此實驗目的是為探討 GPS 接收模組 BD970 在高速移動下以 VBS-RTK GPS 即時解算之定 位精度，測試時將 GPS 接收模組 BD970 之 GPS 天線架設於汽車車頂 (見圖 5-2)，並以 RS-232 線路將 GPS 天線與 GPS 接收模組 BD970 串接，以無線上網方式使用 e-GPS 即時定位服務。
而 GPS 接收模組 BD970 之定位頻率仍設定為 5 Hz，即一秒記錄 5 筆即時定位資料，實驗路 線為安坑交流道至國立政治大學，實驗時必須讓 GNSS 接收儀初始化約 5~10 分鐘，即可確定 整數週波未定值，當週波未定值求解正確後，便可開始正確求解未知點之三維坐標進行即時 定位，車子行駛時以時速約 100 公里的速度前進以模擬 UAV 之飛行速度。獲得定位成果後，
在資料篩選部分，必須將衛星接收顆數 4 顆以下之定位資料將予以刪除，才可確保整數週波 未定值可得到 FIX 解，便可獲得正確定位成果。
圖5.2. 移動站之 GPS 天線靜置於車頂 實驗五 GPS輔助UAV影像自率光束法空三平差
VBS-RTK GPS輔助UAV影像自率光束法空三平差/UAV影像自率光束法空三平差成果比較 實驗四 以點特徵航空影像控制資訊建置地面控制點可行性
GPS輔助UAV影像自率光束法空三平差成果比較 實驗三 自率光束法適用性
GPS輔助UAV影像光束法空三平差/GPS輔助UAV影像自率光束法空三平差成果比較 實驗二 線性漂移參數適用性
模擬測試：加入GPS天線至相機投影中心偏移量後之自率光束法空三平差成果分析 實驗一 BD970動態定位地面測試
GPS接收模組BD970 於高速環境下地面測試VBS-RTK GPS 定位精度分析
由於本實驗定位過程在高速移動情況下定位，無法取得每個曆元定位成果之坐標真值，
因此檢核資料將使用後處理動態差分定位，在過去研究此定位技術可達數公分等級，滿足空 三平差 GPS 觀測量需求之精度。後處理動態差分定位其移動站觀測資料同樣以 GPS 接收模 組 BD970 記錄，基準站觀測資料則以國立政治大學社科院 16 樓樓頂 GPS 主站接收，移動站 與基準站將同時接收之雙頻載波相位觀測資料，接續於室內以後處理動態差分定位方式解算 每個曆元所對應之坐標值。
(1) 實驗成果
首先以視覺方式檢核，見圖 5-3 為後處理動態差分定位解算軌跡展繪於 Google Earth 底 圖；圖 5-4 則為高速移動下 GPS 接收模組 BD970 以 VBS-RTK GPS 定位之軌跡展繪於 Google Earth 底圖，圖 5-5 則將兩者套疊至 Google earth 底圖並拉近放大，以視覺方式檢視，兩者差 異並不大。實驗過程因交流道位於山區，遭遇地形及隧道遮擋而訊號中斷，見圖 5-3 與 5-4 紅框處，因此無法每個曆元皆定位成功。但以 UAV 執行航拍任務時，UAV 於空中執行航拍 時其透空度良好，遮蔽情形應不會發生。
圖5.3. 後處理動態差分定位之定位軌跡
圖5.5. 高速移動下 BD 970 之 VBS-RTK GPS 與後處理動態差分定位成果套疊 接續以量化方式檢核 GPS 接收模組 BD970 以 VBS-RTK GPS 定位之成果，因定位點數多 達 640 筆，因此僅呈現局部，將 VBS-RTK GPS 定位成果減去後處理動態差分定位成果，其 差值皆為數公分級如圖 5-6。接續計算差值統計量，如平均值、最大值、最小值、RMSE，
見表 5-1，可透過差值最小值與最大值在 E、N 方向絕對值皆低於 4 cm，而差值最小值與最大 值於高程方向則是低於 6 cm，確定計算 E、N、h 差值時無粗差存在。以 RMSE 判斷 VBS-RTK GPS 定位精度，於 E、N 方向約莫 3 cm，高程則可達 6 cm。
圖5.6. 快速移動下 VBS-RTK GPS 定位成果與後處理動態差分定位之差值部分成果顯示
表5.1 差值統計量 UAV 航拍航高約 1300 公尺，地面像元解析度(Ground Sampling Distance, GSD)約 30 公分，航 拍影像前後重疊約 80%，左右重疊約 40%，航拍 4 條航帶，共計 112 張影像，該區地形起伏 較大，空三平差時已自動匹配出地面連結點，共 3692 點，其分布見圖 5-8；而連結點與相機 投影中心網形結構強，見圖 5-9，可保證模擬資料之平差結果不受弱網形結構之影響。