การประเมินค่าความถูกต้อง vrs

12
45 ฉบับที70 ปีท22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553 การประเมินค่าความถูกต้อง จากการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส สถานีผู้ใช้งานเพิ่มขึ้น เพื่อลดข้อจำกัดดังกล่าว เทคนิคการรังวัดแบบจลน์ในทันทีจึงได้ถูกพัฒนา ขึ้นเป็นเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที กรมที่ดินเป็นหน่วยงานแรกของประเทศ ไทยที่นำเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันทีมาใช้งาน โดยเป็น ระบบ Virtual Reference Station network ซึ่งมีการติดตั้งสถานีฐานถาวรเพื่อรับสัญญาณ ดาวเทียม ทั้งหมด 9 สถานี ตั้งอยู่ในพื้นที่บาง ส่วนของจังหวัดสมุทรปราการ ชลบุรี ระยอง นครนายก นครปฐม สมุทรสาคร และจังหวัด แบบจลน์ในทันทีโดยอาศัยระบบเครือข่ายสถานีฐาน จีพีเอสระบบแรกในประเทศไทย:ผลการทดสอบเบื้องต้น บทคัดย่อ ในปัจจุบัน การรังวัดเพื่อการหาตำแหน่ง ด้วยดาวเทียมจีพีเอสแพร่หลายเพิ่มมากขึ้นใน ประเทศไทย ซึ่งการรังวัดดาวเทียมที่นิยมนำมาใช้ เป็นการหาตำแหน่งแบบสัมพัทธ์ ได้แก่ เทคนิค การรังวัดแบบจลน์ในทันที (Real-Time Kine- matic; RTK) โดยเทคนิคการรังวัดแบบจลน์ใน ทันทีนั้นมีข้อดีคือ ใช้เวลาการรังวัดค่อนข้างเร็ว และการประมวลผลข้อมูลจะกระทำพร้อมกันขณะ ทำการรังวัด ทำให้ได้ค่าพิกัดตำแหน่งในทันที แต่ เทคนิคการรังวัดแบบจลน์นี้ก็มีข้อจำกัดที่ความ ถูกต้องทางตำแหน่งและความน่าเชื่อถือของค่า พิกัดจะลดลงเมื่อระยะทางระหว่างสถานีฐานและ 1 นิสิตปริญญาเอก สาขาวิชาวิศวกรรมสำรวจ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2 รองศาสตราจารย์ ภาควิชาวิศวกรรมสำรวจ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ธีรทัต เจริญกาลัญญูตา 1 เฉลิมชนม์ สถิระพจน์ 2 Accuracy Assessment of Real-Time Kinematic GPS Surveys Using the First Virtual Reference Station (VRS) Network in Thailand: Initial Test Results

Upload: rak-siam

Post on 30-Dec-2015

201 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

TRANSCRIPT

Page 1: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

45ฉบับที่ 70 ปีที่ 22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553

การประเมินค่าความถูกต้อง จากการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส

สถานีผู้ ใช้งานเพิ่มขึ้น เพื่อลดข้อจำกัดดังกล่าวเทคนิคการรังวัดแบบจลน์ในทันทีจึงได้ถูกพัฒนา

ขึ้นเป็นเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส

ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที

กรมที่ดินเป็นหน่วยงานแรกของประเทศไทยที่นำเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันทีมาใช้งาน โดยเป็น

ระบบ Virtual Reference Station network

ซึ่งมีการติดตั้งสถานีฐานถาวรเพื่อรับสัญญาณ

ดาวเทียม ทั้งหมด 9 สถานี ตั้งอยู่ ในพื้นที่บาง ส่วนของจังหวัดสมุทรปราการ ชลบุรี ระยอง

นครนายก นครปฐม สมุทรสาคร และจังหวัด

แบบจลน์ ในทันทีโดยอาศัยระบบเครือข่ายสถานีฐาน จีพีเอสระบบแรกในประเทศไทย : ผลการทดสอบเบื้องต้น

