KR20220159261A - Measurement error correcting method using multiple gps receiver - Google Patents

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KR20220159261A
KR20220159261A KR1020220039761A KR20220039761A KR20220159261A KR 20220159261 A KR20220159261 A KR 20220159261A KR 1020220039761 A KR1020220039761 A KR 1020220039761A KR 20220039761 A KR20220039761 A KR 20220039761A KR 20220159261 A KR20220159261 A KR 20220159261A
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이근호
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이근호
이송헌
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Abstract

The present invention relates to a method for correcting displacement measurement errors using a plurality of GPS receivers. The method for correcting displacement measurement errors, according to the present invention, comprises: a reference point GPS location information reception unit installation step; a measurement error calculation step; a correction value calculation step; a measurement point displacement measurement step; and a displacement measurement value correction step. Therefore, the present invention allows measurement values with high reliability to be obtained.

Description

복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법{MEASUREMENT ERROR CORRECTING METHOD USING MULTIPLE GPS RECEIVER}Displacement measurement error correction method using multiple GPS receivers {MEASUREMENT ERROR CORRECTING METHOD USING MULTIPLE GPS RECEIVER}

본 발명은 건설 측량분야에 관한 것으로서, 상세하게는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to the field of construction surveying, and more particularly, to a displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers.

공간정보(Spatial Information)는 지표, 지하, 지상의 토지 및 구조물의 지리적 위치, 높이, 형상, 범위를 나타내는 기하학적 위치 데이터와 자연적, 사회적, 경제적, 특성을 나타내는 속성데이터로 구분할 수 있다. Spatial information can be divided into geometric location data representing the geographic location, height, shape, and range of land and structures on the surface, underground, and above ground, and attribute data representing natural, social, economic, and characteristics.

따라서, 공간정보의 품질은 위치정보와 속성정보의 정확도로 나타낼 수 있는데, 공간정보의 위치를 확인하기 위한 방법으로 GPS를 이용한 위치 정확도 평가 방법이 가장 많이 활용되고 있다.Therefore, the quality of spatial information can be represented by the accuracy of location information and attribute information. As a method for confirming the location of spatial information, a location accuracy evaluation method using GPS is most widely used.

GPS는 위성에서 보내는 신호를 수신해 사용자의 현재 위치를 계산하는 위성항법시스템으로 국가의 기준점이나 지각 변동 등 위치를 mm단위까지 계산할 수 있는 고정밀, 고정확 GPS와 사용자의 위치를 대략 10m~50m 내외에서 알려주는 GPS 등 여러 가지 종류가 있다.GPS is a satellite navigation system that calculates the user's current location by receiving signals from satellites. High-precision and high-accuracy GPS that can calculate locations such as national reference points or tectonic shifts in mm units and the user's location within approximately 10m to 50m There are several types, such as GPS that tells you from.

그러나, 상기와 같이 GPS를 이용하여 1m 이내의 평면 위치 정확도를 확보하거나 위치에 대한 정확도를 평가하기 위해서는 고가의 GPS 수신기를 이용하거나, 최소 2대 이상의 GPS를 이용하여 GPS 수신기 위치 사이의 거리차를 계산하여 위치를 산출하는 DGPS 또는 RTK-GPS 방법을 이용하여야 한다.However, in order to secure flat positioning accuracy within 1 m using GPS as described above or to evaluate positional accuracy, use an expensive GPS receiver or use at least two GPS units to measure the distance difference between GPS receiver positions. The DGPS or RTK-GPS method of calculating and calculating the location must be used.

한편, 측지측량은 기본측량으로서 국가기준점의 측량, 지형 지물에 대한 측량 및 공공측량과 일반측량이 포함되고, 특정 지점 또는 위치에 대한 위치정보(좌표정보)를 측량으로 확인하는 것이다.On the other hand, geodetic surveying is basic surveying, which includes surveying of national control points, surveying of geographical features, public surveying, and general surveying, and confirms location information (coordinate information) for a specific point or location by surveying.

통상적으로 지형의 측지측량은 공지, 공용의 토탈스테이션이 포함되는 측량장비를 이용하여 현장에서 이루어진다.Typically, geodetic surveying of topography is performed on-site using surveying equipment including a publicly known and common total station.

측량장비는 지형의 고저 등을 측정할 수 있는 측지측량 기술분야에서 사용되는 기기로서, 작업자는 측량장비를 지준점에 설치하고 측지측량 대상 지역을 일일이 조준하는 방식으로 측지측량 작업을 진행한다.Surveying equipment is a device used in the field of geodetic surveying technology that can measure the height of the topography, etc., and a worker installs the surveying equipment at a reference point and proceeds with geodetic surveying by aiming at the target area for geodetic surveying one by one.

