2.3. Sebanyak 409 stesen monumen GNSS pasif telah ...
Transcript of 2.3. Sebanyak 409 stesen monumen GNSS pasif telah ...
. 2 .
2.3. Sebanyak 409 stesen monumen GNSS pasif telah diwujudkan yang terdiri
daripada 238 stesen di Semenanjung Malaysia yang dikenali sebagai
Peninsular Malaysia Geodetic Scientific Network (PMGSN94), manakala di
negeri Sabah dan Sarawak terdiri daripada 171 stesen yang dikenali
sebagai East Malaysia Geodetic Scientific Network (EMGSN97).
2.4. Teknologi GNSS ini terus berkembang hingga wujudnya jaringan Malaysia
Active GPS System (MASS) pada tahun 1999 yang bertujuan memantau
sistem kerangka rujukan negara sehingga ke tahap sentimeter. Monumen
MASS yang dibina ini adalah bersifat monumen aktif di mana cerapan GNSS
dijalankan secara berterusan. Sebanyak 11 stesen MASS telah ditubuhkan
daripada tahun 1999 sehingga 2003 di bawah Rancangan Malaysia Ke-9
(RMKe-9).
2.5. Pada tahun 2004, MASS ini telah dinaiktaraf kepada Malaysia Real-Time
Kinematic Network (MyRTKnet). Pembangunan MyRTKnet telah melalui
empat (4) fasa dan sehingga kini, terdapat 96 stesen GNSS telah
diwujudkan yang terdiri daripada stesen-stesen sedia ada dan stesen-
stesen baru di seluruh Malaysia.
2.6. Perkembangan teknologi GNSS pada hari ini telah mengubah tatacara
kerja-kerja ukur dan pemetaan terutama aktiviti-aktiviti yang melibatkan
penubuhan titik kawal bumi (TKB) seperti ukur fotogrametri, ukur
kejuruteraan, ukur kadaster, ukur hidrografi, ukur utiliti, ukur geodetik, ukur
topografi dan sebagainya.
3. GARIS PANDUAN UKUR ARAS GNSS
Penerangan lebih lanjut tentang tatacara pelaksanaan Ukuran GNSS terkandung
di dalam dokumen Panduan Teknikal Pelaksanaan Ukur Sistem Penentududukan
Global Navigation Satellite System (GNSS) seperti di Lampiran ‘A’ yang
disertakan. Intisari kandungan garis panduan tersebut adalah seperti berikut:
. 3 .
BAHAGIAN I
AM
1. TUJUAN
2. TAFSIRAN
3. PENGENALAN
BAHAGIAN II
PENETAPAN PARAMETER
4. PENETAPAN PARAMETER BAGI CERAPAN GNSS
5. SISTEM RUJUKAN KOORDINAT, DATUM DAN UNJURAN PETA
BAHAGIAN III
PENGUKURAN
6. PERANCANGAN CERAPAN GNSS
7. PERALATAN DAN PERISIAN PEMPROSESAN GNSS
8. UJIAN PERALATAN GNSS
9. CERAPAN GNSS
10. PEMPROSESAN DATA GNSS
11. PENYEDIAAN LAPORAN PEMPROSESAN DATA GNSS
BAHAGIAN IV
PERKHIDMATAN
12. SPESIFIKASI PERKHIDMATAN
BAHAGIAN V
KAWALAN KUALITI
13. SEMAKAN KUALITI DATA GNSS
4. PEMAKAIAN
Garis panduan ini terpakai kepada semua pihak berkepentingan di dalam agensi
kerajaan dan Juruukur Tanah Berlesen.
. 5 .
Salinan Edaran Dalaman:
Timbalan Ketua Pengarah Ukur dan Pemetaan I
Timbalan Ketua Pengarah Ukur dan Pemetaan II
Salinan Edaran Luaran:
Setiausaha Bahagian (Kanan)
Tanah, Ukur dan Geospatial
Kementerian Tenaga dan Sumber Asli
Wisma Sumber Asli
No. 25, Persiaran Perdana, Presint 4
62574 PUTRAJAYA
Ketua Pengarah
Jabatan Kerajaan Tempatan
Bahagian Penyelidikan dan Perundangan Teknikal
Kementerian Kesejahteraan Bandar, Perumahan dan Kerajaan Tempatan
Aras 25 - 29, No. 51 , Persiaran Perdana, Presint 4
62100 PUTRAJAYA
Ketua Pengarah
PLANMalaysia (Jabatan Perancangan Bandar dan Desa)
Aras 13, Blok F5, Parcel F, Presint 1
Pusat Pentadbiran Kerajaan Persekutuan
62675 PUTRAJAYA
Pengarah
lnstitut Tanah dan Ukur Negara
Kementerian Tenaga dan Sumber Asli
Behrang
35950 TANJUNG MALIM
. 6 .
Pengarah
Cawangan Jalan
Tingkat 10, Blok F, lbu Pejabat JKR
Jin Sultan Salahuddin
50582 KUALA LUMPUR
Ketua Penolong Pengarah Kanan
Bahagian Ukur Tanah
Cawangan Kejuruteraan lnfrastruktur Pengangkutan
lbu Pejabat JKR Malaysia
Aras 19, No. 50, Menara PJD
Jalan Tun Razak
50400 KUALA LUMPUR
Setiausaha
Lembaga Jurukur Tanah Malaysia (LJT)
Level 5-7, Wisma LJT
Lorong Perak, Pusat Bandar Melawati
53100 KUALA LUMPUR
Presiden
Persatuan Jurukur Tanah Bertauliah Malaysia
2735A, Jalan Permata 4
Taman Permata, Ulu Kelang
53300 WP KUALA LUMPUR
. 1 .
Lampiran 'A'
Garis Panduan Teknikal
Pelaksanaan Ukur
Sistem Penentududukan
Global Navigation Satellite
System (GNSS)
JABATAN UKUR DAN PEMETAAN MALAYSIA
2021
. 2 .
