高考申論題 106年 [土木工程] 測量學

第一題

📖 題組：
請說明下列問題：

📝 此題為申論題，共 2 小題

小題 (一)

在全球定位系統（Global Positioning System, GPS）之解算時，常會將遮蔽角（Mask angle）設定大於 10 度，其原因為何？（10 分）

看到此題，應立即聯想「低仰角衛星訊號」在傳輸過程中會遭遇的物理阻礙與誤差來源。作答時請從「大氣延遲（穿透對流層/電離層路徑最長）」、「多路徑效應（易受地面物反射）」及「訊號品質（訊號微弱、易發生周跳）」三個核心維度進行論述，即可獲取高分。

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【破題】在 GPS 測量中，遮蔽角（Mask angle 或 Elevation mask）是指接收機剔除低仰角衛星訊號的角度門檻。實務上常設定大於 10 度（通常介於 10°～15° 之間），主要目的是為了濾除品質低劣的觀測量，以確保解算之定位精度。【論述】

GPS 之動態定位法有兩種，通常後處理動態定位法（Post-Process Kinematic, PPK）之精度會優於即時動態定位法（Real-Time Kinematic, RTK）之精度，其原因為何？（10 分）

破題關鍵在於比較「即時運算」與「事後處理」的先天條件限制。請從資料來源（廣播星曆 vs 精密星曆）、運算法則（單向濾波 vs 雙向平滑）、通訊限制（訊號中斷風險）以及誤差建模能力四個維度切入作答，即可完整拿分。

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【破題】 GPS之即時動態定位（RTK）受限於即時通訊與當下運算限制，而後處理動態定位（PPK）因無時間壓力且可引入更精確的外部資料與演算法，故其精度與可靠度通常優於RTK。【論述】