บทคัดย่อ

ในปัจจุบัน การรังวัดเพื่อการหาตำแหน่ง

ด้วยดาวเทียมจีพีเอสแพร่หลายเพิ่มมากขึ้นใน

ประเทศไทย ซึ่งการรังวัดดาวเทียมที่นิยมนำมาใช้

เป็นการหาตำแหน่งแบบสัมพัทธ์ ได้แก่ เทคนิคการรังวัดแบบจลน์ในทันที (Real-Time Kine-

matic; RTK) โดยเทคนิคการรังวัดแบบจลน์ใน

ทันทีนั้นมีข้อดีคือ ใช้เวลาการรังวัดค่อนข้างเร็ว

และการประมวลผลข้อมูลจะกระทำพร้อมกันขณะ

ทำการรังวัด ทำให้ ได้ค่าพิกัดตำแหน่งในทันที แต่เทคนิคการรังวัดแบบจลน์นี้ก็มีข้อจำกัดที่ความ

ถูกต้องทางตำแหน่งและความน่าเชื่อถือของค่า

พิกัดจะลดลงเมื่อระยะทางระหว่างสถานีฐานและ

1 นิสิตปริญญาเอก สาขาวิชาวิศวกรรมสำรวจ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย 2 รองศาสตราจารย์ ภาควิชาวิศวกรรมสำรวจ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ธีรทัต เจริญกาลัญญูตา 1

เฉลิมชนม์ สถิระพจน์ 2

A c c u r a c y A s s e s sme n t of Real-Time Kinematic GPS Surveys Using the First Virtual Reference Station (VRS) Network in Thailand: Initial Test Results

Page 2: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

46วิ ศ ว ก ร ร ม ส า ร ม ก .

นนทบุรี ครอบคลุมเนื้อที่ประมาณ 11,014 ตารางกิโลเมตร โดยมีศูนย์ควบคุมส่วนกลาง (Control

Center) ตั้งอยู่ที่ สำนักเทคโนโลยีทำแผนที่ อาคารรังวัดและทำแผนที่ กรมที่ดิน ในบทความนี้

คณะผู้วิจัยได้ทำการทดสอบประสิทธิภาพของ

ระบบดังกล่าวในสภาพพื้นที่จริงในสนาม ผลการศึกษาเบื้องต้นที่ ได้แสดงให้เห็นว่า ค่าส่วนเบี่ยง

เบนมาตรฐานของค่าพิกัดในทางราบอยู่ในระดับที่ดีกว่า 4 เซนติเมตร อย่างไรก็ดีมีข้อสังเกตในส่วน

ของค่าพิกัดที่ ได้ระหว่างการทดสอบซึ่งพบว่าค่า

พิกัดที่ ได้มีการกระโดดขนาดใหญ่ ซึ่งมีความ

จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทำการศึกษาค้นคว้าหา

สาเหตุของค่ากระโดดขนาดใหญ่ที่เกิดขึ้นต่อไป คำสำคัญ : การรังวัดแบบจลน์ ในทันที, ระบบเครือข่ายสถานีฐานจีพีเอสและวีอาร์เอส

ประเทศไทย

Abstract

Nowadays , GPS surveys have

become more popu la r i n Tha i l and , especially in the Differential GPS Mode

(i.e. Static, Rapid Static, and Real Time K inema t i c Pos i t i on i ng (RTK ) ) . The

advantages of RTK positioning are that the

rover’s observation period becomes much

shor ter and the coordinates can be

obtained in real-time. However, traditional RTK positioning is limited by the distance

between the reference and the rover. Accuracy and reliability of the coordinates

usually decreases when the baseline

length becomes longer. The concept of

using a network-based RTK positioning is therefore proposed to deal with such

problems.

The Department of Lands (DOL) is

the f irst organization in Thai land to

establish the network-based RTK GPS system using the Virtual Reference Station

(VRS) system concept. The DOL’s VRS

consists of 9 permanent reference stations

located in Chonburi , Chachoengsao, Rayong, Nakhonnayok, Nakhonpathom,

Samutsakhon and Nonthaburi provinces, and covers 11,014 km2. The control center

is set up at the Bureau of Mapping

Technology, in the Surveying and Mapping Building of the Department of Lands. This

paper wi l l assess the accuracy and performance of the network-based RTK

GPS with the real data sets. The initial test

results presented in this paper demonstrate that the standard deviation of the obtained

horizontal position is better than 4 cm.

However, it should be noted that large

position jumps were observed during the test. Further investigations into the cause

of these jumps are therefore needed.