한편, GPS 수신기에서 수신된 위치정보는 다소의 오차를 갖는데, x축 및 y축 방향에 비해 z축 방향(높이 방향)의 오차가 가장 크다.On the other hand, the location information received from the GPS receiver has some error, and the error in the z-axis direction (height direction) is the largest compared to the x-axis and y-axis directions.

도 1은 GPS 수신기를 이용한 측량방법에 관한 종래기술의 구성도로서, 다음과 같은 공정에 의해 이루어진다.1 is a configuration diagram of the prior art related to a surveying method using a GPS receiver, which is made by the following process.

측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 GPS 수신기(10)를 설치한다.The GPS receiver 10 is installed at a reference point where absolute coordinate values are determined to be a reference for surveying.

기준점의 절대좌표값과, GPS 수신기(10)에서 수신된 위치정보의 좌표값의 차이에 의해, GPS 수신기(10)의 측정오차를 연산한다.The measurement error of the GPS receiver 10 is calculated by the difference between the absolute coordinate value of the reference point and the coordinate value of the location information received from the GPS receiver 10.

기준점은 별도의 정밀한 측량방법에 의해 절대좌표값이 정해진 지점이므로, 그 기준점에 설치된 GPS 수신기(10)에서 수신된 위치정보의 좌표값이 위 절대좌표값과 상이한 경우, GPS 수신기(10)에서 수신된 위치정보에 오차가 있는 것으로 파악할 수 있으며, 이를 보정값으로 정할 수 있다.Since the reference point is a point whose absolute coordinate values are determined by a separate precise measurement method, when the coordinate values of the location information received from the GPS receiver 10 installed at the reference point are different from the above absolute coordinate values, the GPS receiver 10 receives It can be identified that there is an error in the received location information, and this can be set as a correction value.

측량의 대상이 되는 측량점에 GPS 측정수신기(20)를 위치시키고, 그 GPS 측정수신기(20)에서 수신된 위치정보에 의해 측량점의 변위측정값(일정지점에서 시간의 간격을 두고 발생한 위치정보의 차이)을 구한다.The GPS measurement receiver 20 is located at the survey point to be surveyed, and the displacement measurement value (location information generated at a certain point at an interval of time) by the location information received from the GPS measurement receiver 20 difference) is obtained.

상기 보정값에 의해 변위측정값을 보정한다.The measured displacement value is corrected by the correction value.

그런데, 이러한 종래기술은 다음과 같은 문제가 있었다.However, this prior art had the following problems.

GPS 수신기(10)에서 수신되는 위치정보는 기상상황, 기계성능 등 다양한 이유로 인하여 각 시점마다 상이한 오차를 발생시키는데, 기준점에 설치된 단 하나의 GPS 수신기(10)에서 일정 시점에 수신된 위치정보에 의해 위 보정값을 결정하는 것은 신뢰도가 매우 낮다는 점이다.The location information received from the GPS receiver 10 causes different errors at each point in time due to various reasons such as weather conditions and machine performance. What determines the above correction value is that the reliability is very low.

더구나, 상술한 바와 같이, GPS 수신기에서 수신된 위치정보의 좌표값 중 z축 방향(높이 방향)의 오차가 가장 크므로, 연약지반의 침하량 측정 등과 같이 z축 방향의 정밀한 측량이 필요한 경우, 그 문제점이 더욱 부각된다.Moreover, as described above, since the error in the z-axis direction (height direction) is the largest among the coordinate values of the location information received from the GPS receiver, when precise surveying in the z-axis direction is required, such as the measurement of the settlement of soft ground, The problem becomes more prominent.

위 종래기술의 도면부호는 당해 종래기술의 설명에 대하여만 한정되는 것으로 한다.The reference numerals of the prior art above shall be limited only to the description of the prior art.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, GPS 수신기의 측정오차에 불구하고, 높이 방향의 측정오차를 정확하게 보정할 수 있도록 하여 높은 신뢰도의 측정값을 얻을 수 있도록 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention was derived to solve the above problems, and despite the measurement error of the GPS receiver, a plurality of GPS receivers capable of accurately correcting the measurement error in the height direction to obtain a highly reliable measurement value The purpose is to present a displacement measurement error correction method using

