있었다.
도근점에 대하여 토탈스테이션의 표고 결정 정확도를 분석한 결과, 직접수준측량의 성과를 기준으로 평균제곱근오차가 9㎜로 나타나 비교적 정확함을 알 수 있었다. 또한 도근점을 이용하여 GPS/RTK 방법의 정확도 분석을 실시한 결과 평균제곱근오차는, 수평위치에 대해서는 토탈스테이션의 성과를 기준으로 33㎜, 표고에 대해서는 직접수준측량의 성과를 기준으로 15㎜로 나타났다.
현황측량에 대하여 토탈스테이션과 GPS/RTK 측량을 비교한 결과, GPS/RTK 측량이 가능한 지역에서는 토탈스테이션보다 GPS 측량방법이 더욱 신속하고 경제적이나, GPS 현황측량은 건물 등에 의해 측량이 불가능한 지역이 많음을 알 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study presents the detailed method to site survey for university facilities using the GPS and totalstation, which are the main currents of recent ground surveying.
From the control survey by GPS network adjustment, we could know the elevation's level of significance to the fourth order triangulation stations is about 10cm. Also, according to the result of verification for the transformation coefficients of national coordinate, which were announced by the National Geographic Institute, the RMSE(Root Mean Square Error) of coordinate transformation was found out about 0.55m that can be applied to the map scale less than 1/10,000.
The result of analysis for the elevation determination accuracy with the totalstation about the traverse points showed that the RMSE came out 9mm to the base of direct leveling, so it could know the trigonometric leveling with totalstation was correct comparatively. For the GPS/RTK method, the result of accuracy analysis using the traverse points showed that the RMSE came out 33mm in the horizontal location to the base of totalstation's outcome and 15mm in the elevation to the base of direct leveling.
As the result of comparison between the totalstation and GPS/RTK about the site survey, the GPS surveying is quicker and more economical than the totalstation surveying in the feasible area of GPS/RTK surveying, but there were many impossible places to GPS site survey by the obstacles like a building.

목차 (Table of Contents)

• ABSTRACT
• 목차 = ⅰ
• 표목차 = ⅲ
• 그림목차 = ⅳ
• 제1장 서론 = 1
• 1.1 연구 목적 및 배경 = 1
• 1.2 연구내용 및 방법 = 2
• 제2장 GPS 및 토탈스테이션 측량방법 = 5
• 2.1 GPS 측량방법 = 5
• 2.1.1 GPS 측위의 기본 개념 = 5
• 2.1.2 GPS 측량방법 = 8
• 2.2 토탈스테이션 측량방법 = 11
• 2.3 3차원 지구좌표계간의 변환 = 12
• 2.3.1 측지좌표계와 지심좌표계 간의 변환 = 13
• 2.3.2 서로 다른 지심좌표계 간의 변환 = 15
• 제3장 관측 및 성과분석 = 19
• 3.1 기준점측량 = 19
• 3.1.1 GPS 관측망 구성 = 19
• 3.1.2 GPS 상시관측점을 활용한 삼각점 고시성과 검증 = 21
• 3.1.3 GPS 기준점측량 성과분석 = 27
• 3.1.4 기준점의 직접수준측량 = 28
• 3.2 도근점측량 = 29
• 3.2.1 토탈스테이션에 의한 도근점측량 = 29
• 3.2.2 GPS/RTK에 의한 도근점측량 = 32
• 3.3 현황측량 = 35
• 3.3.1 토탈스테이션에 의한 현황측량 = 35
• 3.3.2 GPS/RTK에 의한 현황측량 = 36
• 3.3.3 현황측량 성과 비교분석 = 38
• 제4장 결론 = 41
• 참고문헌 = 43
• 국문요약 = 45