A comparison between two generations of GNSS instruments

Studien undersöker om det är någon skillnad mellan en ny generation av Global Navigation Satellite Systems-instrument (GNSS) vad avser noggrannhet vid positionsbestämning och huruvida det är någon tidsskillnad i användande av de olika instrumenten. I studien jämförs det instrument som används idag av Lantmäteriet, Leica Viva CS15 och GS15, med nyare Trimble GeoExplorer 6000 XR. GeoExplorern kan användas antingen med en inbyggd antenn eller med en extern antenn för att ta emot satellitsignaler. Båda konfigurationerna är undersökta i studien.Studien genomfördes genom att etablera två lokala stomnät med satsmätning, för att få "facit"-punkter att jämföra GNSS-mätningarna mot. Näten transformerades in i SWEREF 99 12 00 med hjälp av statisk GNSS-mätning. Därefter mättes alla punkter i näten in 30 gånger per punkt med vart och ett av GNSS-instrumenten, för att få ett statistiskt säkert underlag.Resultatet visar att Trimble med extern antenn generellt hade minst spridning (0,009-0,020 meter i dolt nät och 0,008-0,013 meter i öppet nät) men den hade överlag ett något större avstånd från "facit"-punkten än Leican (0,016-0,088 meter i dolt nät och 0,032-0,054 meter i öppet nät). Leica-instrumentet hade istället mer spridning (0,021-0,142 meter i dolt nät och 0,014-0,032 meter i öppet nät) men mindre avvikelse från "facit"-punkten (0,006-0,076 meter i dolt nät och 0,019-0,059 meter i öppet nät). Trimble med intern antenn hade störst spridning (0,021-0,038 meter i dolt nät och 0,013-0,048 meter i öppet nät) och avvek också mest från "facit"-punkten (0,026-0,083 meter i dolt nät och 0,024-0,068 meter i öppet nät).En tidsstudie genomfördes också genom att mäta tiden det tog från att instrumentet var påslaget tills att det var färdigt att mätas med, det vill säga tills initieringen var färdig. Tidsstudien resulterade i att Leica Viva var i genomsnitt 12 % snabbare då omgivningen var fri från hinder, och i genomsnitt 21 % snabbare då närområdet var bevuxet med träd och buskar.Slutsatsen av projektet är att instrumenten är likvärdiga vad gäller kvalitet på mätningar och tidsåtgång. Den stora skillnaden finner vi i vikt och tyngdpunkt på instrumenten, där Trimble med intern antenn har den lägsta vikten.This study examines whether there is any difference in a new generation of Global Navigation Satellite System instruments (GNSS) in the accuracy of positioning and whether there is any time difference when using the different instruments. The study compares the instruments used today by Lantmäteriet, the Leica Viva CS15 and the GS15, with the Trimble GeoExplorer 6000 XR. The GeoExplorer can be used either with an integrated or an external antenna to receive satellite signals, both configurations are investigated in this study. The study was carried out by establishing two core networks with set measurements, to obtain "true" coordinates to compare against the measurements made with the GNSS-instruments. The networks were transformed into SWEREF 99 12 00 using static GNSS surveying. Then each point was measured 30 times by each of the GNSS instruments, in order to get statistically reliable data. The result shows that Trimble with an external antenna generally had the best precision (0,009-0,020 meters in the shrouded network and 0,008-0,013 meters in the open network) but had less accuracy (0,016-0,088 meters in the shrouded network and 0,032-0,054 meters in the open network), in other words a greater distance from the "true" coordinate. The Leica instrument had a lower precision (0,021-0,142 meters in the shrouded network and 0,014-0,032 meters in the open network), but better accuracy (0,006-0,076 meters in the shrouded network and 0,019-0,059 meters in the open network). Trimble with the internal antenna had the lowest precision (0,021-0,038 meters in the shrouded network and 0,013-0,048 meters in the open network) and accuracy (0,026-0,083 meters in the shrouded network and 0,024-0,068 meters in the open network). A time course study was also conducted by measuring the time it took from the point where the instrument was turned on, to when the initialization was completed. The result of the time study was that the Leica Viva was about 12 percent faster when the environment was free of obstacles, and around 21 percent faster when the immediate area was more forest like with trees and bushes. The conclusion of the project is that the instruments are equivalent in terms of quality of measurements and time. The big difference is found in the weight and center of gravity of the instruments, where Trimble with internal antenna has the lowest weight