gps衛(wèi)星定位處理軟件簡(jiǎn)介

1、gps衛(wèi)星定位處理軟件 簡(jiǎn)介T(mén)his model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.GPS處理軟件簡(jiǎn)介i概述山于GPS定位技術(shù)具有高精度、高速度和全天侯等優(yōu)點(diǎn)，在大范圉的首級(jí)控制測(cè)量 工作中已基本取代傳統(tǒng)測(cè)量方法。使用GPS進(jìn)行控制測(cè)量時(shí)，可采用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種觀測(cè) 方法。其中靜態(tài)觀測(cè)方法精度較高普遍應(yīng)用于控制測(cè)量工作。GPS接收機(jī)觀測(cè)數(shù)據(jù)是使用 與之配套的平差軟件來(lái)解算的。國(guó)內(nèi)外GPS接收機(jī)和與之配套的處理軟件產(chǎn)品很多，較為 知名的國(guó)外生產(chǎn)廠商有美國(guó)Trimble （天寶）導(dǎo)航公司，Ashtech邙可什泰克）測(cè)量系 統(tǒng)，瑞士 Lei

2、ca Geosystems （彳來(lái)卡測(cè)量系統(tǒng)），日本TOPCON （拓普康）公司，美國(guó) Magellan （麥哲倫）公司，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠商有中海達(dá)、中緯、南方等測(cè)繪公司。本節(jié)舉例介 紹GPS處理軟件功能及操作步驟。2 GPS處理軟件主要功能雖然GPS接收機(jī)產(chǎn)品種類繁多，但與之配套的處理軟件功能大體相同，主要有以下 兒個(gè)功能模塊：文件管理模塊主要功能是新建GPS數(shù)據(jù)處理文件，也可以打開(kāi)原有文件，并對(duì)文件進(jìn)行編輯和保 存等操作。項(xiàng)目屬性模塊可以建立參考橢球，輸入投影橢球參數(shù)、投影參數(shù)、觀測(cè)精度、控制網(wǎng)精度等級(jí)等 相關(guān)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換及導(dǎo)入從GPS接收機(jī)下載觀測(cè)數(shù)據(jù)，并將觀測(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)入程序，準(zhǔn)備進(jìn)行下一步基

3、線解算。 一些處理軟件自帶數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊，可將其他數(shù)據(jù)文件格式轉(zhuǎn)換為該軟件數(shù)據(jù)文件格式，再 導(dǎo)入觀測(cè)數(shù)據(jù)?；€解算模塊導(dǎo)入觀測(cè)數(shù)據(jù)后，按照對(duì)應(yīng)時(shí)段輸入相應(yīng)接收機(jī)的天線高及測(cè)點(diǎn)名稱，進(jìn)行基線解算參數(shù)設(shè)置，其中包括：選擇解算基線，衛(wèi)星高度截止角，采集歷元間隔，參考衛(wèi)星，方 差比，觀測(cè)時(shí)段長(zhǎng)，合格解選擇等內(nèi)容?；€解算完成后可顯示基線邊、同步環(huán)、異步環(huán) 相對(duì)精度。解算成果合格可進(jìn)行下一步平差解算工作。若成果不合格通過(guò)調(diào)整基線解算參 數(shù)，刪減觀測(cè)數(shù)據(jù)，刪減不合格基線等方法，再次重新解算不合格基線直至解算合格。平差解算模塊該模塊功能主要是進(jìn)行三維自山網(wǎng)平差，二維約束平差，高程擬合平差，且顯示出 平差成果及

4、各項(xiàng)平差精度。成果報(bào)告模塊平差成果報(bào)告內(nèi)容，輸出文件格式均可在該模塊中進(jìn)行編輯，預(yù)覽和打印。3 TGO處理軟件簡(jiǎn)介概述Trimble Geomatics Office是Trimble公司GPS后處理軟件，可以進(jìn)行靜態(tài)GPS數(shù) 據(jù)后處理以及RTK測(cè)量數(shù)據(jù)處理。它可以處理所有Trimble GPS的原始測(cè)量數(shù)據(jù)和其他 品牌的GPS數(shù)據(jù)（RINEX）,還有傳統(tǒng)光學(xué)測(cè)量?jī)x器采集的數(shù)據(jù)以及激光測(cè)距儀的數(shù)據(jù)。整個(gè)軟件包山多個(gè)模塊構(gòu)成。包括：數(shù)據(jù)通訊模塊、星歷預(yù)報(bào)模塊、靜態(tài)后處理、 動(dòng)態(tài)計(jì)算模塊、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模塊、基線處理、網(wǎng)平差模塊、RTK測(cè)量數(shù)據(jù)處理模塊、 DTMlink 模塊、ROAD link 模塊。軟