상기 과제의 해결을 위하여, 본 발명은 측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)와, 상기 GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 설치된 GPS 제2 수신기(120)를 구비한 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)를 설치하는 기준점 GPS 위치정보 수신부 설치단계; 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과, 상기 GPS 제1 수신기(110)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차를 연산하는 제1 측정오차 연산단계와, 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 상기 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산하는 제2 측정오차 연산단계를 포함하는 측정오차 연산단계; 상기 제1 측정오차와 제2 측정오차의 평균에 의해 보정값을 연산하는 보정값 연산단계; 측량의 대상이 되는 측량점에 GPS 측정수신기(210)를 위치시키고, 상기 GPS 측정수신기(210)에서 수신된 위치정보에 의해 상기 측량점의 변위측정값을 구하는 측량점 변위 측정단계; 상기 보정값에 의해 상기 변위측정값을 보정하는 변위측정값 보정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법을 제시한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a GPS first receiver 110 installed at a reference point where an absolute coordinate value is determined to be a standard for surveying, and a GPS receiver installed at a position higher than the first GPS receiver 110 by the H1 value. Reference point GPS location information receiving unit installation step of installing the reference point GPS location information receiving unit 100 having two receivers 120; A first measurement error, which is a measurement error of the first GPS receiver 110, due to a difference between the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the z-axis value of the location information received from the first GPS receiver 110 A first measurement error calculation step of calculating , the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value, and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120 a measurement error calculation step including a second measurement error calculation step of calculating a second measurement error, which is a measurement error of the second GPS receiver 120, based on a difference in axis value; a correction value calculating step of calculating a correction value by averaging the first measurement error and the second measurement error; A survey point displacement measurement step of locating a GPS measurement receiver 210 at a survey point to be surveyed and obtaining a displacement measurement value of the survey point based on the location information received from the GPS measurement receiver 210; A displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers is proposed, comprising a displacement measurement value correction step of correcting the displacement measurement value by the correction value.

본 발명은 측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)와, 상기 GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 설치된 GPS 제2 수신기(120)를 구비한 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)를 설치하는 기준점 GPS 위치정보 수신부 설치단계; 상기 GPS 제1 수신기(110) 및 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보를 서버(300)에 전송하는 서버 전송단계; 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과, 상기 GPS 제1 수신기(110)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차를 연산하는 제1 측정오차 연산단계와, 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 상기 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산하는 제2 측정오차 연산단계를 상기 서버(300)에서 수행하는 측정오차 연산단계; 상기 서버(300)에서, 상기 제1 측정오차와 제2 측정오차의 평균에 의해 보정값을 연산하는 보정값 연산단계; GPS 측정수신기(210)를 구비한 이동식 측정장치(200)를 준비하고, 측량의 대상이 되는 측량점에 상기 이동식 측정장치(200)를 이동하여 상기 GPS 측정수신기(210)를 위치시키고, 상기 GPS 측정수신기(210)에서 수신된 위치정보에 의해 상기 측량점의 변위측정값을 구하는 측량점 변위 측정단계; 상기 이동식 측정장치(200)에서, 상기 서버(300)에서 수신된 상기 보정값에 의해 상기 변위측정값을 보정하는 변위측정값 보정단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법을 제시한다.The present invention includes a first GPS receiver 110 installed at a reference point for which absolute coordinate values are determined to be a standard for surveying, and a second GPS receiver 120 installed at a position higher than the first GPS receiver 110 by a value of H1. A reference point GPS location information receiving unit installation step of installing a reference point GPS location information receiving unit 100; a server transmission step of transmitting the location information received from the first GPS receiver 110 and the second GPS receiver 120 to the server 300; A first measurement error, which is a measurement error of the first GPS receiver 110, due to a difference between the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the z-axis value of the location information received from the first GPS receiver 110 A first measurement error calculation step of calculating , the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value, and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120 a measurement error calculation step in which the server 300 performs a second measurement error calculation step of calculating a second measurement error, which is a measurement error of the second GPS receiver 120, based on the axis value difference; a correction value calculating step of calculating a correction value by averaging the first measurement error and the second measurement error in the server 300; A mobile measuring device 200 having a GPS measuring receiver 210 is prepared, the mobile measuring device 200 is moved to a survey point to be measured, the GPS measuring receiver 210 is positioned, and the GPS a survey point displacement measurement step of obtaining a displacement measurement value of the survey point based on the location information received from the measurement receiver 210; In the mobile measuring device 200, a displacement measurement value correction step of correcting the displacement measurement value by the correction value received from the server 300; displacement measurement using a plurality of GPS receivers, characterized in that it comprises The error correction method is presented.

상기 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)는, 상기 기준점 제2 GPS 수신기(120)보다 H2 값만큼 높은 위치에 설치된 기준점 제3 GPS 수신기(130);를 더 포함하고, 상기 측정오차 연산단계는, 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1+H2 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 상기 기준점 제3 GPS 수신기(130)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 기준점 제3 GPS 수신기(130)의 측정오차인 제3 측정오차를 연산하는 제3 측정오차 연산단계;를 더 포함하고, 상기 보정값 연산단계는, 상기 제1 측정오차, 제2 측정오차 및 제3 측정오차의 평균에 의해 상기 보정값을 연산하는 것이 바람직하다.The reference point GPS location information receiving unit 100 further includes a reference point third GPS receiver 130 installed at a position higher than the reference point second GPS receiver 120 by a value of H2, and the measurement error calculation step comprises the By the difference between the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 + H2 value, and the z-axis value of the location information received from the reference point third GPS receiver 130, the reference point A third measurement error calculation step of calculating a third measurement error that is a measurement error of the third GPS receiver 130; wherein the correction value calculation step comprises the first measurement error, the second measurement error and the third measurement error. Preferably, the correction value is calculated by averaging the measurement errors.