Keywords: RTK GPS, network-

based RTK GPS, and VRS Thailand

Page 3: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

47ฉบับที่ 70 ปีที่ 22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553

1.บทนำ

ในปัจจุบันการรังวัดเพื่อการหาตำแหน่ง

ด้วยดาวเทียมจีพีเอสแพร่หลายเพิ่มมากขึ้นใน

ประเทศไทย วิธีการหาตำแหน่งด้วยดาวเทียมจีพี

เอสที่นิยมนำมาใช้วิธีหนึ่งเป็นการหาตำแหน่งแบบสัมพัทธ์ ได้แก่ เทคนิคการรังวัดแบบจลน์ในทันที

(Real Time Kinematic-RTK) ซึ่งมีวิธีการทำงาน

คือ ต้องใช้เครื่องรับสัญญาณดาวเทียมจีพีเอส อย่างน้อยสองเครื่อง โดยเครื่องที่หนึ่งจะถูกวาง

ไว้บนหมุดที่ทราบค่าพิกัด (สถานีฐาน) ส่วนอีก

เครื่องจะถูกนำไปวาง ณ จุดที่ต้องการทราบค่า

พิกัด (สถานีผู้ ใช้งาน) และต้องมีอุปกรณ์สื่อสาร เช่น โทรศัพท์มือถือ หรือวิทยุมือถือ เป็นต้น

สำหรับการรับส่งข้อมูลระหว่างสถานีฐานและสถานีผู้ ใช้ เทคนิคการรังวัดแบบจลน์ในทันทีนี้มี

ข้อดี คือ ใช้เวลาในการรังวัดค่อนข้างเร็ว และ

การประมวลผลข้อมูลจะกระทำพร้อมกันขณะทำการรังวัด ทำให้ ได้ค่าพิกัดตำแหน่งในทันที โดย

มีความถูกต้องทางตำแหน่งในระดับเซนติเมตร [1] แต่เทคนิคการรังวัดฯ นี้มีข้อจำกัดคือ ความถูก

ต้องทางตำแหน่ง (Accuracy) และความน่าเชื่อ

ถือของค่าพิกัด (Reliability) จะลดลงเมื่อระยะทางระหว่างสถานีฐานและสถานีผู้ ใช้งานเพิ่มขึ้น อีกทั้งพื้นที่ขอบเขตในการทำงานได้ของแต่ละ

สถานีฐานไม่ต่อเนื่องเป็นเนื้อเดียวกัน (ดังรูปที่ 1)

ดังนั้นเพื่อลดข้อจำกัดดังกล่าว เทคนิคการรังวัด

แบบจลน์ในทันทีจึงได้ถูกพัฒนาขึ้นเป็นเทคนิคการ

รังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอสระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที (Network-based RTK GPS) ซึ่ง

มีข้อดีคือ มีความถูกต้องทางตำแหน่งในระดับ

เซนติเมตรเช่นกันและมีความน่าเชื่อถือของ

ค่าพิกัดสูงโดยความถูกต้องและความน่าเชื่อถือ

ของค่าพิกัดตลอดจนขอบเขตในการทำงานนั้นเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันตลอดทั้งโครงข่ายจีพีเอส

(ดังรูปที่ 2) ทำให้มีพื้นที่ในการทำงานเพิ่มมากขึ้น

อีกทั้งยังสนับสนุนการประยุกต์ ใช้งานในด้าน

ต่าง ๆ เช่น การติดตามการเปลี่ยนแปลงของ

สิ่งปลูกสร้างขนาดใหญ่ เช่น สะพาน หรือเขื่อน

ขนาดใหญ่ เป็นต้น

เนื่องจากมีการติดตั้งระบบเครือข่าย

สถานีฐานจีพีเอสและกำลังจะเปิดใช้งานเป็นครั้ง

แรกในประเทศไทยโดย กรมที่ดิน คณะผู้วิจัยจึงได้ทำการทดสอบประสิทธิภาพของระบบดังกล่าว

โดยพิจารณาการกระจายตัวเชิงตำแหน่งในช่วง

เวลาต่าง ๆ ของเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียม

จีพีเอส ระบบเครือข่ายฯ นี้ ในสภาพพื้นที่จริง

ในสนาม

รูปที่ 1 ความสัมพันธ์ระหว่างระยะทางของสถานี

ฐานถึงสถานีผู้ ใช้งานกับค่าความถูกต้องทาง

ตำแหน่ง ความน่าเชื่อถือของค่าพิกัดและพื้นที่ ให้บริการ ของเทคนิคการรังวัดแบบจลน์ในทันที [6]

Page 4: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

48วิ ศ ว ก ร ร ม ส า ร ม ก .