KANDUNGAN
BAHAGIAN I
AM
1. TUJUAN 3
2. TAFSIRAN 3
3. PENGENALAN 4
BAHAGIAN II
PENETAPAN PARAMETER
4. PENETAPAN PARAMETER BAGI CERAPAN GNSS 6
5. SISTEM RUJUKAN KOORDINAT, DATUM DAN UNJURAN PETA 6
BAHAGIAN III
PENGUKURAN
6. PERANCANGAN CERAPAN GNSS 8
7. PERALATAN DAN PERISIAN PEMPROSESAN GNSS 11
8. UJIAN PERALATAN GNSS 12
9. CERAPAN GNSS 14
10. PEMPROSESAN DATA GNSS 19
11. PENYEDIAAN LAPORAN PEMPROSESAN DATA GNSS 24
BAHAGIAN IV
PERKHIDMATAN
12. SPESIFIKASI PERKHIDMATAN 26
BAHAGIAN V
KAWALAN KUALITI
13. SEMAKAN KUALITI DATA GNSS 28
. 3 .
BAHAGIAN I
AM
1. TUJUAN
1.1. Garis Panduan ini adalah bertujuan untuk memberikan panduan teknikal
mengenai tatacara menjalankan Ukur Sistem Penentududukan Global
Navigation Satellite System (GNSS).
1.2. Di samping itu, ia juga akan dijadikan sebagai panduan kepada Jabatan
Ukur dan Pemetaan Malaysia (JUPEM), Juruukur Tanah Berlesen (JTB),
Agensi Kerajaan, Swasta dan Institusi Pengajian Tinggi (IPT) di dalam
menjalankan pelbagai pengukuran GNSS dalam kerja-kerja ukur
geodetik, ukur kadaster, ukur utiliti, ukur hidrografi, ukur kejuruteraan,
ukur fotogrametri, ukur topografi dan sebagainya.
1.3. Dengan adanya Garis Panduan ini, diharapkan dapat menjadi panduan
dan rujukan kepada JUPEM, JTB, Agensi Kerajaan, Swasta dan IPT
supaya dapat menghasilkan pengukuran GNSS serta mematuhi undang-
undang agar dapat menjamin keselamatan awam.
2. TAFSIRAN
2.1. “Azimut” bermakna arah garisan diukur berasaskan sudut ufuk dari arah
utara benar mengikut pusingan jam;
2.2. “Global Navigation Satellite System (GNSS)” adalah sistem
penentududukan satelit sejagat yang ditawarkan oleh pelbagai negara
seperti Global Positioning System (GPS) oleh Amerika Syarikat,
Global'naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (GLONASS) oleh
Rusia, BeiDou oleh China, dan Galileo oleh Kesatuan Eropah;
2.3. “Jabatan” bermakna Jabatan Ukur dan Pemetaan Malaysia (JUPEM);
2.4. “Juruukur Tanah Berlesen” bermakna seseorang juruukur tanah yang
dilesenkan di bawah Akta Jurukur Tanah Berlesen 1958 (Akta 458);
. 4 .
2.5. “Malaysia Real-Time Kinematic GNSS Network (MyRTKnet)” adalah
infrastruktur geodetik yang dibentuk oleh jaringan stesen-stesen rujukan
GNSS dan pusat kawalan yang diselenggara oleh JUPEM untuk
menghasilkan maklumat kedudukan di lapangan dalam masa hakiki atau
secara pasca pemprosesan;
2.6. “Position Dilution of Precision (PDOP)” adalah istilah yang digunakan
untuk menggambarkan geometri satelit bagi tujuan penentududukan
tiga-dimensi (3D), di mana nilai PDOP yang rendah bermaksud geometri
satelit yang baik bagi tujuan penentududukan.
3. PENGENALAN
3.1. JUPEM bertanggungjawab dalam memacu pembangunan negara dan
berfungsi sebagai penasihat kerajaan dalam bidang ukur dan pemetaan
di samping menjalankan kerja-kerja pengukuran dan pemetaan sebagai
asas pembangunan sosio-ekonomi dan kedaulatan negara.
3.2. Sejak penubuhannya, JUPEM telah merencanakan pelbagai
pembaharuan serta pemodenan bagi meningkatkan kualiti perkhidmatan
dan produk yang ditawarkan. Pada tahun 1989, penggunaan teknologi
GNSS telah mula digunakan di JUPEM untuk menyediakan satu
rangkaian utama geodetik berasaskan teknologi GNSS.
3.3. Sebanyak 409 stesen monumen GNSS pasif telah diwujudkan yang
terdiri daripada 238 stesen di Semenanjung Malaysia yang dikenali
sebagai Peninsular Malaysia Geodetic Scientific Network (PMGSN94).
Manakala di negeri Sabah dan Sarawak terdiri daripada 171 stesen yang
dikenali sebagai East Malaysia Geodetic Scientific Network (EMGSN97).
3.4. Teknologi GNSS ini terus berkembang hingga wujudnya jaringan
Malaysia Active GPS System (MASS) pada tahun 1999 yang bertujuan
memantau sistem kerangka rujukan negara sehingga ke tahap
sentimeter. Monumen MASS yang dibina ini adalah bersifat monumen
aktif di mana cerapan GNSS dijalankan secara berterusan. Sebanyak 18
stesen MASS telah ditubuhkan daripada tahun 1999 sehingga 2003 di
bawah Rancangan Malaysia Ke-9 (RMKe-9).
. 5 .
3.5. Pada tahun 2004, sistem MASS ini telah dinaiktaraf kepada Malaysia
Real-Time Kinematic Network (MyRTKnet). Pembangunan MyRTKnet
telah melalui empat (4) fasa dan sehingga kini, terdapat 97 stesen GNSS
telah diwujudkan yang terdiri daripada stesen-stesen sedia ada dan
stesen-stesen baru di seluruh Malaysia.
3.6. Perkembangan teknologi GNSS pada hari ini telah mengubah tatacara
kerja-kerja ukur dan pemetaan terutama aktiviti-aktiviti yang melibatkan
penubuhan titik kawal bumi (TKB) seperti ukur fotogrametri, ukur
kejuruteraan, ukur kadaster, ukur hidrografi, ukur utiliti, ukur geodetik,
ukur topografi dan sebagainya.