상기 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)에서, 상기 GPS 제1 수신기(110)와 상기 GPS 제2 수신기(120)는 상호 위치정보의 수신에 영향을 받지 않도록, x축 방향 또는 y축 방향으로 상호 이격되어 설치된 것이 바람직하다.In the reference point GPS location information receiving unit 100, the first GPS receiver 110 and the second GPS receiver 120 are spaced apart from each other in the x-axis direction or the y-axis direction so as not to be affected by the reception of mutual location information It is desirable to have it installed.

본 발명은 GPS 수신기의 측정오차에 불구하고, 높이 방향의 측정오차를 정확하게 보정할 수 있도록 하여 높은 신뢰도의 측정값을 얻을 수 있도록 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법을 제시한다.The present invention proposes a displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers to obtain a highly reliable measurement value by accurately correcting the measurement error in the height direction despite the measurement error of the GPS receiver.

도 1은 종래의 변위측정오차 보정방법의 구성도.
도 2 이하는 본 발명의 실시예를 도시한 것으로서,
도 2는 변위측정오차 보정방법의 제1 실시예의 구성도.
도 3은 변위측정오차 보정방법의 제2 실시예의 구성도.
도 4는 변위측정오차 보정방법의 제3 실시예의 구성도.1 is a block diagram of a conventional displacement measurement error correction method;
2 below shows an embodiment of the present invention,
2 is a configuration diagram of a first embodiment of a displacement measurement error correction method;
3 is a configuration diagram of a second embodiment of a displacement measurement error correction method;
4 is a configuration diagram of a third embodiment of a displacement measurement error correction method;

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 이하에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법은 다음 공정에 의해 이루어진다.As shown below in FIG. 2, the displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers according to the present invention is performed by the following process.

측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)와, 상기 GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 설치된 GPS 제2 수신기(120)를 구비하도록, 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)를 설치한다.A first GPS receiver 110 installed at a reference point for which absolute coordinate values are determined to be a standard for surveying, and a second GPS receiver 120 installed at a position higher than the first GPS receiver 110 by a value of H1, Install the GPS location information receiving unit 100.

기준점의 절대좌표값의 z축 값과, GPS 제1 수신기(110)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차를 연산한다.The first measurement error, which is the measurement error of the first GPS receiver 110, is calculated by the difference between the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the z-axis value of the location information received from the first GPS receiver 110. .

기준점의 절대좌표값의 z축 값과 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산한다.By the difference between the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value, and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120, the GPS second receiver 120 A second measurement error, which is a measurement error of , is calculated.

제1 측정오차와 제2 측정오차의 평균에 의해 보정값을 연산한다.A correction value is calculated by averaging the first measurement error and the second measurement error.

측량의 대상이 되는 측량점에 GPS 측정수신기(210)를 위치시키고, GPS 측정수신기(210)에서 수신된 위치정보에 의해 측량점의 변위측정값을 구하고, 위 보정값에 의해 변위측정값을 보정한다.The GPS measurement receiver 210 is positioned at the survey point to be surveyed, the displacement measurement value of the survey point is obtained based on the location information received from the GPS measurement receiver 210, and the displacement measurement value is corrected by the above correction value. do.

여기서, 측량점이란 기준점 주변의 연약지반, 구조물과 같이 측량의 대상이 되는 지점을 의미한다.Here, the survey point means a point to be surveyed, such as a soft ground around a reference point or a structure.

즉, 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 또 다른 GPS 제2 수신기(120)가 설치되므로, GPS 제2 수신기(120)의 설치지점은 또 다른 절대좌표값(기준점의 높이 + H1)을 갖는다.That is, since another GPS second receiver 120 is installed at a position higher by the H1 value than the first GPS receiver 110 installed at the reference point where the absolute coordinate value is determined, the installation point of the second GPS receiver 120 is another It has an absolute coordinate value (height of the reference point + H1).

이러한 GPS 제2 수신기(120)의 절대좌표값(기준점의 절대좌표값의 z축 값과 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값)과, GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산할 수 있으며, 그 신뢰도(정확도)는 GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차와 대동소이하다.The absolute coordinate value of the second GPS receiver 120 (the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value) and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120 The second measurement error, which is the measurement error of the second GPS receiver 120, can be calculated by the difference in axis value, and its reliability (accuracy) is determined by the first measurement error, which is the measurement error of the first GPS receiver 110, and They are all the same.