รูปที่ 2 ความสัมพันธ์ระหว่างระยะทางของสถานี

ฐานถึงสถานีผู้ ใช้งานกับค่าความถูกต้องทางตำแหน่ง ความน่าเชื่อถือของค่าพิกัดและพื้นที่ ให้

บริการของเทคนิคการรังวัดระบบเครือข่ายแบบ

จลน์ในทันที [6] 2 . เ ท ค นิ ค ก า ร รั ง วั ด ด้ ว ย ด า ว เ ที ย ม จี พี เ อ สระบบเครือข่ายแบบจลน์ ในทันที

2.1 องค์ประกอบของเทคนิคการรังวัดด้วย

ดาวเทียมจีพีเอสระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที

เทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส

ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที ประกอบด้วย

1 ) สถานี ฐ านถาวร ( Pe rmanen t

reference station) อย่างน้อย 3 สถานี 2) ศูนย์ควบคุมส่วนกลาง (Control center) ซึ่งรวมเรียกว่า ระบบเครือข่ายสถานีฐานจีพีเอส

3 ) ส่ วนของสถานีผู้ ใช้ งาน (Rover

stat ion) ซึ่ งสถานีฐานถาวรจะรับสัญญาณ

ดาวเทียมตลอดเวลาและส่งข้อมูลแบบในทันที

(Real time) ไปยังศูนย์ควบคุมฯ ผ่านช่องทางการสื่อสารอย่างใดอย่างหนึ่ง เช่น leased lines หรือ

LAN/WAN เป็นต้น โดยที่ศูนย์ควบคุมฯจะมีการ

ประมวลผลข้อมูลและมีการติดต่อสื่อสารกับสถานี

ผู้ ใช้งานผ่านช่องทางการสื่อสาร เช่น โทรศัพท์มือ

ถือหรือสัญญาณวิทยุ เช่นกัน ดูรูปที่ 3 ประกอบ

รูปที่ 3 ส่วนประกอบของการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอสระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที [2]

2.2 แนวคิดของเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอสระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันทีแบบ

ต่าง ๆ

เทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส ระบบเครือข่ายแบบจลน์ ในทันทีมีหลายแนวคิด

โดยที่มีการใช้งานในประเทศต่าง ๆ มีอยู่ 3 รูป

แบบ คือ

1) แนวคิดของระบบ Area Correction Parameter (Flaechen-Korrectur Parameters-FKP) 2) แนวคิดของระบบ Virtual Reference

Station (VRS)

3) แนวคิดของระบบ Master-Auxiliary

Concept (MAC) โดยที่ระบบ FKP ค่าแก้ต่าง ๆ ได้มาจากสถานีฐานทุกสถานี โดยแต่ละสถานีจะมี

การคำนวณค่าแก้ในรูปแบบของพารามิเตอร์ที่เป็น

ระนาบเอียง (inclined plane) ซึ่งสถานีผู้ ใช้งาน

จะเป็นผู้เลือกรับค่าพารามิเตอร์ ใดค่าหนึ่งมาใช้

Page 5: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

49ฉบับที่ 70 ปีที่ 22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553

สำหรับสถานีผู้ ใช้งานเอง [7] ในขณะทีร่ะบบ VRS สถานีผู้ ใช้งานจะส่งค่าพิกัดตำแหน่งโดยประมาณ

ของตัวเองไปยังศูนย์ควบคุมฯ จากนั้นศูนย์

ควบคุมฯ จะทำการคำนวณและประมาณค่าแก้ต่าง ๆ จากสถานีฐานทุกสถานีสำหรับตำแหน่ง

(โดยประมาณของสถานีผู้ ใช้งาน) นั้น แล้วทำการ

คำนวณตำแหน่งสถานีผู้ ใช้งานที่ถูกต้องโดยการใช้

ค่าแก้ดังกล่าว ดังนั้นจึงเสมือนว่ามีสถานีเทียม

(Virtual Reference Station) สำหรับอ้างอิง ใกล้ ๆ กับสถานีผู้ ใช้งาน [5] ส่วนระบบ MAC