. 6 .
BAHAGIAN II
PENETAPAN PARAMETER
4. PENETAPAN PARAMETER BAGI CERAPAN GNSS
4.1. Penentuan koordinat berkejituan tinggi melalui kaedah GNSS boleh
dilakukan dengan merujuk kepada MyRTKnet sama ada secara masa-
hakiki melalui cerapan Network Real-Time Kinematic (RTK) atau secara
pasca-pemprosesan melalui cerapan Statik dan Rapid Static.
4.2. Cerapan Network RTK dan Rapid Static mampu memberikan tahap
kejituan sekitar tiga (3) sentimeter pada komponen mendatar (Utaraan
dan Timuran) dan enam (6) sentimeter pada komponen menegak. Tahap
kejituan yang lebih baik pada tahap sub-sentimeter boleh diperolehi
melalui cerapan Statik yang terancang dan menggunakan peralatan
GNSS gred geodetik.
4.3. Nilai muktamad yang akan diterima pakai sebagai koordinat muktamad
bagi cerapan Network RTK dan Rapid Static ini adalah merupakan
purata daripada sekurang-sekurangnya dua (2) epok cerapan.
Perbezaan maksimum yang dibenarkan di antara epok-epok cerapan
berkenaan adalah dua (2) sentimeter pada komponen mendatar dan
enam (6) sentimeter pada komponen ketinggian.
5. SISTEM RUJUKAN KOORDINAT, DATUM DAN UNJURAN PETA
5.1. Datum rujukan semasa bagi cerapan GNSS yang dijalankan di Malaysia
adalah tertakluk kepada Pekeliling Ketua Pengarah Ukur dan Pemetaan
Bilangan 2 Tahun 2021 - Garis Panduan Teknikal Mengenai Sistem
Rujukan Koordinat Bagi Tujuan Ukur dan Pemetaan di Malaysia atau
Pekeliling terkini yang diterbitkan oleh JUPEM.
5.2. Antara maklumat-maklumat asas parameter yang digunakan bagi
cerapan GNSS adalah seperti di Jadual 1.
. 7 .
Jadual 1: Parameter sistem rujukan koordinat, datum dan unjuran peta
Parameter Cerapan GNSS
Datum rujukan Geocentric Datum of Malaysia 2020 (GDM2020)
atau terkini
Kerangka rujukan International Terrestrial Reference Frame (ITRF)
2014 atau terkini
Ellipsoid rujukan Geodetic Reference System 1980 (GRS80)
Ketinggian rujukan Model Geoid Malaysia (MyGEOID)
Unjuran peta
(dalam unit meter)
i. Old Malayan Rectified Skew Orthomorphic
(Old RSO)
ii. Geocentric Malayan Rectified Skew
Orthomorphic (Geocentric RSO)
iii. Old Borneo Rectified Skew Orthomorphic
(Old BRSO)
iv. Geocentric Borneo Rectified Skew
Orthomorphic (Geocentric RSO)
v. Old Cassini Soldner
vi. Geocentric Cassini Soldner
. 8 .
BAHAGIAN III
PENGUKURAN
6. PERANCANGAN CERAPAN GNSS
Perancangan cerapan GNSS perlu dijalankan dengan teliti bagi memastikan
hasil cerapan yang diperolehi memenuhi spesifikasi yang ditetapkan. Antara
perkara yang perlu dititikberatkan adalah seperti tujuan cerapan, ketepatan,
kaedah cerapan, stesen rujukan, datum rujukan dan unjuran peta yang
digunakan.
6.1. Rekabentuk Jaringan
Rekabentuk jaringan yang ditubuhkan adalah bergantung kepada tujuan
cerapan seperti penubuhan TKB bagi jaringan kawalan geodetik
(contohnya Fundamental, Secondary, Tertiary dan Additional Layers)
dan penubuhan TKB bagi ukur geodetik, ukur fotogrametri, ukur
kejuruteraan, ukur kadaster dan sebagainya.
6.1.1. Penubuhan TKB bagi Fundamental, Secondary, Tertiary dan
Additional Layers bagi Sistem Kerangka Rujukan Kebangsaan,
sempadan antarabangsa dan negeri
(a) Jaringan kawalan geodetik yang melibatkan Fundamental
Layer digunakan bagi kerja-kerja yang melibatkan Sistem
Kerangka Rujukan Kebangsaan dan penentuan
sempadan antarabangsa. Rujukan yang digunakan bagi
penubuhan jaringan Fundamental Layer ini adalah
stesen-stesen International GNSS Services (IGS) yang
terpilih. Antara cadangan stesen-stesen IGS adalah
LHAS, KUNM, WUHN, SHAO, BAKO, IISC, YAR2, TID2,
NTUS, GUAM, PIMO dan DARW seperti ditunjukkan
pada Rajah 1.
. 9 .
Rajah 1: Cadangan stesen IGS
(b) Jaringan kawalan geodetik yang melibatkan Secondary
Layer pula mengandungi TKB baharu dengan ketepatan
jarak relatif satu (1) part-per-million (ppm). Stesen
Secondary Layer ini dicerap dan merujuk kepada
sekurang-kurangnya tiga (3) stesen daripada
Fundamental Layer, tanda sempadan antarabangsa
(contohnya jenis A, B, C dan D) atau monumen GNSS
pasif (contohnya PMGSN94 dan EMGSN97). Jarak di
antara stesen bagi Secondary Layer adalah dianggarkan
dalam 60 km;
(c) Jaringan Tertiary Layer pula mengandungi TKB baharu
dengan ketepatan relatif lima (5) ppm. Stesen Tertiary
Layer ini dicerap dan merujuk kepada sekurang-
kurangnya tiga (3) stesen daripada Fundamental dan /
atau Secondary Layer. Jarak di antara stesen adalah
dianggarkan dalam 10 km;
. 10 .