본 발명에서는 기준점에 복수의 GPS 수신기(110,120)를 z축 방향(상하방향)으로 이격시켜 설치하고, 그 각각의 측정오차를 연산한 후, 이들의 평균에 의해 보정값을 정하는 방식을 취한다.In the present invention, a plurality of GPS receivers 110 and 120 are installed at a reference point at a distance in the z-axis direction (up and down direction), each measurement error is calculated, and a correction value is determined by averaging them.

따라서, 기준점에 설치된 하나의 GPS 수신기에 의해 보정값을 정하는 경우에 비해, 높이 방향의 측정오차를 정확하게 보정할 수 있도록 하여, 높은 신뢰도의 측정값을 얻을 수 있도록 한다.Therefore, compared to the case where the correction value is determined by a single GPS receiver installed at the reference point, the measurement error in the height direction can be accurately corrected, so that a highly reliable measurement value can be obtained.

기준점 GPS 위치정보 수신부(100)는, 기준점 제2 GPS 수신기(120)보다 H2 값만큼 높은 위치에 기준점 제3 GPS 수신기(130)가 추가로 설치된 구성을 취할 수 있다.The reference point GPS location information receiving unit 100 may take a configuration in which a third reference point GPS receiver 130 is additionally installed at a position higher than the reference point second GPS receiver 120 by a value of H2.

이 경우, 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1+H2 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 기준점 제3 GPS 수신기(130)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 기준점 제3 GPS 수신기(130)의 측정오차인 제3 측정오차를 연산한다.In this case, by the difference between the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 + H2 value, and the z-axis value of the location information received from the reference point third GPS receiver 130, A third measurement error that is a measurement error of the reference point third GPS receiver 130 is calculated.

보정값은 제1 측정오차, 제2 측정오차 및 제3 측정오차의 평균에 의해 구해진다.The correction value is obtained by averaging the first measurement error, the second measurement error, and the third measurement error.

이와 같이, 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)에 GPS 수신기가 많이 설치될수록 보정값의 신뢰도는 높아지게 된다.In this way, the more GPS receivers are installed in the reference point GPS location information receiver 100, the higher the reliability of the correction value.

도 2는 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)에 6개의 GPS 수신기(GPS 제1 수신기(110), GPS 제2 수신기(120), GPS 제3 수신기(130), GPS 제4 수신기(140), GPS 제5 수신기(150), GPS 제6 수신기(160))가 각각 상이한 높이에 설치된 실시예를 도시한 것이다.FIG. 2 shows six GPS receivers (GPS first receiver 110, GPS second receiver 120, GPS third receiver 130, GPS fourth receiver 140, GPS It shows an embodiment in which the fifth receiver 150 and the sixth GPS receiver 160 are installed at different heights.

예컨대, 기준점의 GPS 제1 수신기(110)의 절대좌표값 중 z 값이 10이고, H1 내지 H5 값이 모두 1인 경우, GPS 제2 수신기(120), GPS 제3 수신기(130), GPS 제4 수신기(140), GPS 제5 수신기(150), GPS 제6 수신기(160)의 절대좌표값 중 z 값은 각각 11, 12, 13, 14, 15가 된다.For example, when the z value of the absolute coordinate values of the first GPS receiver 110 of the reference point is 10 and all values of H1 to H5 are 1, the second GPS receiver 120, the third GPS receiver 130, and the GPS receiver Among the absolute coordinate values of the fourth receiver 140, the fifth GPS receiver 150, and the sixth GPS receiver 160, z values are 11, 12, 13, 14, and 15, respectively.

이러한 상태에서 GPS 제1 수신기(110), GPS 제2 수신기(120), GPS 제3 수신기(130), GPS 제4 수신기(140), GPS 제5 수신기(150), GPS 제6 수신기(160)에서 수신된 위치정보의 z축 값이 각각 10.2, 11.1, 12.3, 13.2, 14.4, 15.2인 경우를 가정한다.In this state, the GPS first receiver 110, the GPS second receiver 120, the GPS third receiver 130, the GPS fourth receiver 140, the GPS fifth receiver 150, and the GPS sixth receiver 160 It is assumed that the z-axis values of the location information received at are 10.2, 11.1, 12.3, 13.2, 14.4, and 15.2, respectively.

이는 GPS 수신기의 위치정보의 좌표값이 실제좌표값(절대좌표값)보다 크게 나타났음을 의미하므로, 측량점의 변위측정값에서 위 측정오차만큼을 빼는 보정을 해야 한다.This means that the coordinate value of the location information of the GPS receiver is greater than the actual coordinate value (absolute coordinate value), so correction must be made by subtracting the above measurement error from the displacement measurement value of the survey point.

