了...
(J/K)看了前輩詳細的解說，對這方面的概念又更清楚了，謝謝...^^
不過也有個問題想請教，這麼說來手持式的GPS裝置在高度計算上是否有利用圖資的高度資料去修正運算？或者有特殊的運算原理嗎（有別於PDA直接取原始座標轉換的高度值）？在高度方面的顯示值是否較PDA更接近實際狀況呢？
謝謝前輩指教...:)
<!--引言開始 (您引用了全部文章,請適度引言)-->
Orpheus wrote:<!--引言結束 -->
cygnet前輩如果是外行，那我們只好都去了...(J/K)
看了前輩詳細的解說，對這方面的概念又更清楚了，謝謝...^^
不過也有個問題想請教，這麼說來手持式的GPS裝置在高度計算上是否有利用圖資的高度資料去修正運算？或者有特殊的運算原理嗎（有別於PDA直接取原始座標轉換的高度值）？在高度方面的顯示值是否較PDA更接近實際狀況呢？
謝謝前輩指教...:)
Orpheus 兄太客氣了！
小弟是新進的初學者，這個問題其實也在思考中，不過以實例來看，最近上市的幾款雖未內建氣壓計，但顯示的高度值也和實際標高相近，是誤打正著，還是廠商的演算法有所更動，
就不得而知！
反而是內建氣壓計易受環境影響，誤差較小，正負之間反而差距大！
以下舉些例子：
可以發現一些有趣的現象…
GPS 高度雖多了12公尺，但相隔 3小時，變化不大。
反之，有氣壓計的GPS 測得的高度雖誤差較小 7公尺，
但正負之間就差很大，也許是在主峯受基地台的影響。
這 GPS 高度差和一般認為 GPS 橢球高比標高大30公尺的印象完全不同。
但問題有那麼單純嗎？
有待大家多提供測試資料…
In the GPS World, everyday is fun.
其實氣壓高度經過校正會比GPS準確, 因為以海平面做基礎. 雖然他會隨天氣改變...
GPS靠衛星算出來的, 由於地球表面不規則狀, 重力也會改變, 所以高度就粉不準了, 不過反正我們不是做測量的, 就不要太計較吧. (我記的Mic有詳細的文章說, 我寫的不一定準)
登山的人, 大概都會用GARMIN的VISTA及SUMMIT機型, 原因就是GPS得靠天吃飯
看不到天, 就無用武之地了, 登山的時候在樹林, 山谷裡面的機率很大, 此時GPS收不到的機率極大
PS. GARMIN的VISTA及SUMMIT機型還有電子羅盤, 也是很重要的功能之一
<!--引言開始 -->
David Jackson wrote:<!--引言結束 -->
目前的GPS裝置都是透過衛星定位來算出相關資料的,那麼是否有可能在高度計算方面改以用大氣壓的方式來換算呢?!
就是GPS裝置內部再安裝一個大氣壓的偵測裝置,不知這樣的想法是否可行呢?!
如果連電子羅盤這麼重要的東西, GPS mouse or CF都不內建~那還想要有氣壓計
1.三點定位的意思就是只要有 3 個已知三度空間座標的已知點位，分別向同一未知點測距，理論上可以解出 2 個絕對位置，一個在地球上，另一個在地球外，很容易可以判斷出來哪一個是我們要定的點位。也就是說，只要三個已知點不是位於危險圓上，應該恰足以解出未知點的三維座標(X,Y,Z)，絕對沒有算不出高度的可能。
2.你也許會納悶為什麼所有 GPS 接受器都強調要 4 個衛星以上才能求解？這其實牽涉到測量平差的觀念，一方面是可靠度的問題，另一方面是定位精度的問題。簡單的說，收到越多顆衛星訊號，「算錯」的機率會降低，而且求解的精度也會較高。
3.目前使用的 GPS 接收器都使用 WGS84 協定橢球座標，先定出 X,Y,Z 三維座標，再換算到 WGS84 橢球上的經緯度以及高程，由於大地面（Geoid）的起伏，若未經重力測量當地的大地起伏，則算出的高程會有一些誤差是可以理解的，尤其在山區或含特殊礦區等大地起伏變化較大的地區會更明顯。
4.目前你所用的台灣地圖，大部分都是依據 TWD67 橢球座標系統以橫麥卡托2度（2度TM）分帶投影繪製，少部分較新的圖是利用 TWD97 橢球座標系統以橫麥卡托2度（2度TM）分帶投影繪製。TWD97 所使用的橢球與 WGS84 相當接近，所以換算過來的平面位置不太會有問題，但是 TWD67 使用的橢球與 WGS84 完全不同，而且採用基隆驗潮站的平均海平面作為高程原點，結果會導致圖上所標的 TWD67經緯度及高程座標與 GPS 測出並換算過來的經緯度及高程座標誤差相當之大！這也就是前一陣子華視與中天的白癡記者會把民航局公佈禁航區中心點當作是萬華祖師廟的問題癥結！
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SENDO.
Made in TAIWAN.
