FINPOS-paikannuspalvelun testimittaustulosten analyysi

Abstract

Tämän insinöörityön aiheena oli analysoida Maanmittauslaitoksen (MML) FINPOS-paikannuspalvelun tarkkuutta, luotettavuutta ja tehokkuutta MML:n suorittamien testimittauksien perusteella. Analyysin tavoitteena oli selvittää, onko FINPOS-palvelu riittävän hyvällä tasolla, jotta se voitaisiin ottaa käyttöön MML:n toimitusmittauksissa. Työssä esiteltiin FINPOS-paikannuspalvelun osa-alueita ja laskentaohjelmistoa, sekä avattiin MML:n tekemien testimittauksien menetelmiä, testisijainteja ja käytettyjä mittauslaitteita.

Testimittaustulokset jaoteltiin mittausympäristön mukaan peitteisen tai aukean ympäristön mittaustuloksiin. Analyysissa käytettiin ainoastaan Topcon Hiper HR-vastaanottimien mittaushavaintoja, ja mittaushavainnoille laskettiin analyysissa tarkkuutta, luotettavuutta ja tehokkuutta kuvaavia tunnuslukuja (mm. RMS, alustusaika ja karkeat virheet). Tarkkuutta ja luotettavuutta arvioitiin myös analysoimalla paikannupalveluiden tukiasemaetäisyyksien, satelliittimäärien ja satelliittigeometrian vaikutuksia mittaushavaintojen tasotarkkuuksiin ja alustusaikoihin.

Analyysissä laskettuja tuloksia verrattiin toimitusmittauksien RTK-mittauksen tasotarkkuuden ohjearvoon (RMS ≤ 0,1 m) sekä MML:n nykyisin käyttämän Trimnet-paikannuspalvelun vastaaviin tuloksiin. Analyysissä FINPOS-palvelun tasotarkkuuden RMS-arvoiksi saatiin peitteisessä ympäristössä 0,073 m ja aukeassa ympäristössä 0,043 m. FINPOS-paikannuspalvelun tasotarkkuuden arvot olivat Trimnet-paikannuspalveluun verrattuna 10 mm suurempia. Keskimääräinen alustusaika oli FINPOS paikannuspalvelulla 75 sekuntia, joka oli Trimnet-paikannuspalvelua sekunnin hitaampi.

Analyysitulokset osoittivat, että FINPOS-paikannuspalvelu täyttää MML:n toimitustuotannon tarkkuusvaatimukset ja on riittävän luotettava ja tehokas MML:n toimitustuotannon käyttöön. Analyysista saatiin myös hyvä yleiskuva FINPOS- ja Trimnet-paikannuspalveluiden eroista, tarkkuuden, luotettavuuden ja tehokkuuden osalta.

The subject of this final year project was to analyse the accuracy, reliability and efficiency of the National Land Survey’s (NLS) FINPOS positioning service. The analysis material was derived from test measurements done by the NLS. The purpose was to establish if FINPOS was up to a sufficient standard to be used in cadastral surveys performed by the NLS.

The bachelor’s thesis presented the test measurement methods, locations and measuring devices used by the NLS. The various services and control centre software of FINPOS were also described. To ascertain the required accuracy, reliability and efficiency standards, test measurement observations were calculated into statistical values and compared to existing NLS NRTK accuracy guidelines (RMS ≤ 0,1 m) and Trimnet positioning service currently used by the NLS in cadastral surveys.

The results show that FINPOS provides a horizontal precision RMS of 0,073 m in forestclad environments and 0,043 m in open-sky environments with an average time to fix ambiguities of 75 seconds. Compared to Trimnet, this was only about 10 mm less accurate and took a second longer. The results show that compared to Trimnet, the FINPOS positioning service meets the given NLS cadastral surveying accuracy guidelines, is sufficiently reliable, and efficient.