นั้นจะนำค่าแก้จากสถานีฐานหลัก (Master Reference Station) และค่าต่างของค่าแก้

ระหว่างสถานีฐานรอง (Auxiliary Reference Station) กับสถานีฐานหลักหลาย ๆ สถานี มา

ปรับแก้ทางตำแหน่งแก่สถานีผู้ ใช้งาน [4]

3. ระบบเครือข่ ายสถานีฐานจีพี เอสในประเทศไทย

กรมที่ดินเป็นหน่วยงานแรกของประเทศ

ไทยที่นำเทคนิคการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันทีมาใช้งาน โดยเป็น

ระบบ VRS ซึ่งมีการติดตั้งสถานีฐานถาวรเพื่อรับ

สัญญาณดาวเทียมทั้งหมด 9 สถานี โดยเครื่อง รับสัญญาณดาวเทียม Trimble รุ่น NetR5 ตั้ง

อยู่ที่ สนง.ที่ดินสาขาบางพลี จังหวังสมุทรปราการ

สนง.ที่ดินสาขาพนัสนิคม สนง.ที่ดินสาขาบาง- ละมุง สนง.ที่ ดินสาขาสัตหีบ จั งหวัดชลบุรี

สนง.ที่ดินสาขาปลวกแดง จังหวัดระยอง สนง.

ที่ดินสาขาองครักษ์ จ.นครนายก สนง.ที่ดินสาขา

กระทุ่มแบน จ.สมุทรสาคร สนง.ที่ดินสาขาบาง-

เลน จ.นครปฐม และ สนง.ที่ดินสาขาปากเกร็ด

จ.นนทบุรี (ดูรูปที่ 4) ซึ่งครอบคลุมเนื้อที่ประมาณ 11,014 ตารางกิโลเมตร มีศูนย์ควบคุมฯ ตั้งอยู่ที่

สำนักเทคโนโลยีทำแผนที่ อาคารรังวัดและทำ

แผนที่ กรมที่ ดิน จั งหวัดนนทบุรี ซึ่ งที่ ศูนย์ควบคุมฯ ใช้ชุดซอฟแวร์ระบบ Trimble VRS ซึ่ง

ประกอบด้วย GPStream, TNC,GPServer,

GPSWeb, GPSNet, RTKNet และ TED เป็นตัว

ควบคุมการทำงานทั้งหมดของระบบ โดยระบบ

การติดต่อสื่อสารระหว่างสถานีฐานถาวรและศูนย์ควบคุมฯ ได้แก่ ระบบสัญญาณนำส่งข้อมูล

ความเร็วสูง (ADSL) สำหรับช่องทางการสื่อสารหลัก(Primary line) และ เครือข่ายโทรศัพท์

เคลื่อนที่ระบบ GPRS สำหรับการสื่อสารสำรอง

(Backup line) [3] 4.ข้อมูลที่ ใช้ ในการวิจัย

ข้อมูลการรังวัดด้วยดาวเทียมจีพีเอส ระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันทีที่ใช้ ในงานวิจัยได้

จากการตั้งเครื่องรับสัญญาณดาวเทียมแบบสถานีผู้ ใช้งาน Trimble รุ่น 5700 จำนวน 2 สถานี โดย

สถานีที่ 1 เป็นสถานีที่เปิดโล่ง และสถานีที่ 2 เป็น

สถานีที่มีสิ่งปกคลุมระดับปานกลาง ซึ่งทั้ง 2 สถานีตั้งอยู่ที่วัดอ่างศิลา อำเภอเมือง จังหวัด

ชลบุรี (ดูรูปที่ 4 และ 5 ประกอบ) คณะผู้วิจัยได้

กำหนดอัตราในการบันทึกค่าพิกัดตำแหน่งทุก ๆ 1 วินาที จำนวน 13 ชั่วโมง ระหว่างเวลา 11:21:

00-00:21:00 ของวันที่ 14 และ 15 สิงหาคม

พ.ศ. 2551 โดยใช้ระบบสื่อสารระหว่างสถานีผู้ ใช้

งานกับศูนย์ควบคุมฯ ผ่าน GPRS ด้วยโทรศัพท์

มือถือ

Page 6: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

50วิ ศ ว ก ร ร ม ส า ร ม ก .