<!--引言開始 (您引用了全部文章,請適度引言)-->
cygnet wrote:<!--引言結束 -->
<!--引言開始 (您引用了全部文章,請適度引言)-->Orpheus wrote:<!--引言結束 -->
cygnet前輩如果是外行，那我們只好都去
看了前輩詳細的解說，對這方面的概念又更清楚了，謝謝...^^
不過也有個問題想請教，這麼說來手持式的GPS裝置在高度計算上是否有利用圖資的高度資料去修正運算？或者有特殊的運算原理嗎（有別於PDA直接取原始座標轉換的高度值）？在高度方面的顯示值是否較PDA更接近實際狀況呢？
謝謝前輩指教...:)
Orpheus 兄太客氣了！
小弟是新進的初學者，這個問題其實也在思考中，不過以實例來看，最近上市的幾款雖未內建氣壓計，但顯示的高度值也和實際標高相近，是誤打正著，還是廠商的演算法有所更動，
就不得而知！
反而是內建氣壓計易受環境影響，誤差較小，正負之間反而差距大！
以下舉些例子：
可以發現一些有趣的現象…
GPS 高度雖多了12公尺，但相隔 3小時，變化不大。
反之，有氣壓計的GPS 測得的高度雖誤差較小 7公尺，
但正負之間就差很大，也許是在主峯受基地台的影響。
這 GPS 高度差和一般認為 GPS 橢球高比標高大30公尺的印象完全不同。
但問題有那麼單純嗎？
有待大家多提供測試資料…
的確沒那麼單純......但基本理論不難實際的model比較棘手......
下次有機會在慢慢說了......
Who is "Show" ? He is only a nobody. Really ?
物理上的解釋是說，水是由位能高的地方往位能低的地方流
位能高的地方，高程通常也較高，
由於地球形狀為近似旋轉橢球體且質量並不均勻，
故必須先定義一等位面，於此曲面上各點之垂線與重力線方向相符是為水準面，
測定二點間之水準面之重直距離是為相對高程差，
而絕對高程是以基隆驗潮站的潮位觀測紀錄，求得之平均海水面，
作為高程計算之依據，
各點以此基準點起算之高程差即為絕對高程。
GPS定義的高程值
是由一近似地球形狀的數學橢球面起算至地面點的高程差
與台灣定義的高程依據不同
算出來的高程 當然不同
兩者之間的差異會隨著該點點位下地殼密度的不同而變化
所以並不是每一點GPS測的高程
與台灣公佈的高程值差值均如網路上所說10餘公尺
但大抵上 平地上因地殼密度變化不大
兩者的差值是比較固定
既然如此 測量為什麼還用GPS測量
測量是採用點與點位之間的高程差
而不用單點測出的絕對高程
mouse
henryc wrote:<!--引言結束 -->
小弟不知道有沒有記錯, 數學上三點的確可以確定空間座標. 但用於GPS上, 還少了另一個更重要的參數, 就是"時間". 因為"時間差"是GPS定位上的重要距離計算參數, 所以三個衛星只能定出X,Y,T. 必須要有第四個衛星資料, 才能決定Z吧.
您說的有一半是正確的，
實際上若只收到 3 顆衛星是不行的，必須要收到第 4 個衛星才能平差求解，
原因是 GPS 衛星到接收器間的虛擬距離 與 衛星上及接收儀上的時鐘有關，
只有衛星上的時鐘與接收儀上的時鐘保持嚴格同步的前提下才會精準。
GPS 衛星上的時鐘誤差可以由廣播星曆資料中的時鐘參數加以改正，
而接收儀上的時鐘誤差就必須當成未知數代入平差系統中一併求解，
如此一共有 4 個未知數，至少需要 4 條觀測方程式才能求解。
不過您還是誤會小弟的意思，
基本上如果無法求解，表示所有的未知數都無法求出，
並不會有 X、Y 可以解而 Z 無解的情形！
也就是說：
要嘛四個參數（3個座標量、1個時間改正量）全部求出，
要嘛就是無解，也就是無法定位！
當然，要是有辦法預先知道接收器上的時鐘改正量，
而且不管三七二十一把時時鐘改正量當成常數代進平差，
這樣的情況下 3 顆衛星就足以求解，
只是精度恐怕會很差...
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SENDO.
Made in TAIWAN.
mouse wrote:<!--引言結束 -->
我們常說水往低處流，人往高處爬.，但為什麼水會往低處流呢?
物理上的解釋是說，水是由位能高的地方往位能低的地方流
位能高的地方，高程通常也較高，
由於地球形狀為近似旋轉橢球體且質量並不均勻，
故必須先定義一等位面，於此曲面上各點之垂線與重力線方向相符是為水準面，
測定二點間之水準面之重直距離是為相對高程差，
而絕對高程是以基隆驗潮站的潮位觀測紀錄，求得之平均海水面，
作為高程計算之依據，
各點以此基準點起算之高程差即為絕對高程。
GPS定義的高程值
是由一近似地球形狀的數學橢球面起算至地面點的高程差
與台灣定義的高程依據不同
算出來的高程 當然不同
兩者之間的差異會隨著該點點位下地殼密度的不同而變化
所以並不是每一點GPS測的高程
與台灣公佈的高程值差值均如網路上所說10餘公尺
但大抵上 平地上因地殼密度變化不大
兩者的差值是比較固定
既然如此 測量為什麼還用GPS測量
測量是採用點與點位之間的高程差
而不用單點測出的絕對高程
mouse
鼠兄：
您講得太玄了點吧~~ 呵呵~~
不過您才是真正的 GPS、INS 科班出身，
還是請您用白話文多多指點、指點吧！
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SENDO.
Made in TAIWAN.
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