(d) Bagi jaringan Additional Layer, jarak di antara stesen
adalah dianggarkan dalam lima (5) km dengan ketepatan
jarak relatif sepuluh (10) ppm; dan
(e) Jaringan yang direkabentuk hendaklah merujuk kepada
kerangka rujukan geodetik terkini sepertimana dinyatakan
pada Paragraf 5.2.
6.1.2. Penubuhan TKB bagi ukur fotogrametri, ukur kejuruteraan,
ukur kadaster, ukur utiliti, ukur geodetik dan sebagainya.
(a) Penubuhan TKB baharu bagi pelbagai ukuran di Malaysia
adalah merujuk kepada MyRTKnet sebagai stesen
rujukan;
(b) Taburan stesen rujukan yang akan digunakan sebagai
garis dasar adalah dalam radius 30 km; dan
(c) Jaringan yang direkabentuk hendaklah merujuk kepada
kerangka rujukan geodetik terkini sepertimana dinyatakan
pada Paragraf 5.2.
6.2. Tinjauan
6.2.1. Proses tinjauan perlu dilakukan untuk mendapatkan gambaran
umum mengenai lokasi dari segi logistik, kesesuaian lokasi,
pelepasan langit dengan sudut tinjah 15 darjah dan apa-apa
objek yang boleh mengganggu isyarat GNSS;
6.2.2. Mengelakkan daripada memilih TKB dengan ciri semula jadi
yang tidak selamat seperti di simpang jalan utama dan boleh
membahayakan semasa kerja-kerja cerapan GNSS berjalan;
6.2.3. Semua lokasi tanda rujukan sedia ada atau stesen baharu yang
akan dicerap boleh diakses sama ada melalui pengangkutan
darat, laut dan udara;
6.2.4. Semua tanda rujukan sedia ada atau stesen baharu ini bebas
daripada pengaruh selisih berbilang alur (multipath); dan
6.2.5. TKB yang terlindung boleh dialihkan tidak lebih dari satu (1) km
dari lokasi asal.
. 11 .
7. PERALATAN DAN PERISIAN PEMPROSESAN GNSS
7.1. Peralatan GNSS
7.1.1. Terdapat dua (2) jenis alat penerima GNSS yang terdapat di
pasaran iaitu:
(a) Jenis alat penerima dan antena berasingan; dan
(b) Jenis alat penerima dan antena disatukan (integrated).
7.1.2. Antena yang dipilih hendaklah mampu meminimumkan kesan-
kesan electrical phase centre variations dan pencegahan
gangguan berbilang laluan (multipath). Penggunaan antena
dengan spesifikasi gred geodetik adalah digalakkan.
7.1.3. Bagi alat GNSS jenis penerima dan antena disatukan,
spesifikasi minimum yang boleh digunakan adalah terdiri dari
gred kerja ukur (survey-grade).
7.1.4. Bagi alat penerima GNSS yang mempunyai komponen
berasingan, panjang maksimum dan jenis kabel antena yang
dicadangkan oleh pembuat alat hendaklah digunapakai. Bagi
membolehkan pencerapan mendapat data yang berkualiti
tinggi, kabel antena dan unit penyambung (connector)
hendaklah sentiasa dalam keadaan bersih.
7.1.5. Peralatan yang mempunyai komponen berasingan hendaklah
disimpan dan digunakan sebagai satu unit.
7.1.6. Alat penerima GNSS yang akan digunakan hendaklah
mempunyai kemampuan menjalankan pencerapan fasa bagi
sekurang-kurangnya dua (2) gelombang pembawa (carrier
phase). Hanya alat yang menerima sekurang-kurangnya dwi-
gelombang boleh digunakan dalam kerja-kerja pengukuran.
7.1.7. Alat penerima GNSS mestilah mampu merekodkan fasa isyarat
satelit, tag masa (merujuk kepada perakam waktu di alat
penerima). Bagi kerja-kerja masa-hakiki (real-time), alat
penerima mestilah mampu merekodkan data-data cerapan asal
(raw data) di samping data-data cerapan masa-hakiki.
. 12 .
7.1.8. Alat penerima GNSS mestilah mampu untuk menjejak
sekurang-kurangnya enam (6) satelit GNSS secara serentak.
Adalah digalakkan supaya alat penerima GNSS menjejak
semua satelit yang berada di atas ufuk semasa pencerapan
dilakukan.
7.1.9. Unit kawalan (controller) yang dicadangkan oleh pembuat alat
hendaklah digunakan bersama dengan peralatan pencerapan
GNSS.
7.1.10. Penyambungan dari unit kawalan ke unit utama (alat penerima)
boleh menggunakan kabel yang berkaitan atau penyambungan
menggunakan teknologi nirwayar (wireless).
7.2. Perisian Pemprosesan Data GNSS
7.2.1. Perisian pengurusan dan pemprosesan data yang
dicadangkan oleh pembuat alat atau mana-mana perisian yang
boleh menerima input data dalam format Receiver Independent
Exchange (RINEX) hendaklah digunakan dalam semua aspek
pemprosesan data.
7.2.2. Pengguna perlu memastikan sebarang menaikan taraf
terhadap perkakasan atau firmware tidak mengurangkan kualiti
hasil pemprosesan data.
7.2.3. Installation, operasi dan validasi perisian pemprosesan data
hendaklah mengikut arahan pembuat alat.
7.2.4. Sebarang permasalahan berkaitan dengan perisian terbabit
hendaklah dirujuk terus kepada pembekal peralatan GNSS
untuk mendapatkan nasihat atau penyelesaian.
8. UJIAN PERALATAN GNSS
8.1. Alat penerima GNSS yang digunakan perlu menjalani ujian kalibrasi
peralatan terlebih dahulu sebelum kerja-kerja cerapan GNSS di
lapangan dijalankan.
. 13 .
8.2. Ujian alat tersebut boleh dijalankan di tapak-tapak ujian GNSS / EDM
yang terletak di setiap negeri. Urusan peminjaman kunci tapak-tapak
ujian tersebut boleh dibuat melalui Pejabat-Pejabat Ukur Daerah di
setiap negeri.