5.ผลลัพธ์และการเปรียบเทียบผลที่ ได้

5.1 เปรียบเทียบผลสำเร็จทั้งหมดของ

การได้ค่าพิกัดระหว่างสถานีเปิดโล่งกับสถานี

ปกคลุมระดับปานกลาง

ผลปรากฏว่าสถานีเปิดโล่ง ร้อยละผลสำเร็จของการได้ค่าพิกัดเท่ากับ 79.9 ในขณะที่ผล

สำเร็จของการได้ค่าพิกัดของสถานีปกคลุมฯ

เท่ากับร้อยละ 58.0 (ดังแสดงในตารางที่ 1) ซึ่งในสภาพพื้นที่จริงในสนามได้มีการเปลี่ยนแบตเตอรี่

โทรศัพท์มือถือและโอนถ่ายข้อมูลค่าพิกัดจากตัว

ควบคุมเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม (Receiver

controller) โดยทั้งสองสถานีใช้เวลาเท่า ๆ กันสำหรับการเปลี่ยนแบตเตอรี่ฯ และการโอนถ่าย

ข้อมูลฯ ดังกล่าว

5.2 เปรียบเทียบผลสำเร็จของการได้

ค่าพิกัดในโหมด VRS กับ โหมด Traditional

RTK

การทำงานของชุดซอฟแวร์ระบบ Trim-ble VRS นั้น การค่าพิกัดตำแหน่งจะได้มาจาก

การคำนวณปรับแก้บนระบบเครือข่ายแบบจลน์ใน

ทันทีแบบ VRS ก่อน (โหมด VRS) หากไม่สามารถหาค่าพิกัดในโหมดดังกล่าวได้ ระบบ Trimble VRS จะเปลี่ยนการทำงานเป็นโหมด

การหาค่าพิกัดแบบจลน์ ในทันทีแบบดั้ ง เดิม

(Traditional RTK) ซึ่งผลปรากฏว่าสถานีเปิดโล่ง

อัตราส่วนร้อยละผลสำเร็จของการได้ค่าพิกัดใน

โหมด VRS ต่อ โหมด Traditional RTK เท่ากับ 98.4 และ1.6 ตามลำดับ ส่วนสถานีปกคลุมฯ

อัตราส่วนร้อยละผลสำเร็จของการได้ค่าพิกัดใน

รูปที่ 4 ระบบเครือข่ายสถานีฐานจีพีเอสของกรม

ที่ดินและตำแหน่งสำหรับข้อมูลที่ใช้ ในการวิจัย

รูปที่ 5 แสดงสภาพแวดล้อมการรับสัญญาณ 2

สถานี (รูปบนเป็นสถานีที่เปิดโล่ง และรูปล่างเป็นสถานีที่มีสิ่งปกคลุมระดับปานกลาง)

Page 7: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

51ฉบับที่ 70 ปีที่ 22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553

โหมด VRS ต่อ โหมด Traditional RTK เท่ากับ

98.6 และ 1.4 ตามลำดับ (ดูตารางที่ 1) ซึ่งไม่มี

ความต่างที่มีนัยสำคัญ 5.3 การกระจายตัวเชิงตำแหน่งของ

สถานีเปิดโล่ง

ตารางที่ 2 แสดงค่าทางสถิติของการ

กระจายตัวเชิงตำแหน่งของสถานีเปิดโล่ง ซึ่ง

แสดงให้เห็นว่า ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าพิกัดทางราบมีค่าอยู่ ในระดับ 1-3 เซนติเมตร

ส่วนค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าพิกัดทางดิ่ง มีค่าอยู่ ในระดับ 45 เซนติเมตร รูปที่ 6-8 แสดง

ค่าพิกัดที่ ได้จาก VRS ที่สถานีเปิดโล่งทางด้าน

ตะวันตก-ออก เหนือ-ใต้ และค่าระดับ ตามลำดับ

ตารางที่ 1 เปรียบเทียบผลสำเร็จของการได้ค่า

พิกัดของสถานีเปิดโล่งกับสถานีปกคลุมระดับปาน

กลาง ผลสำเร็จของการได้ค่าพิกัด สถานี Total VRS Traditional RTK เปิดโล่ง 79.9% 98.4% 1.6% ปกคลุมระดับปานกลาง 58.0% 98.6% 1.4%

