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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.18.2005.tde-06032006-121142
Document
Author
Full name
Mauro Menzori
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2005
Supervisor
Committee
Segantine, Paulo Cesar Lima (President)
Demetrio, Valdemar Antonio
Garcia, Gilberto Jose
Schaal, Ricardo Ernesto
Trabanco, Jorge Luiz Alves
Title in Portuguese
Classificação da exatidão de coordenadas obtidas com a fase da portadora L1 do GPS
Keywords in Portuguese
árvore de decisão
exatidão
GPS
Abstract in Portuguese
A fixação das duplas diferenças de ambigüidades no processamento dos dados da fase da portadora do Sistema de Posicionamento Global (GPS), é um dos pontos cruciais no posicionamento relativo estático. Esta fixação também é utilizada como um indicador de qualidade e fornece maior segurança quanto ao resultado do posicionamento. No entanto, ela é uma informação puramente estatística baseada na precisão da medida e dissociada da exatidão das coordenadas geradas na solução. A informação sobre a exatidão das coordenadas de pontos medidos através de um vetor simples, é sempre inacessível, independente de a solução ser fixa ou “float”. Além disso, existe um risco maior em assumir um resultado de solução “float”, mesmo que ele tenha uma boa, porém, desconhecida exatidão. Por estes motivos a solução “float” não é aceita por muitos contratantes de serviços GPS, feitos com a fase da portadora, que exigem uma nova coleta de dados, com o conseqüente dispêndio de tempo e dinheiro. Essa tese foi desenvolvida no sentido de encontrar um procedimento que melhore esta situação. Para tanto, se investigou o comportamento da exatidão em medidas obtidas com a fase da portadora L1 do GPS, monitorando os fatores variáveis presentes neste tipo de medição, o que tornou possível a classificação da exatidão de resultados. Inicialmente, a partir de um conjunto de dados GPS, coletados ao longo dos anos de 2003, 2004 e 2005 em duas bases de monitoramento contínuo da USP, se fez uma análise sistemática do comportamento das variáveis contidas nos dados. A seguir se estruturou um banco de dados, que foi usado como referência na indução de uma árvore de decisão adotada como paradigma. Por último, a partir desta árvore se pôde inferir a exatidão de soluções de posicionamento obtidas com o uso da portadora L1. A validação do procedimento foi feita através da classificação da exatidão de resultados de várias linhas base, coletadas em diferentes condições e locais do estado de São Paulo e do Brasil
Title in English
Accuracy's classification of GPS L1 carrier phase obtained coordinates
Keywords in English
accuracy
decision tree
GPS
Abstract in English
The most crucial step on the relative static positioning, when using the Global Positioning System (GPS) carrier phase data, is the fixing ambiguities integer values. The integer ambiguity solution is also used as a quality indicator, ensuring quality to the positioning results. In despite of its capability, the ambiguity fix solution is purely statistical information, based on the precision of measurements and completely apart from the coordinate's solution accuracy. In a single baseline processing, the positioning coordinates accuracy is always inaccessible, no matter if the final solution is float or fixed. In fact, there is some inner risk when using the float solution, although they have a good, nevertheless, unknown accuracy. Probably that is why several GPS job contractors reject the float solutions and require a new data observation, with the consequent time and money loss. This research was developed to improve that situation, investigation the inner accuracy in several GPS L1 carrier phase measurements. Checking the variable factors existing on this kind of measurement it was possible to classify the results accuracy behavior. The investigation was developed in tree steps: started with the systematic analysis of a group of L1 observation data, collected during the years: 2003, 2004 and 2005, followed by the construction of a structured data bank which generated a decision tree, performing the paradigm used to classify the accuracy of any measurement made with GPS L1 carrier phase; and ended with the research validation, through the accuracy classification that was made on several baselines, collected on different conditions and places around the state of São Paulo and Brazil
 
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menzori_tese_STT.pdf (6.09 Mbytes)
Publishing Date
2006-04-25
 
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