8.3. Bagi alat penerima GNSS yang jenis alat penerima dan antena
berasingan, ujian kalibrasi yang dijalankan adalah Ujian Tribrach, Zero
Baseline dan Short Baseline. Jadual 2 menunjukan keperluan hasil
daripada ujian alat GNSS tersebut. Butiran terperinci boleh dirujuk
daripada Pekeliling Ketua Pengarah Ukur dan Pemetaan Bilangan 6
Tahun 1999 - Garis Panduan Pengukuran Menggunakan Alat Sistem
Penentududukan Sejagat (GPS) Bagi Ukuran Kawalan Kadaster dan
Ukuran Kadaster;
Jadual 2: Ujian alat penerima dan antena berasingan
Bil. Jenis Ujian Hasil Ujian
1. Ujian Tribrach Perbezaan kurang daripada 0.5 milimeter
2. Ujian Zero Baseline Perbezaan kurang daripada tiga (3) milimeter
3. Ujian Short Baseline Perbezaan kurang daripada sepuluh (10) milimeter
8.4. Bagi alat penerima GNSS jenis alat penerima dan antena disatukan,
ujian kalibrasi hendaklah dijalankan berdasarkan Pekeliling Ketua
Pengarah Ukur dan Pemetaan Bilangan 1 Tahun 2008 - Garis Panduan
Mengenai Ujian Alat Sistem Penentududukan Sejagat (GNSS) Yang
Menggunakan Perkhidmatan Malaysian RTK GNSS Network
(MyRTKnet). Jadual 3 menunjukkan keperluan hasil ujian alat GNSS
tersebut.
. 14 .
Jadual 3: Ujian alat penerima GNSS bagi jenis alat penerima dan antena
disatukan
Bil. Komponen Hasil Ujian
1. Latitud Perbezaan kurang daripada tiga (3) sentimeter
2. Longitud Perbezaan kurang daripada tiga (3) sentimeter
3. Ketinggian elipsoid Perbezaan kurang daripada enam (6) sentimeter
9. CERAPAN GNSS
Cerapan GNSS terbahagi kepada beberapa kaedah dan bergantung kepada
tujuan dan ketepatan yang diperlukan. Setiap cerapan juga mempunyai
rekabentuk jaringan GNSS yang terancang dan teratur supaya menghasilkan
kebolehpercayaan rangkaian yang tinggi dan memudahkan pergerakan
mobilisasi pasukan kerja luar. Terdapat tiga (3) kaedah cerapan GNSS yang
diaplikasikan di JUPEM iaitu Statik, Rapid Static dan Network RTK.
9.1. Cerapan GNSS dengan Kaedah Statik
9.1.1. Kaedah Statik ini selalu digunakan bagi kajian saintifik seperti
penghasilan Sistem Kerangka Rujukan Kebangsaan, projek
saintifik yang memerlukan ketepatan yang tinggi seperti
pemantauan deformasi, sesar aktif, penentuan sempadan
antarabangsa dan sebagainya.
9.1.2. Ketepatan kaedah ini adalah dalam lingkungan milimeter dan
hasil nilai koordinat pula akan diperolehi secara pasca-
pemprosesan dengan menggunakan perisian pemprosesan
data GNSS saintifik.
9.1.3. Parameter bagi kaedah Statik adalah sepertimana ditunjukkan
pada Jadual 4.
. 15 .
Jadual 4: Parameter cerapan GNSS dengan kaedah Statik
Bil. Perkara Parameter
1. Teknik cerapan Statik
2. Maklumat cerapan Fasa pembawa (minimum dwi-frekuensi)
3. Bilangan satelit Minimum enam (6) satelit
4. Nilai Position Dilution of Precision (PDOP)
Maksimum tujuh (7)
5. Elevation angle cut-off 15 darjah
6. Tempoh Cerapan
Fundamental Layer i. Minimum tiga (3) sesi;
ii. Cerapan GNSS selama 24 jam bagi setiap sesi; dan
iii. Sela cerapan adalah 15 saat.
Secondary Layer i. Minimum tiga (3) sesi;
ii. Cerapan GNSS selama enam (6) jam bagi setiap sesi; dan
iii. Sela cerapan adalah 15 saat.
Tertiary Layer i. Minimum dua (2) sesi;
ii. Cerapan GNSS selama tiga (3) jam bagi setiap sesi; dan
iii. Sela cerapan adalah 15 saat.
Additional Layer iv. Minimum satu (1) sesi;
v. Cerapan GNSS selama dua (2) jam bagi setiap sesi; dan
vi. Sela cerapan adalah 15 saat.
7. Jenis antena Geodetic dual-frequency with ground plane and multipath mitigation technique
8. Pengukuran ketinggian antena
Dibaca dua (2) kali iaitu pada permulaan dan akhir kerja. Bacaan direkodkan sehingga ke milimeter.
9. Centering of antenna Di atas titik kawal bumi
10. Permodelan atmosfera Default
11. Kawalan kualiti • Bebas dari selisih berbilang alur (multipath)
• Ketinggian antena diukur dan direkodkan dengan baik
• Pemantauan data cerapan pada lembaran log
• Orientasi antena ke arah utara
. 16 .
9.2. Cerapan GNSS dengan Kaedah Rapid Static
9.2.1. Kaedah Rapid Static digunakan bagi penubuhan TKB yang
memerlukan ketepatan dalam lingkungan sentimeter seperti
ukur fotogrametri, ukur kejuruteraan, ukur hidrografi, ukur
topografi, ukur kadaster dan sebagainya.
9.2.2. Kaedah ini boleh digunakan dengan satu alat penerima GNSS
tunggal yang berada dalam lingkungan jaringan MyRTKnet
atau dalam radius 30 km dari stesen MyRTKnet terhampir.
Sekiranya tiada liputan rangkaian MyRTKnet di lapangan,
cerapan GNSS boleh dijalankan dengan kaedah Base and
Rover di mana alat penerima GNSS tambahan diperlukan dan
bertindak sebagai stesen rujukan bagi menggantikan stesen
MyRTKnet.
9.2.3. Mobilisasi pasukan kerja luar untuk melakukan cerapan GNSS
adalah bergantung kepada jumlah alat penerima GNSS yang
digunakan semasa cerapan di lapangan.
