Tek gnss alıcısı ile hassas konum belirlemede ölçü farkları algoritmalarının karşılaştırılması
Performance comparison of data di̇fferencing algorithms in ppp positioning using single gnss receiver
Yazar: ALİŞİR ÖZPERÇİN
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET HALİS SAKA
Gebze Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Jeodezi ve Fotogrametri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Jeodezi ve Fotogrametri = Geodesy and Photogrammetry

Özet:
GNSS teknolojisindeki gelişmeler, özelliklede yeni hesaplama ve modelleme
teknikleri sayesinde uydu konum belirleme sistemlerinin kullanım alanlarını ve
imkânlarını genişletmiştir. Jeodezik çalışmalarda ve yüksek doğruluk gerektiren
mühendislik çalışmalarında, GNSS sistemleri rölatif ölçme yöntemleri kapsamında
kullanılırlar. Bu da çok sayıda alıcıyla eş zamanlı olarak ölçmelerin yapılmasını
gerektirir. Tek alıcıyla yüksek hassasiyet ve doğrulukta sonuç elde etmek, IGS
(International GNSS Service) gibi kurumların ürettiği hassas yörünge ve saat bilgileri
sayesinde mümkün olduğu anlaşılmıştır. Böylece, bu konuda 2000'li yıllarda pek çok
araştırma kurumu ve araştırmacıların çalışmaları önemli sonuçlar vermiştir. Kısaca,
PPP (Precise Point Positioning) Hassas Konum Belirleme olarak adlandırılan bu
yöntem pek çok bilimsel yazılımda (Bernese, GIBSY-OASIS) modüler olarak
kullanıma sunulmuştur. Bunların yanı sıra, PPP yöntemi ile CSRS-PPP, APPS,
GAPS ve magicGNSS gibi internet servisleri üzerinden hizmet veren kuruluşlarda
mevcuttur. Veri değerlendirmenin yaygınlaşmasıyla birlikte, son yıllarda PPP
yönteminin kullanılabilirliği üzerine araştırmalar yoğunlaşmış ve alçak uyduların
(LEO) konumlarının belirlenmesi ve bazı mühendislik ihtiyaçlarına katkı sağlayacağı
anlaşılmıştır. Bunların dışında PPP yönteminin iyileştirilmesi yeni değerlendirme
tekniklerinin geliştirilmesi üzerine pek çok çalışma ve araştırma güncel itibariyle
yürütülmektedir.
Bu tez kapsamında, PPP yönteminin matematik esasları ele alınmış, ölçü
farkları üzerinden hareketle bazı parametrelerin elimine edilmesi (alıcı saat hatası,
başlangıç faz belirsizlikleri iyonosfer ve troposfer gibi) esası temel alınarak
algoritmalar denenmiştir. MATLAB ortamında RINEX veri yapısına dayalı bir PPP
çözümü yapacak yazılım geliştirilmiştir. Sonuç itibariyle, yaklaşık 30 dakika süreli
statik veri kullanılarak elde edilen çözümlerde yatay konumda, 10 cm, düşeyde ise
15 cm gibi bir yaklaşımla sonuçlara ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler: PPP, Tekli Farklar, Zaman Farkları, Mutlak Konum
Belirleme

Abstract:
Recent developments in GNSS technology, particularly through the new
computation and modeling techniques, have expanded the application fields and the
systems. GNSS systems are being used within the scope of relative measurement
methods especially in surveying and engineering studies which require the high
accuracy. These methods also require a numerous observation with number of
receivers simultaneously. Thanks to the precise orbit and clock information
generated by institutions such as IGS (International GNSS Service),it has proved that
it's possible to obtain results with high precision and accuracy with a single receiver.
Thus, in the 2000s, most work of researchers and institutions have yielded important
results in this issue. Concisely, the PPP (Precise Point Positioning) available as a
module in lot of scientific software like Bernese, GIBSY-OASIS.Besides, there are
some institutions whose serve PPP method via internet services such as CSRS- PPP,
APPS, GAPS and magicGNSS. With the proliferation of data evaluation software,
researches focused on the PPP method to determine the location of low-satellites
(LEO) and to some engineering requirements. In addition to that, nowadays, many
studies carry out for the improvement of the PPP method and new assessment's the
techniques
In this thesis, the mathematical principles of PPP method are discussed, some
algorithms based on eliminate some parameters considering measurements
differences (such as receiver clock error, the uncertainty of initial phases,
ionosphere and troposphere) are proven. A software solution which can calculate
PPP has been developed in MATLAB, based on the RINEX data structures. As a
result, solutions obtained through 30 minutes long static data, ±10 cm in a horizontal
position and ±15cm in a vertical position are obtained.

KeyWords: PPP, SingleDifferences, Time Differences, AbsolutePositioning.