ตารางที่ 2 ค่าทางสถิติของการกระจายตัวเชิง

ตำแหน่งของสถานีเปิดโล่ง ค่าสถิติ สถานีเปิดโล่ง

Northing Easting Elevation

Max 1474822.624 709204.085 16.233

Min 1474822.287 709203.941 10.961 Mean 1474822.340 709203.992 11.535

รูปที่ 6 กราฟแสดงการกระจายตัวเชิงตำแหน่งทางด้านตะวันตก-ออก โดยใช้ VRS ที่สถานีเปิดโล่ง

Page 8: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

52วิ ศ ว ก ร ร ม ส า ร ม ก .

รูปที่ 7 กราฟแสดงการกระจายตัวเชิงตำแหน่งทางด้านเหนือ-ใต้ โดยใช้ VRS ที่สถานีเปิด

โล่ง

รูปที่ 8 กราฟแสดงการกระจายตัวเชิงตำแหน่งทางดิ่ง โดยใช้ VRS ที่สถานีเปิดโล่ง

Page 9: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

53ฉบับที่ 70 ปีที่ 22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553

ค่าสถิติ สถานีปกคลุมระดับปานกลาง Northing Easting Elevation Max 1474879.788 709135.056 12.430 Min 1474879.339 709134.794 10.834 Mean 1474879.618 709134.972 11.970

SD 0.034 0.023 0.102

5.4 การกระจายตัวเชิงตำแหน่งของ

สถานีปกคลุมระดับปานกลาง

ตารางที่ 3 แสดงค่าทางสถิติของการกระจายตัวเชิงตำแหน่งของสถานีปกคลุมระดับ

ปานกลาง แสดงให้เห็นว่า ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐาน

ของค่ าพิ กั ดทางราบมี ค่ าอยู่ ใ นระดั บ 2 -3

เซนติเมตร ส่วนค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของค่าพิกัดทางดิ่ง มีค่าอยู่ในระดับ 10 เซนติเมตร รูปที่ 9-

11 แสดงค่าพิกัดที่ ได้จาก VRS ที่สถานีเปิดโล่งทางด้าน ตะวันตก-ออก เหนือ-ใต้ และค่าระดับ

ตามลำดับ

รูปที่ 9 กราฟแสดงการกระจายตัวเชิงตำแหน่งทางด้านตะวันตก-ออก โดยใช้ VRS ที่สถานี

ปกคลุมระดับปานกลาง

ตารางที่ 3 ค่าทางสถิติของการกระจายตัวเชิง

ตำแหน่งของสถานีปกคลุมระดับปานกลาง

Page 10: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

54วิ ศ ว ก ร ร ม ส า ร ม ก .

รูปที่ 10 กราฟแสดงการกระจายตัวเชิงตำแหน่งทางด้านเหนือ-ใต้ โดยใช้ VRS ที่สถานี

ปกคลุมระดับปานกลาง

รูปที่ 11 กราฟแสดงการกระจายตัวเชิงตำแหน่งทางดิ่ง โดยใช้ VRS ที่สถานีปกคลุมระดับ

ปานกลาง

Page 11: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

55ฉบับที่ 70 ปีที่ 22 พฤศจิกายน 2552 - มกราคม 2553

6.บทสรุปและข้อเสนอแนะ

จากการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของการได้ค่าพิกัดในระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันที

แบบ VRS ของทั้งสองสถานี สรุปได้ว่า บริเวณ

พื้นที่เปิดโล่งมีโอกาสของการได้ค่าพิกัดตำแหน่ง

มากกว่าบริเวณพื้นที่ที่มีสิ่งปกคลุม และส่วนใหญ่การได้ค่าพิกัดตำแหน่งจะทำงานในโหมด VRS

ส่วนค่าการกระจายตัวเชิงตำแหน่งของทั้งสอง

สถานีนั้น สรุปได้ว่า ค่าพิกัดในทางราบอยู่ในระดับ

1 ถึง 3 เซนติเมตร และค่าพิกัดในทางดิ่งอยู่ที่ระดับ 45 เซนติเมตร แต่ค่าพิกัดทั้งทางราบและ