9.2.4. Ketepatan kaedah Rapid Static ini adalah dalam lingkungan
sentimeter dan hasil nilai koordinat pula akan diperolehi secara
pasca-prosesan dengan menggunakan perisian pemprosesan
data GNSS.
9.2.5. Parameter kaedah Rapid Static adalah seperti di Jadual 5.
. 17 .
Jadual 5: Parameter cerapan GNSS dengan kaedah Rapid Static
Bil. Perkara Parameter
1. Teknik cerapan Rapid Static
2. Maklumat cerapan Fasa pembawa (minimum dwi-frekuensi)
3. Bilangan satelit Minimum enam (6) satelit
4. Nilai PDOP Maksimum tujuh (7)
5. Elevation angle cut-off 15 darjah
6. Tempoh cerapan i. Minimum dua (2) sesi;
ii. Cerapan GNSS selama 10 - 30 minit bagi setiap sesi; dan
iii. Sela cerapan adalah 1 saat.
7. Jenis antena i. Geodetic dual-frequency with ground plane and multipath mitigation technique
ii. Integrated antenna
8. Pengukuran ketinggian antena
Dibaca dua (2) kali iaitu pada permulaan dan akhir kerja. Bacaan direkodkan sehingga ke milimeter.
9. Centering of antenna Di atas titik kawal bumi
10. Permodelan atmosfera Default
11. Kawalan kualiti • Bebas dari selisih berbilang alur (multipath)
• Ketinggian antena diukur dan direkodkan dengan baik
• Pemantauan data cerapan pada lembaran log
• Orientasi antena ke arah utara
9.3. Cerapan GNSS dengan kaedah Network RTK
9.3.1. Kaedah Network RTK digunakan bagi penubuhan TKB yang
memerlukan ketepatan sama seperti kaedah Rapid Static iaitu
dalam lingkungan sentimeter. Perbezaan kaedah Network RTK
dan Rapid Static adalah daripada aspek hitungan nilai
koordinat muktamad di mana kaedah Network RTK ini
diperolehi pada masa-hakiki di lapangan berbanding kaedah
Rapid Static yang memerlukan pasca-prosesan.
. 18 .
9.3.2. Kaedah ini hanya memerlukan satu alat penerima GNSS dan
berada dalam liputan rangkaian telekomunikasi di mana fungsi
rangkaian tersebut adalah untuk menghantar pembetulan
GNSS daripada stesen MyRTKnet yang terhampir secara
masa-hakiki.
9.3.3. Kaedah pembetulan masa-hakiki yang digunakan adalah
berdasarkan kepada hitungan yang dihasilkan daripada server
MyRTKnet.
9.3.4. Kaedah pembetulan adalah bergantung kepada liputan
MyRTKnet sama ada Virtual Reference Station (VRS), Master
Auxiliary (MAX) Corrections, Individualised MAX (i-MAX)
Corrections atau Single Base Corrections.
9.3.5. Parameter kaedah Network RTK adalah seperti di Jadual 6.
Jadual 6: Parameter cerapan GNSS dengan kaedah Network RTK
Bil. Perkara Parameter
1. Teknik cerapan Network RTK
2. Maklumat cerapan Fasa pembawa (minimum dwi-frekuensi)
3. Bilangan satelit Minimum enam (6) satelit
4. Nilai PDOP Maksimum tujuh (7)
5. Elevation angle cut-off 15 darjah
6. Tempoh Cerapan i. Minimum dua (2) sesi dengan berbeza initialisasi;
ii. Purata bacaan setiap lima (5) saat direkodkan sebanyak sepuluh (10) kali bagi setiap sesi; dan
iii. Data mentah juga direkodkan di dalam sela satu (1) saat.
7. Jenis antena Integrated
8. Pengukuran ketinggian antena
Dibaca dua (2) kali iaitu pada permulaan dan akhir kerja. Bacaan direkodkan sehingga ke milimeter.
9. Centering of antenna Di atas titik kawal bumi
10. Permodelan atmosfera Default
. 19 .
Bil. Perkara Parameter
11. Kawalan kualiti • Bebas dari selisih berbilang alur (multipath)
• Ketinggian antena diukur dan direkodkan dengan baik
• Pemantauan data cerapan pada lembaran log
• Orientasi antena ke arah utara
10. PEMPROSESAN DATA GNSS
Data-data cerapan GNSS hendaklah dimuat turun dengan kadar segera
dengan mengikuti prosedur seperti yang dinyatakan oleh manual peralatan
GNSS. Prosedur bagi menjalankan pemprosesan data perlulah mengikut
manual perisian pemprosesan dengan menggunakan parameter-parameter
yang dicadangkan.
10.1. Pemprosesan Data Bagi Cerapan GNSS dengan Kaedah Statik
10.1.1. Pemprosesan data cerapan GNSS Statik perlulah merujuk
kepada stesen-stesen yang terpilih. Data-data RINEX bagi
stesen-stesen rujukan tersebut boleh dimuat turun daripada
laman sesawang IGS.
10.1.2. Bagi pemprosesan data GNSS yang melibatkan Fundamental
Layer, strategi pemprosesan data dan penetapan parameter
adalah seperti di Jadual 7.
Jadual 7: Strategi pemprosesan data GNSS bagi Fundamental Layer
Item Strategi
Perisian pemprosesan data GNSS Saintifik
Strategi pemprosesan GNSS Double-difference
GNSS observable Lc (Ionospheric free)
Orbits IGS final orbit referred to ITRF (Zero / First / Second order)
EOP International Earth Rotation Service (IERS) C04 / Bulletin A / International GNSS Service (IGS) Final (Zero / First / Second order)
Elevation Cut-off Angle 15 darjah
. 20 .
