Ανάπτυξη εφαρμογής ιστού για τη διαχείριση και τον προσδιορισμό μεροληπτικών σφαλμάτων (biases) των μετρήσεων, κατά τη μετεπεξεργασία δεδομένων από πολλαπλά συστήματα GNSS

Λιώλης, Δημήτριος; Liolis, Dimitrios

dc.contributor.author	Λιώλης, Δημήτριος	el
dc.contributor.author	Liolis, Dimitrios	en
dc.date.accessioned	2021-01-18T11:30:17Z
dc.date.available	2021-01-18T11:30:17Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52821
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20519
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Γεωπληροφορική”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/gr/	*
dc.subject	Precise Point Positioning (PPP)	en
dc.subject	Global Navigation Satellite Systems (GNSS)	en
dc.subject	S- system theory	en
dc.subject	Μεροληπτικά σφάλματα φάσης/κώδικα GNSS	el
dc.subject	Web service	en
dc.subject	Συνόρθωση με εφαρμογή δεσμεύσεων	el
dc.subject	Φίλτρο Kalman	el
dc.subject	GNSS differential code /phase biases	en
dc.subject	Εφαρμογή ιστού	el
dc.subject	Παγκόσμια συστήματα δορυφόρικού εντοπισμού	el
dc.title	Ανάπτυξη εφαρμογής ιστού για τη διαχείριση και τον προσδιορισμό μεροληπτικών σφαλμάτων (biases) των μετρήσεων, κατά τη μετεπεξεργασία δεδομένων από πολλαπλά συστήματα GNSS	el
dc.title	Web service development for the manipulation and handling of measurement biases, during post-processing of multiple GNSS data	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Δορυφορική γεωδαισία	el
heal.classification	Satellite geodesy	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-10-30
heal.abstract	Η εισαγωγή των νέων συστημάτων δορυφορικού εντοπισμού και πλοήγησης (GNSS), όπως το Galileo και το BeiDou, μαζί με τον εκμοντερνισμό του σήματος των συστημάτων GPS και GLONASS και την εισαγωγή νέων φερουσών συχνοτήτων, όπως η L5 του GPS, έχουν δημιουργήσει νέες δυνατότητες διαθέσιμων παρατηρήσεων μέσω της ταυτόχρονης συνδυασμένης χρήσης περισσότερων δορυφόρων από όλα τα προαναφερόμενα συστήματα. Αυτό έχει οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων τεχνικών εντοπισμού, όπως η PPP (Precise Point Positioning), στη δημιουργία μεγάλου αριθμού συνοδευτικών αρχείων, αλλά και λογισμικών τα οποία επιτελούν διάφορες διεργασίες με τα προαναφερθέντα αρχεία, ενώ έχει εισάγει στην επεξεργασία μεροληπτικά σφάλματα (biases) τα οποία είτε δεν υπήρχαν στην επεξεργασία με δεδομένα ενός μόνο συστήματος (π.χ. στην μόνο-GPS-εποχή), είτε θεωρούταν αμελητέα, είτε αναιρούταν με τη χρήση τεχνικών σχετικού εντοπισμού. Με την αύξηση των διαθέσιμων δεδομένων αυξάνεται παράλληλα η πολυπλοκότητα και οι δυνατότητες των διαφόρων προσεγγίσεων και μεθόδων εντοπισμού. Στην παρούσα εργασία γίνεται αρχικά μια σύντομη επισκόπηση των βασικών σφαλμάτων που ανακύπτουν στις σύγχρονες γεωδαιτικές εφαρμογές, ενώ ειδική μνεία γίνεται στα μεροληπτικά σφάλματα και στη μέθοδο εντοπισμού PPP. Για το σκοπό της παρούσας εργασίας, αναπτύχθηκε και παρουσιάζεται, ένα σύνολο εφαρμογών σε περιβάλλον ιστοσελίδας που αναπτύχθηκε με τη βοήθεια του web framework Django, οι οποίες μπορούν να εκτελέσουν διεργασίες συλλογής και επεξεργασίας δεδομένων GNSS, με χρήση εφαρμογών ελεύθερου λογισμικού και πρωτογενούς κώδικα. Μεταξύ αυτών, αναπτύχθηκε εφαρμογή σε προγραμματιστικό περιβάλλον, μεθόδου προσδιορισμού μεροληπτικών σφαλμάτων μετρήσεων φάσης, βασισμένη σε πραγματικά δεδομένα πρωτογενών παρατηρήσεων δικτύου μονίμων σταθμών που δεν έχουν υποστεί τη διαδικασία των μεταξύ τους διαφορών. Αναλύεται εν συντομία η θεωρητική διαμόρφωση των αναγκαίων εξισώσεων παρατήρησης και η μέθοδος προσδιορισμού των παραμέτρων ενδιαφέροντος, η οποία περιλαμβάνει εφαρμογή μιας αρχικής συνόρθωσης και ενός φίλτρου Kalman. Γίνεται αναφορά στα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν, καθώς και στην αλγοριθμική διαδικασία η οποία αναπτύχθηκε σε γλώσσα προγραμματισμού python για την υλοποίηση της ως άνω μεθόδου. Τέλος, εκτίθενται και σχολιάζονται τα αποτελέσματα της επεξεργασίας των δεδομένων, αναλύονται λεπτομερώς οι παραδοχές που έγιναν, καθώς και οι προκλήσεις που ανέκυψαν, ενώ παράλληλα τίθενται μελλοντικοί στόχοι και προτείνονται πιθανά πεδία και μέθοδοι, ώστε η ιστοσελίδα να συνεισφέρει στην επίλυση προβλημάτων απόλυτου εντοπισμού υψηλής ακριβείας.	el
heal.abstract	Emergence of new Global Navigation Satellite Systems (GNSS), such as Galileo and BeiDou, along with the GPS and GLONASS signal modernization and use of new frequencies such as GPS/L5 has created new available observation capabilities through combined use of multiple satellites of all mentioned systems. This has led to developing new positioning techniques, such as PPP (Precise Point Positioning), creating new auxiliary files and software which perform various tasks with said files, while creating the need to take into account certain biases that either weren’t present while performing GPS-only positioning, were discarded as negligible, or were cancelled by means of single, double and triple differencing of simultaneous observations from multiple stations. With the growth of available data, the complexity and capabilities of different positioning methods have also grown. In the present article we summarize the role of the GNSS biases in geodetic positioning and mention briefly their estimation techniques. We specifically analyze Differential Code Biases (DCB) as long as the PPP positioning method. For the purposes of this article we developed and present a set of applications in a website developed with Django web framework. Using the website one can collect and process GNSS data with the aid of open source software along with original applications. Among those we developed a script for the determination of phase biases through processing real undifferenced and uncombined data taken from permanent stations. We briefly analyze the theoretical setting of the observation equations being used, the data which were used, and the method of estimating the parameters of interest which includes an initial adjustment and use of a Kalman filter. Also presented is the computational procedure which was developed in Python programming language for the implementation of the approach. We, finally, present and comment on the results of the processed data, analyze in detail the assumptions made in the process, as well as the emerging new challenges, while we set future goals and suggest possible areas of further work where the implementation of such a website could contribute toward higher precision absolute positioning tasks.	en
heal.sponsor	Κληροδότημα "ΖΩΗΣ ΣΟΥΤΣΟΥ"	el
heal.advisorName	Δεληκαράογλου, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Δεληκαράογλου, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Βεσκούκης, Βασίλειος	el
heal.committeeMemberName	Δουλάμης, Νικόλαος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	118 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false