ทางดิ่งของทั้งสองสถานียังมีบางช่วงเวลาที่มี

ความแปรปรวนสูง (ช่วงเวลาประมาณ 22:21 น. สำหรับสถานีเปิดโล่ง และช่วงเวลาประมาณ

22:51 น. สำหรับสถานีปกคลุมระดับปานกลาง)

ซึ่งจะได้มีการทำวิจัยเพื่อหาสาเหตุต่อไป

การรังวัดเพื่อหาค่าพิกัดตำแหน่งในระบบเครือข่ายแบบจลน์ ในทันทีนั้น มีความสะดวก รวดเร็ว และ ใช้งานง่ายสำหรับบุคคลทั่วไป ซึ่ง

หากระบบเครือข่ายแบบจลน์ในทันทีนี้เปิดให้ทุกหน่วยงานสามารถใช้งานร่วมกันได้ ระบบค่าพิกัด

ตำแหน่งที่แตกต่างกันในแต่ละหน่วยงาน ก็เป็นข้อพิจารณาที่ควรคำนึงถึงด้วย

กิตติกรรมประกาศ

คณะผู้วิจัยขอขอบคุณหน่วยปฏิบัติการ

วิจัยเทคโนโลยีข้อมูลภาพเชิงภูมิศาสตร์ ภายใต้ทุน

วิจัยกองทุนรัชดาภิ เษกสมโภช จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ที่ให้การสนับสนุนงานวิจัยนี้ คณะผู้

วิจัยยังขอขอบคุณ สำนักเทคโนโลยีทำแผนที่ กรม

ที่ดิน ที่ ให้ความอนุเคราะห์ให้ยืมเครื่องมือฯ และ

ข้อมูลจีพีเอสที่ ใช้ ในงานวิจัยนี้ อนึ่งบทความนี้ ได้นำเสนอในที่ประชุมวิชาการเทคโนโลยีอวกาศและ

ภูมิสารสนเทศแห่งชาติประจำปี 2551

เอกสารอ้างอิง

[1] เฉลิมชนม์ สถิระพจน์ (2551), “เอกสาร

ประกอบคำบรรยาย เรื่อง การรังวัดด้วยระบบดาวเทียมจีพีเอส”, การฝึกอบรม

การรังวัดหมุดหลักฐานแผนที่ โดยระบบ

ดาวเทียมจีพีเอส, สำนักเทคโนโลยีทำ

แผนที่ กรมที่ดิน, 24-27 พฤศจิกายน

[2] ศิริพงษ์ โรจนะประเสริฐกิจ (2551), “เอกสารประกอบคำขอประเมินเพื่อดำรงตำแหน่งทางวิชาการ ตำแหน่ง

วิศวกรรังวัด 8ว เรื่อง การยกระดับ

มาตรฐานงานรังวัดและทำแผนที่ ในหน่วยงานของรัฐด้วยวิธีการรังวัดแบบ

โครงข่าย RTK Network” , สำนัก

เทคโนโลยีทำแผนที่ กรมที่ดิน, สิงหาคม.

[3] สำนักเทคโนโลยีทำแผนที่ กรมที่ดิน (2551), “รายงานการตรวจรับระบบโครงข่าย RTK GPS Network กรมที่ดิน”, กรมที่ดิน กระทรวงมหาดไทย, เมษายน

[4] Brown N., Geisler I. and Troyer L.

(2006),”RTK Rover Per formance

u s i n g t h e Ma s t e r -Au x i l i a r y

Concep t ” , J ou rna l o f G l oba l Positioning Systems, Vol.5, No.1-2,

135-144.

Page 12: การประเมินค่าความถูกต้อง VRS

56วิ ศ ว ก ร ร ม ส า ร ม ก .

[5] Landau H., U. Vollath, X. Chen

(2002),”Virtual Reference Station Sy s t ems” , J ou rna l o f G l oba l

Positioning Systems, Vol.1, No.2,

137-143.

[6] L e i c a G e o s y s t em s ( 2 0 0 5 ) ,

“Networked Reference Stations”,

Leica Geosystems ,June.

[7] W bbena G. ; Bagge A. ; Schmitz M. (2001) ,”Network-based

techniques for RTK Applications”, GPS Symposium, Tokyo, Japan, 14

Nov.