Item Strategi
Sampling rate Merujuk kepada sela masa cerapan GNSS
Zenith troposphere Full mapping function
Troposphere mapping On
Solid earth tide On
Ambiguity fixed / free Fixed (if possible)
Koordinat A Priori dan ketinggian antena
Disediakan oleh IGS
Ocean loading tide FES / GOT series
Antenna phase centre variation Disediakan oleh IGS
ITRF mapping process Stesen IGS terpilih
Test ratio > 1.5
RMSE < 0.020 meter bagi semua garis dasar
10.1.3. Bagi pemprosesan data GNSS dengan kaedah Statik yang
melibatkan Secondary, Tertiary dan Additional Layers, strategi
pemprosesan data tersebut adalah seperti di Jadual 8.
Jadual 8: Strategi pemprosesan data GNSS dengan kaedah cerapan Statik bagi
Secondary, Tertiary dan Additional Layers
Item Secondary Layer Tertiary Layer Additional Layer
Perisian pemprosesan data GNSS
Komersial Komersial Komersial
Strategi pemprosesan GNSS
Double-difference Double-difference Double-difference
GNSS observable Lc (Ionospheric free)
Lc (Ionospheric free)
Lc (Ionospheric free)
Orbits Precise Precise Precise
Elevation cut-off angle
15 darjah 15 darjah 15 darjah
Sampling rate 15 saat 15 saat 15 saat
Troposphere mapping
On On On
Ambiguity fixed / free Fixed Fixed Fixed
. 21 .
Item Secondary Layer Tertiary Layer Additional Layer
Antenna phase centre variation
Disediakan oleh perisian pemprosesan
Disediakan oleh perisian pemprosesan
Disediakan oleh perisian pemprosesan
Stesen rujukan Fundamental Layer
Fundamental, Secondary Layers
Fundamental, Secondary, Tertiary Layers
RMSE < 0.020 meter bagi semua garis dasar
< 0.020 meter bagi semua garis dasar
< 0.020 meter bagi semua garis dasar
10.2. Pemprosesan Data bagi Cerapan GNSS dengan Kaedah Rapid Static
10.2.1. Pemprosesan data GNSS dengan kaedah Rapid Static pula
perlulah merujuk kepada sekurang-kurangnya tiga (3) stesen
MyRTKnet dan data-data RINEX bagi stesen MyRTKnet yang
berkenaan boleh dimuat turun dari laman sesawang MyRTKnet
/ JUPEM Geoportal.
10.2.2. Prosedur bagi menjalankan pemprosesan data perlulah
mengikut manual perisian pemprosesan dengan menggunakan
parameter-parameter yang dicadangkan seperti di Jadual 9.
Jadual 9: Strategi pemprosesan data GNSS dengan kaedah cerapan Rapid
Static
Item Secondary Layer
Perisian pemprosesan data GNSS Komersial
Strategi pemprosesan GNSS Double-difference
GNSS observable Lc (Ionospheric free)
Orbits Precise
Elevation cut-off angle 15 darjah
Sampling rate 1 saat
Troposphere mapping On
Ambiguity fixed / free Fixed
Antenna phase centre variation Disediakan oleh perisian pemprosesan
. 22 .
Item Secondary Layer
Stesen rujukan Sekurang-kurangnya tiga (3) stesen MyRTKnet
RMSE < 0.020 meter bagi semua garis dasar
10.2.3. Untuk analisis statistik garis dasar yang dihitung, RMS bagi reja
cerapan, faktor varian aposteriori dan jenis penyelesaian
(solution type) perlulah diambil kira.
10.2.4. Dalam menilai RMS bagi reja cerapan, perkara-perkara di
bawah bolehlah dipertimbangkan:
(a) Nilai RMS yang rendah menggambarkan data dan
penyelesaian yang dihasilkan boleh diterima.
(b) Manual pemprosesan data yang dibekalkan lazimnya
memberikan kriteria bagi penerimaan sesuatu hasil
pemprosesan. Secara amnya, penerimaan nilai RMS
adalah 0.1 dari kitaran (cycle) gelombang L1. Dalam hal
ini, nilai yang boleh diterima adalah dua (2) sentimeter.
10.2.5. Hanya penyelesaian “ambiguity fixed” atau “bias fixed” sahaja
diterima bagi setiap garis dasar yang diproses. Penyelesaian
“ambiguity float” adalah tidak diterima.
10.2.6. Pemprosesan dilaksanakan untuk setiap sesi cerapan yang
terlibat.
10.2.7. Pelarasan ganda dua terkecil (least square adjustment)
kemudiannya dilakukan untuk mendapatkan koordinat
muktamad daripada kesemua sesi cerapan yang terlibat.
(a) Pelarasan kekangan minima
Pelarasan ini dilakukan dengan mengekang (constraint)
satu stesen MyRTKnet untuk menilai konsistensi dalaman
(internal consistency). Kemudian perbandingan nilai
koordinat yang diperolehi daripada pelarasan ini dengan
nilai yang diketahui (published coordinates) dibuat. Hasil
. 23 .
perbandingan haruslah memenuhi kriteria kejituan relatif
yang lebih baik daripada ± 3 milimeter + 1.0 ppm atau
1:50,000.
(b) Pelarasan kekangan maksima
Pelarasan kekangan maksima dilakukan untuk
mendapatkan nilai koordinat muktamad. Hasil
pemprosesan haruslah dipastikan lulus ujian statistik Chi-
Square dan bebas daripada selisih kasar berdasarkan
Tau Criterion.
10.2.8. Hitungan ketinggian pula boleh ditentukan dengan
menggunakan model MyGEOID untuk mendapatkan
ketinggian ortometrik bagi stesen cerapan jika perlu.
10.3. Pemprosesan Data GNSS bagi Cerapan GNSS dengan Kaedah
Network RTK
Setiap sesi cerapan hendaklah dihitung nilai purata bagi setiap
komponen dan seterusnya dihitung nilai reja cerapan (observation
residuals) dalam unit meter. Formula penghitungan reja cerapan,
penukaran ke unit meter dan lain-lain hitungan adalah seperti berikut:
10.3.1. Hitungan purata bagi komponen latitud, longitud dan ketinggian
elipsoid:
𝐶𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑛̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅̅ =∑ 𝐶𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑛𝑛
𝑖=1
𝑛
10.3.2. Hitungan reja cerapan (𝑉𝑖):
𝑉𝑖 = 𝐶𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑛𝑖 − 𝐶𝑒𝑟𝑎𝑝𝑎𝑛
10.3.3. Hitungan Root Mean Square (RMS) untuk reja:
𝑅𝑀𝑆 = √∑ 𝑉𝑖
2𝑛𝑖=1
𝑛
. 24 .
