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地特三等申論題 106年 [測量製圖] 測量學(包括地籍測量)

第 一 題

📖 題組:
下列文字為內政部國土測繪中心網頁中,關於「何謂 e-GNSS 即時動態定位系統?」的部分敘述: e-GNSS 為內政部國土測繪中心建構之高精度之電子化全球衛星即時動態定位系統名稱,基本定義為架構於網際網路通訊及無線數據傳輸技術之衛星即時動態定位系統,其中字母「e」係具有「電子化」及「網路化」之含意,GNSS 代表著多星系的衛星導航定位系統(GPS+GLONASS)。 由於網際網路及無線數據傳輸技術蓬勃發展,GNSS 即時動態定位(RTK)已成為國際測繪科技與定位技術之主流,特別是結合衛星定位、寬頻網路數據通訊、Mobile Phone 行動式數據傳輸、資料儲管及全球資訊網站(Web)等 5 項先進主流科技之核心定位技術-虛擬基準站(Virtual Base Station,VBS)為基礎之網路化即時動態定位(Network RTK)技術,在系統整體運用與資料供應層面上,更是現今世界各先進國家積極建置營運之即時性、高精度的動態定位系統。 透過即時傳輸建置於全國各地之衛星定位基準站每天 24 小時每 1 秒之連續性衛星觀測資料,經由控制及計算中心對於各基準站衛星觀測資料之整合計算處理後,目前除在臺灣本島(含綠島及蘭嶼)及澎湖、金門、馬祖地區,只要在可以同時接收 5 顆 GPS 衛星訊號的地方,都可以利用 GPRS 等無線上網的方式,在極短的時間內,獲得高精度之定位坐標成果外,另其基於空間位置資訊服務(Location Based Service,LBS)之多功能、多目標的使用的特性,在今日一切講求行動化、高效率的應用與加值的普遍需求下,特別是針對 21 世紀三大產業之一的「空間資訊」這塊領域,相信將扮演極為重要的角色,也將直接導引國內各項與空間資訊相關的基礎建設及民生產業進入行動 e 化的時代。 請回答下列問題: (一)何謂 RTK?(9 分) (二)為何本系統需要無線上網的通訊方式?(8 分) (三)說明 e-GNSS 之系統架構。(8 分)
📝 此題為申論題,共 3 小題

小題 (一)

何謂 RTK?

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看到「何謂 RTK」,應先寫出其英文全稱與中文名稱(即時動態定位),接著清楚交代其運作原理(基準站與移動站的載波相位差分),最後強調其最大優勢與特徵(具備即時性與公分級的高精度)。

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「RTK(Real-Time Kinematic,即時動態定位)」是一種利用全球導航衛星系統(GNSS)的載波相位觀測量,進行即時高精度定位的測量技術。其核心特徵與原理包含:

  1. 系統組成:主要由「基準站(Base station)」、「移動站(Rover)」及「資料通訊鏈路(如無線電或行動網路)」三部分構成。
  2. 運作原理:將基準站架設於已知坐標的控制點上,連續接收衛星訊號,並將觀測資料或改正數透過通訊設備即時傳送給移動站;移動站同時接收衛星訊號與基準站傳來的資料,由儀器內建軟體即時進行載波相位差分處理,解算出移動站的三維坐標。

小題 (二)

為何本系統需要無線上網的通訊方式?

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看到此題,應先回想網路即時動態定位(Network RTK / VBS-RTK)的運作原理。考生需切入「雙向通訊需求」(流動站上傳概略坐標、控制中心下傳改正資訊)以及「突破傳統無線電通訊限制」(解決通訊死角、提升作業距離與涵蓋範圍)兩個核心層面來作答。

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【破題】 e-GNSS 系統為網路即時動態定位系統(Network RTK),其核心技術(如虛擬基準站 VBS)的運作高度依賴數據的「即時雙向傳輸」,因此必須採用無線上網的通訊方式。 【論述】

小題 (三)

說明 e-GNSS 之系統架構。

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看到「系統架構」題型,應從資料流向與系統組成思考,將其拆解為四大核心單元:資料獲取(基準站)、計算處理(控制中心)、通訊傳輸(網路)及應用端(使用者移動站)。作答時務必結合題幹提及的虛擬基準站(VBS)與通訊技術等關鍵字。

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【破題】e-GNSS(電子化全球衛星即時動態定位系統)係以虛擬基準站(VBS)及網路化即時動態定位技術(Network RTK)為核心,其系統架構主要由資料獲取、計算處理、通訊傳輸及使用者端等四大子系統所構成。 【論述】 一、衛星定位基準站網(資料獲取端)

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