Raccolta dei dati sugli asset delle reti stradali

HxGN SmartNet - Servizi di posizionamento satellitare per l'inventario degli asset

Il progetto mirava a creare un sistema per la raccolta e la memorizzazione dei dati dell'inventario delle risorse, basato su ESRI ArcGIS e sul dispositivo portatile GIS Leica Zeno 15, e a valutarne la facilità d'uso e la precisione geospaziale.

Il completamento di un MSc in Geospatial and Mapping Sciences presso l'Università di Glasgow è stato il principale motore di questo progetto. È sembrato sensato basare il progetto sulla creazione e valutazione di un sistema che potesse risultare vantaggioso per il datore di lavoro di Colin Bradford, Tecnico del rilievo per gli immobili, presso il North Ayrshire Council.
Dopo aver analizzato gli standard dei dati esistenti e le esigenze degli utenti, è stata effettuata una personalizzazione del software Leica Zeno Field, modificando le barre degli strumenti e i moduli di inserimento dei dati attributivi. È stata creata una mappa principale in ArcGIS e tutti gli elementi necessari, come i layer degli asset, la simbologia e la mappatura di sfondo, sono stati trasferiti al collettore di dati GIS Leica Zeno 15 tramite il formato ESRI AXF.

Catena di flusso di lavoro

I dati raccolti comprendevano dati geospaziali e attributivi relativi agli asset. I dati sono stati trasferiti utilizzando il formato ESRI AXF tramite la Stazione di Docking Leica Zeno. Una volta raccolti, i dati sono stati importati in ESRI ArcMap per l'archiviazione, la visualizzazione e l'analisi.

Valutazione della precisione

È stata effettuata una valutazione separata della precisione geospaziale, basata sulla precisione ottenuta utilizzando i sistemi RTK HxGN SmartNet e SBAS (EGNOS). Questa valutazione si è basata su due criteri principali, ossia:

Precisione rispetto al Layer di topografia Ordnance Survey Mastermap, ottenuta utilizzando SBAS e HxGN SmartNet tramite trasformazione OSTN02. Questo ha comportato la raccolta dei dati con il dispositivo portatile GIS Leica Zeno 15 utilizzando le normali modalità operative, cioè tenendo il dispositivo sopra un elemento. È stato selezionato un ampio campione di caratteristiche ben definite della mappa OS e le posizioni sono state misurate utilizzando il software Leica Zeno Field per raccogliere osservazioni GPS. L'errore di spostamento orizzontale rispetto ai punti mappa relativi è stato registrato, con i risultati abbreviati come segue:

Sistema di correzione RTK Errore medio di distanza orizzontale (m) RMSE degli errori di distanza orizzontale (m)
SBAS (EGNOS) 0,98 1,01
HxGN SmartNet 0,48 0,54

Questa valutazione potrebbe anche evidenziare altri fattori legati agli errori nella mappatura OS, oltre a quelli relativi alle prestazioni GNSS del Zeno.

Precisione assoluta ottenuta utilizzando SBAS e HxGN SmartNet. Per questa valutazione sono stati utilizzati dieci punti di controllo definiti, stabiliti con GPS statico a doppia frequenza e post-processato. Ogni punto è stato misurato due volte con il Leica Zeno 15 / Zeno Field, utilizzando un'antenna fissa e un treppiede, impiegando sia SBAS che HxGN SmartNet RTK. Questo ha portato a un campione di venti misurazioni per ciascun metodo RTK. La valutazione di Colin della precisione assoluta ottenuta con il Leica Zeno utilizzando entrambi i metodi RTK è la seguente:

Sistema di correzione RTK Errore medio di distanza orizzontale (m) RMSE degli errori di distanza orizzontale (m)
SBAS (EGNOS) 0,77 0,81
HxGN SmartNet 0,20 0,22

Dopo la valutazione della precisione, Colin Bradford è giunto alla conclusione che HxGN SmartNet offre una precisione più che sufficiente per la rappresentazione dei dati. Qualora SmartNet non fosse disponibile a causa di una perdita del segnale GSM/GPRS, SBAS rappresenterebbe una valida alternativa.

Conclusioni

La creazione di un inventario accurato ha permesso una gestione efficace degli asset. Un requisito fondamentale per una gestione efficiente era disporre di dati accurati e affidabili riguardanti tutti gli asset rilevanti, che hanno facilitato una pianificazione e una gestione delle risorse migliori basate su dati relativi allo stato, al tipo di asset, alla posizione, ecc. I GIS offrono la piattaforma ideale per memorizzare questi dati.