GPS ölçme süresini kısaltma amaçlı yöntem geliştirme

Abstract

GFS Ölçme Şikesini Kısaltma Amaçlı Yöntem Geliştirme GPS sisteminin faz ölçüleri kullanmak suretiyle mm seviyesinde duyarlığa sahip olması ve nokta konumlarım üç boyutlu olarak aynı anda belirlemesi sistemin jeodezik ölçme amaçlı kullanımım büyük ölçüde arttırmıştır. Fakat standart GPS yöntemleri kullanarak, jeodezik ölçme çalışmalarından biri olan deformasyon izlemede bu sistemin kullanımı uygun olmayabilir. Çünkü deformasyon ölçmelerinin periyodik olma gereği, arazideki ölçme süresini arttıracak yönde etkilemektedir. Bu çalışmada, arazideki ölçüm süresini minimuma indirecek ve GPS 'den alınabilecek maksimum duyarlığı verebilen bir yöntem geliştirilmiştir. Yöntemde iki kez fark alınmış GPS faz ölçüleri kullanılmıştır. Ölçüm süresinin uzamasını en fazla etkileyen nedenlerden biri olan N tam sayı faz bilinmeyenin belirlenmesi bu çalışmanın odak noktasını oluşturmaktadır. N sayısı, standart GPS yöntemleri veya yersel yöntemlerden elde edilen nokta konumlan kullanılarak belirlenebilir. Çalışmanın başlangıç noktası elde edilen bu koordinatlardır. Daha sonraki ölçümlerde, geliştirilen yöntem ve buna paralel olarak üretilen yazılım kullanılarak nokta konumları belirlenmektedir. Çalışma sonucunda, ağdaki bir kenarın ölçüm süresi bir kaç dakika seviyesine indirilmiştir. Test için 4 istasyon noktasında kısa kenarlardan oluşan bir GPS ağının ölçüleri değerlendirilmiştir. Yöntem, baraj, köprü gibi mühendislik yapılarının deformasyonunu izleme amaçlı kurulan kısa kenarlı ağların (kenar uzunluğu < 10 km) ölçümü için geliştirildiğinden yöntem içerisindeki modelde iyonosferik etki ihmal edilmiştir. Yöntemden alman sonuçlar, GPS ölçü değerlendirmelerinde yaygın kullanılan Bernese yazılımından elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Bernese yazılımı ile ölçülerin tümünün (yaklaşık 2-3 saat) kullanılmasıyla belirlenen koordinatlara, aynı ölçülerin geliştirilen yöntemle bir kaç dakikalık kısmı işleme sokularak bulunan koordinatlar mm seviyesinde uyuşmuştur. Anahtar Kelimeler : GPS (Global Positioning System), Deformasyon İzleme, N (GPS faz ölçülerindeki tam sayı faz bilinmeyeni). VII

SUMMARY Developing a Method for Reducing GFS Occupation times Use of GPS in deformation monitoring is rapidly increasing due to its high accuracy and handling three dimensional coordinates at the same time. But using standard GPS methods in deformation monitoring is not economical because of its requirement of a long period of field measurement time. Especially, continuity or periodicity in measurements effects staying time at the field and economy at the negative way. In this research, a method and software are developed in order to reduce field measurement time to minumum and getting maximum accuracy which can be achived from GPS. On this method, double difference GPS phase measurements are used. Focus of research is determination of N (Integer phase ambiguities) which is the most effective factor causes field measurements longer. N can be determined using coordinates of the points which are measured standard GPS or terresterial methods. The starting point of this research is these known coordinates. At the subsequent measurements, point cordinates will be determined by developed method and software which is running Quick C environment in PC's. In this research, period of measuring of a baseline is reduced to level of several minutes. This method can be used for networks whose baselines shorter than 10 km. In order to test methodology and developed software, a network with four point are processed. Testing results showed that using Bernese software and whole of the observations (about 2-3 hours) determined coordinates are reached an agreement of level of millimeter with using the developed method and software with 2-3 minutes observations of all. Key Words: GPS (Global Positioning System), Deformation monitoring, N (Integer phase ambiguities). VIII