10.3.4. Penukaran jarak arka dari unit Darjah, Minit dan Saat (DMS) ke
meter, boleh menggunakan formula seperti di bawah:
1 𝑠𝑎𝑎𝑡 (𝑎𝑟𝑘𝑎) = 2𝜋 ∙ 𝑅/1,296,000
𝑅 adalah purata jejari bumi dan boleh diperolehi melalui formula
𝑅 = √𝑝 ∙ 𝑣, di mana 𝑝 adalah jarak lengkung di meridian dan 𝑣
adalah jarak lengkung di pugak utama.
Untuk memudahkan pengiraan, penukaran dari nilai saat (arka)
ke meter boleh menggunakan faktor 30, di mana 1 saat (arka)
adalah bersamaan 30 meter.
10.3.5. Untuk tujuan penerimaan nilai koordinat muktamad bagi setiap
epok cerapan masa-hakiki, mana-mana cerapan yang
mempunyai nilai reja tiga (3) kali ganda lebih besar dari nilai
RMS hendaklah dikeluarkan dari hitungan purata nilai
koordinat. Jumlah maksimum data yang boleh dikeluarkan
adalah sebanyak tiga (3) cerapan. Dengan kata lain,
penerimaan nilai koordinat purata bagi setiap epok cerapan
masa-hakiki hendaklah mempunyai sekurang-kurangnya tujuh
(7) bacaan. Bagi cerapan yang kurang dari tujuh (7) bacaan,
epok cerapan tambahan hendaklah dilaksanakan.
10.3.6. Bandingkan nilai koordinat purata muktamad bagi setiap epok
adalah seperti dinyatakan di Paragraf 4.2.
11. PENYEDIAAN LAPORAN PEMPROSESAN DATA GNSS
11.1. Laporan perlu disediakan setelah kerja-kerja pemprosesan data GNSS
selesai dijalankan. Antara laporan-laporan yang perlu disediakan adalah
Laporan Kalibrasi Peralatan GNSS dan Laporan Pemprosesan dan
Analisa Data GNSS.
. 25 .
11.2. Format laporan tersebut adalah merangkumi perkara-perkara seperti
pengenalan, objektif, metodologi, hasil / analisa dan kesimpulan.
11.3. Laporan berkaitan penyediaan dokumentasi juga perlu disediakan yang
mengandungi rajah dan kedudukan di lapangan setiap TKB yang
dicerap.
. 26 .
BAHAGIAN IV
PERKHIDMATAN
12. SPESIFIKASI PERKHIDMATAN
Spesifikasi produk akhir dalam output bagi cerapan GNSS adalah seperti
berikut:
12.1. Cerapan GNSS dengan Kaedah Statik
12.1.1. Perbezaan koordinat cerapan GNSS adalah bergantung
kepada ketepatan cerapan GNSS yang diperlukan. Bagi
cerapan GNSS dengan kaedah Statik bagi penubuhan TKB,
perbezaan koordinat cerapan GNSS antara dua (2) epok
hendaklah kurang dari dua (2) sentimeter bagi komponen
mendatar, sementara bagi komponen ketinggian adalah enam
(6) sentimeter.
12.1.2. Manakala bagi cerapan Statik untuk kajian saintifik pula,
perbezaan koordinat cerapan GNSS antara dua (2) epok
hendaklah kurang satu (1) sentimeter bagi komponen
mendatar, sementara bagi komponen ketinggian adalah antara
tiga (3) sentimeter.
12.2. Cerapan GNSS dengan Kaedah Rapid Static
Perbezaan koordinat cerapan GNSS antara dua (2) epok hendaklah
kurang dari dua (2) sentimeter bagi komponen mendatar, sementara
bagi komponen ketinggian adalah enam (6) sentimeter.
. 27 .
12.3. Cerapan GNSS dengan Kaedah Network RTK
12.3.1. Ujian Peralatan GNSS
Perbezaan koordinat cerapan GNSS antara dua (2) epok
hendaklah kurang dari tiga (3) sentimeter bagi komponen
mendatar, sementara bagi komponen ketinggian adalah enam
(6) sentimeter.
12.3.2. Penubuhan TKB
Perbezaan koordinat cerapan antara dua (2) epok hendaklah
kurang dari dua (2) sentimeter bagi komponen mendatar,
sementara bagi komponen ketinggian adalah enam (6)
sentimeter.
. 28 .
BAHAGIAN V
KAWALAN KUALITI
13. SEMAKAN KUALITI DATA GNSS
Kawalan kualiti terhadap hasil pemprosesan data GNSS boleh dilakukan
berdasarkan beberapa kaedah iaitu:
13.1. Coordinate repeatability
13.1.1. Pemprosesan data GNSS yang telah dijalankan melibatkan
sesi epok yang berbeza di dalam hitungan nilai koordinat
muktamad.
13.1.2. Nilai koordinat yang telah diproses seharusnya mempunyai
tidak mempunyai perbezaan di dalam toleransi yang dihadkan
seperti mana telah dinyatakan di dalam Bahagian III -
Perkhidmatan.
13.2. Baseline repeatability
Pemprosesan data GNSS yang telah dijalankan melibatkan pemilihan
garis dasar yang berbeza daripada sebelumnya di dalam hitungan nilai
koordinat muktamad dan mempunyai had toleransi sepertimana telah
dinyatakan di dalam Bahagian III - Perkhidmatan.
13.3. Perbandingan dengan kaedah dan aplikasi pemprosesan data GNSS
yang berbeza
Melakukan pelbagai kaedah pemprosesan data GNSS dan juga perisian
saintifik atau komersial bagi melihat konsistensi produk akhir nilai
koordinat yang telah dihasilkan.