구체적으로, 이는 GPS 제1 수신기(110)의 측정오차가 0.2, GPS 제2 수신기(120)의 측정오차가 0.1, GPS 제3 수신기(130)의 측정오차가 0.3, GPS 제4 수신기(140)의 측정오차가 0.2, GPS 제5 수신기(150)의 측정오차가 0.4, GPS 제6 수신기(160)의 측정오차가 0.2인 것을 의미한다.Specifically, this means that the measurement error of the first GPS receiver 110 is 0.2, the measurement error of the second GPS receiver 120 is 0.1, the measurement error of the third GPS receiver 130 is 0.3, and the fourth receiver 140 This means that the measurement error of is 0.2, the measurement error of the fifth GPS receiver 150 is 0.4, and the measurement error of the sixth GPS receiver 160 is 0.2.

이들의 측정오차의 평균은 (0.2 + 0.1 + 0.3 + 0.2 + 0.4 + 0.2)/6의 계산에 의해 0.23이 되고, 이것이 보정값이 된다.The average of these measurement errors is 0.23 by calculating (0.2 + 0.1 + 0.3 + 0.2 + 0.4 + 0.2)/6, which becomes the correction value.

종래기술의 경우, 기준점에 설치된 하나의 GPS 수신기(본 발명의 GPS 제1 수신기(110)에 대응)의 측정오차인 0.2를 보정값으로 하여 측량점의 변위측정값을 보정하였음에 비해, 본 발명은 상술한 방식에 의한 보정값(0.23)에 의해 보정을 하므로, 더욱 높은 신뢰도의 측정값을 얻을 수 있다.In the case of the prior art, the measurement error of 0.2 of one GPS receiver installed at the reference point (corresponding to the first GPS receiver 110 of the present invention) was used as a correction value to correct the displacement measurement value of the survey point, the present invention Since is corrected by the correction value (0.23) according to the above method, a higher reliability measurement value can be obtained.

한편, 본 발명에서 복수의 GPS 수신기는 평면상 동일한 위치(x축 값 및 y축 값이 동일한 위치)에서 높이를 달리 하여(z축 값만이 상이하도록) 설치되는 것이 바람직하지만, GPS 수신안테나가 상호 지나치게 근접하여 설치되는 경우, 상호 위치정보의 수신에 영향을 받음에 따라, 오히려 오차가 커지거나, 수신이 불가능한 경우가 발생할 수 있다.On the other hand, in the present invention, it is preferable to install a plurality of GPS receivers at the same position on the plane (where the x-axis value and the y-axis value are the same) with different heights (only the z-axis value is different), but the GPS receiving antennas are mutually If they are installed too close together, as they are affected by the reception of mutual location information, an error may rather increase or a case in which reception may not be possible may occur.

이를 방지하기 위해서는, 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)에서 복수의 GPS 수신기(GPS 제1 수신기(110), GPS 제2 수신기(120), GPS 제3 수신기(130) 등)가 상호 위치정보의 수신에 영향을 받지 않도록, x축 방향 또는 y축 방향으로 상호 이격되어 설치되는 것이 바람직하다.(도 3)In order to prevent this, a plurality of GPS receivers (GPS first receiver 110, GPS second receiver 120, GPS third receiver 130, etc.) in the reference point GPS location information receiving unit 100 receive mutual location information. It is preferable to be installed spaced apart from each other in the x-axis direction or the y-axis direction so as not to be affected by (FIG. 3).

이하, 본 발명에 의한 변위측정오차 보정방법의 또 다른 실시예에 대하여 설명한다.(도 4)Hereinafter, another embodiment of the displacement measurement error correction method according to the present invention will be described. (FIG. 4)

측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)와, GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 설치된 GPS 제2 수신기(120)를 구비한 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)를 설치한다.GPS position of the reference point having the first GPS receiver 110 installed at the reference point where the absolute coordinate value is determined to be the standard for surveying, and the second GPS receiver 120 installed at a position higher than the first GPS receiver 110 by the value of H1. The information receiving unit 100 is installed.

GPS 제1 수신기(110) 및 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보를 서버(클라우드 서버 등)(300)에 전송한다.The location information received from the first GPS receiver 110 and the second GPS receiver 120 is transmitted to the server (such as a cloud server) 300 .

측량점의 주위에 다수의 기준점이 존재하는 경우, 다수의 기준점 GPS 위치정보 수신부(100a,100b,100c)로부터 위치정보를 받는 것이 정확도를 위하여 유리하다.When a plurality of reference points exist around the survey point, it is advantageous for accuracy to receive location information from the plurality of reference point GPS location information receivers 100a, 100b, and 100c.

서버(300)는 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)로부터 전송된 위치정보에 의해 측정오차를 연산한다.The server 300 calculates a measurement error based on the location information transmitted from the reference point GPS location information receiving unit 100 .

즉, 기준점의 절대좌표값의 z축 값과, GPS 제1 수신기(110)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차를 연산하고, 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산한다.That is, the first measurement error, which is the measurement error of the first GPS receiver 110, is determined by the difference between the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the z-axis value of the location information received from the first GPS receiver 110. calculation, and by the difference between the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value, and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120, the second GPS receiver A second measurement error, which is the measurement error of (120), is calculated.

서버(300)는 위 제1 측정오차와 제2 측정오차의 평균에 의해 보정값을 연산하고, 이를 이동식 측정장치(200)에 송신한다.The server 300 calculates a correction value by averaging the first measurement error and the second measurement error, and transmits it to the mobile measurement device 200 .

GPS 측정수신기(210)를 구비한 이동식 측정장치(200)(차량)를 준비하고, 측량의 대상이 되는 측량점에 이동식 측정장치(200)를 이동하여 GPS 측정수신기(210)를 위치시키고, GPS 측정수신기(210)에서 수신된 위치정보에 의해 측량점의 변위측정값을 구한다.Prepare a mobile measuring device 200 (vehicle) equipped with a GPS measuring receiver 210, move the mobile measuring device 200 to a surveying point to be measured, position the GPS measuring receiver 210, and A displacement measurement value of the survey point is obtained based on the location information received from the measurement receiver 210.

이동식 측정장치(200)에서, 서버(300)에서 수신된 보정값에 의해 변위측정값을 보정한다.In the mobile measurement device 200, the displacement measurement value is corrected by the correction value received from the server 300.

본 실시예의 경우, 서버(300)가 다수의 기준점 GPS 위치정보 수신부(100a,100b,100c)로부터 수신한 위치정보에 의해 실시간으로 보정값을 연산하여 제공할 수 있으므로, 해당 기준점들의 주변의 측량점의 변위측정값의 보정에 편리하게 사용할 수 있다.In the case of this embodiment, since the server 300 can calculate and provide correction values in real time based on the location information received from the plurality of reference point GPS location information receivers 100a, 100b, and 100c, survey points around the reference points It can be conveniently used to calibrate the measured value of displacement.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has only been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as noted, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and the scope of the present invention described above It will be said that the technical idea and the technical idea together with the root are all included in the scope of the present invention.

100 : 기준점 GPS 위치정보 수신부
110,120,130,140,150,160 : GPS 수신기
200 : 이동식 측정장치 210 : GPS 측정수신기
300 : 서버100: reference point GPS location information receiver
110,120,130,140,150,160: GPS receiver
200: mobile measuring device 210: GPS measuring receiver
300: server

Claims (4)

측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)와, 상기 GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 설치된 GPS 제2 수신기(120)를 구비한 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)를 설치하는 기준점 GPS 위치정보 수신부 설치단계;
상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과, 상기 GPS 제1 수신기(110)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차를 연산하는 제1 측정오차 연산단계와, 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 상기 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산하는 제2 측정오차 연산단계를 포함하는 측정오차 연산단계;
상기 제1 측정오차와 제2 측정오차의 평균에 의해 보정값을 연산하는 보정값 연산단계;
측량의 대상이 되는 측량점에 GPS 측정수신기(210)를 위치시키고, 상기 GPS 측정수신기(210)에서 수신된 위치정보에 의해 상기 측량점의 변위측정값을 구하는 측량점 변위 측정단계;
상기 보정값에 의해 상기 변위측정값을 보정하는 변위측정값 보정단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법.Reference point GPS having a first GPS receiver 110 installed at a reference point where absolute coordinate values are determined to be a standard for surveying, and a second GPS receiver 120 installed at a position higher than the first GPS receiver 110 by a value of H1. Reference point GPS location information receiving unit installation step of installing the location information receiving unit 100;
A first measurement error, which is a measurement error of the first GPS receiver 110, due to a difference between the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the z-axis value of the location information received from the first GPS receiver 110 A first measurement error calculation step of calculating , the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value, and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120 a measurement error calculation step including a second measurement error calculation step of calculating a second measurement error, which is a measurement error of the second GPS receiver 120, based on a difference in axis value;
a correction value calculating step of calculating a correction value by averaging the first measurement error and the second measurement error;
A survey point displacement measurement step of locating a GPS measurement receiver 210 at a survey point to be surveyed and obtaining a displacement measurement value of the survey point based on the location information received from the GPS measurement receiver 210;
A displacement measurement value correction step of correcting the displacement measurement value by the correction value;
Displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers, characterized in that it comprises. 측량의 기준이 되도록 절대좌표값이 정해진 기준점에 설치된 GPS 제1 수신기(110)와, 상기 GPS 제1 수신기(110)보다 H1 값만큼 높은 위치에 설치된 GPS 제2 수신기(120)를 구비한 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)를 설치하는 기준점 GPS 위치정보 수신부 설치단계;
상기 GPS 제1 수신기(110) 및 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보를 서버(300)에 전송하는 서버 전송단계;
상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과, 상기 GPS 제1 수신기(110)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제1 수신기(110)의 측정오차인 제1 측정오차를 연산하는 제1 측정오차 연산단계와, 상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 상기 GPS 제2 수신기(120)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 GPS 제2 수신기(120)의 측정오차인 제2 측정오차를 연산하는 제2 측정오차 연산단계를 상기 서버(300)에서 수행하는 측정오차 연산단계;
상기 서버(300)에서, 상기 제1 측정오차와 제2 측정오차의 평균에 의해 보정값을 연산하는 보정값 연산단계;
GPS 측정수신기(210)를 구비한 이동식 측정장치(200)를 준비하고, 측량의 대상이 되는 측량점에 상기 이동식 측정장치(200)를 이동하여 상기 GPS 측정수신기(210)를 위치시키고, 상기 GPS 측정수신기(210)에서 수신된 위치정보에 의해 상기 측량점의 변위측정값을 구하는 측량점 변위 측정단계;
상기 이동식 측정장치(200)에서, 상기 서버(300)에서 수신된 상기 보정값에 의해 상기 변위측정값을 보정하는 변위측정값 보정단계;를
포함하는 것을 특징으로 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법.Reference point GPS having a first GPS receiver 110 installed at a reference point where absolute coordinate values are determined to be a standard for surveying, and a second GPS receiver 120 installed at a position higher than the first GPS receiver 110 by a value of H1. Reference point GPS location information receiving unit installation step of installing the location information receiving unit 100;
a server transmission step of transmitting the location information received from the first GPS receiver 110 and the second GPS receiver 120 to the server 300;
A first measurement error, which is a measurement error of the first GPS receiver 110, due to a difference between the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the z-axis value of the location information received from the first GPS receiver 110 A first measurement error calculation step of calculating , the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 value, and the z-axis value of the location information received from the second GPS receiver 120 a measurement error calculation step in which the server 300 performs a second measurement error calculation step of calculating a second measurement error, which is a measurement error of the second GPS receiver 120, based on the axis value difference;
a correction value calculation step of calculating a correction value by averaging the first measurement error and the second measurement error in the server 300;
A mobile measuring device 200 having a GPS measuring receiver 210 is prepared, the mobile measuring device 200 is moved to a survey point to be measured, the GPS measuring receiver 210 is positioned, and the GPS a survey point displacement measurement step of obtaining a displacement measurement value of the survey point based on the location information received from the measurement receiver 210;
In the mobile measuring device 200, a displacement measurement value correction step of correcting the displacement measurement value by the correction value received from the server 300;
Displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers, characterized in that it comprises. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)는,
상기 기준점 제2 GPS 수신기(120)보다 H2 값만큼 높은 위치에 설치된 기준점 제3 GPS 수신기(130);를 더 포함하고,
상기 측정오차 연산단계는,
상기 기준점의 절대좌표값의 z축 값과 상기 H1+H2 값의 합에 의해 구해진 z축 값과, 상기 기준점 제3 GPS 수신기(130)에서 수신된 위치정보의 z축 값의 차이에 의해, 상기 기준점 제3 GPS 수신기(130)의 측정오차인 제3 측정오차를 연산하는 제3 측정오차 연산단계;를 더 포함하고,
상기 보정값 연산단계는,
상기 제1 측정오차, 제2 측정오차 및 제3 측정오차의 평균에 의해 상기 보정값을 연산하는 것을 특징으로 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법.According to claim 1 or 2,
The reference point GPS location information receiver 100,
A reference point third GPS receiver 130 installed at a position higher than the reference point second GPS receiver 120 by an H2 value; further comprising,
In the measurement error calculation step,
By the difference between the z-axis value obtained by the sum of the z-axis value of the absolute coordinate value of the reference point and the H1 + H2 value, and the z-axis value of the location information received from the reference point third GPS receiver 130, A third measurement error calculation step of calculating a third measurement error that is a measurement error of the reference point third GPS receiver 130; further comprising,
In the correction value calculation step,
Displacement measurement error correction method using a plurality of GPS receivers, characterized in that the correction value is calculated by an average of the first measurement error, the second measurement error, and the third measurement error. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 기준점 GPS 위치정보 수신부(100)에서,
상기 GPS 제1 수신기(110)와 상기 GPS 제2 수신기(120)는 상호 위치정보의 수신에 영향을 받지 않도록, x축 방향 또는 y축 방향으로 상호 이격되어 설치된 것을 특징으로 하는 복수의 GPS 수신기를 이용한 변위측정오차 보정방법.According to claim 1 or 2,
In the reference point GPS location information receiver 100,
A plurality of GPS receivers, characterized in that the first GPS receiver 110 and the second GPS receiver 120 are installed apart from each other in the x-axis direction or the y-axis direction so as not to be affected by the reception of mutual location information. Displacement measurement error correction method using
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