5、件界面廠 廠靜態(tài)數(shù)據(jù)處理TGO軟件建立坐標(biāo)系統(tǒng)打開(kāi)TGO軟件，在功能菜單下選擇坐標(biāo)系統(tǒng)編輯模塊(Coordinate System Manager)1) 創(chuàng)建新的橢球進(jìn)入坐標(biāo)系統(tǒng)管理器，阜擊編輯/増加橢球 輸入定義坐標(biāo)系統(tǒng)的橢球名稱、地球的長(zhǎng)半軸、扁率，短半軸和偏心率會(huì)自動(dòng)計(jì)算出來(lái)。2）創(chuàng)建新的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換組單擊增加基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換/Molodensky做三參數(shù)轉(zhuǎn)換）選擇創(chuàng)建新的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換組，點(diǎn)擊她輸入基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換名稱，并選擇已新建bei jing54橢球3）增加坐標(biāo)系統(tǒng)組和選擇投影方式輸入坐標(biāo)系統(tǒng)組名稱在增加坐標(biāo)系統(tǒng)中選擇刪墨卡龍授彫選擇bei jing54,點(diǎn)擊確以輸入坐標(biāo)系統(tǒng)組名稱，點(diǎn)擊下一步選擇無(wú)大地水

6、準(zhǔn)面模型，點(diǎn)擊下一步輸入投影參數(shù)，點(diǎn)擊芫成最后保存，完成建立坐標(biāo)系統(tǒng)操作。TGO軟件新建項(xiàng)目 1）新建項(xiàng)目進(jìn)入文件菜單，點(diǎn)、吉新建項(xiàng)H 選擇Metric模板，輸入項(xiàng)忖名稱，貝、苦確認(rèn)2）項(xiàng)目屬性設(shè)置進(jìn)入項(xiàng)LI屬性菜單，選擇坐標(biāo)系統(tǒng)選卡，改變坐標(biāo)系統(tǒng)設(shè)置北京54或西安80系選擇第一項(xiàng)，若點(diǎn)校正確定的獨(dú)立坐標(biāo)系則選第二項(xiàng)選擇beijing54,點(diǎn)擊下_步點(diǎn)、擊完成點(diǎn)擊泌，新建項(xiàng)LI完成1）導(dǎo)入（*. dat或RINEX）數(shù)據(jù)選擇*. dat文件，點(diǎn)擊確認(rèn)查找*.dat文件日錄，導(dǎo)入觀測(cè)數(shù)據(jù)2）檢査GPS數(shù)據(jù)測(cè)站外業(yè)信息依據(jù)外業(yè)記錄表，編輯測(cè)點(diǎn)名稱，選擇天線類型，輸入天線高度，測(cè)量方法等信息。GPS

7、網(wǎng)的圖形顯示出來(lái)后，若需顯示每個(gè)點(diǎn)的名稱，可點(diǎn)擊右鍵選擇點(diǎn)名稱選擇名稱，點(diǎn)擊她GPS基線處理1）設(shè)置處理形式處理GPS基線前，可以設(shè)置GPS處理形式。主要是改變衛(wèi)星高度截止角、電離層模型改正方式、對(duì)流層天頂延遲等。建議：基線的質(zhì)量控制指標(biāo)只作為了解判斷單條基線結(jié)果是否合格的輔助信息。2）基線處理處理完畢可以看到基線長(zhǎng)度、解算類型（需固定解，否則要重新處理）、比率（一般要求大于3）、參考變量（5或更小）、均方根（越小越好）等因子，生成基線文件保存并3）基線詳細(xì)解算報(bào)告看每條基線詳細(xì)解算報(bào)告，查看未得到固定解結(jié)果的基線，其共用衛(wèi)星圖、衛(wèi)星殘差等信 息殘差應(yīng)一般沿相位中線分布成上下無(wú)規(guī)律的一系列離散

8、點(diǎn)。若離散幅度比較大，或存在系統(tǒng)性趨勢(shì)，則說(shuō)明此顆衛(wèi)星信號(hào)質(zhì)量差，應(yīng)對(duì)其整個(gè)時(shí)段或部分時(shí)間段的數(shù)據(jù)進(jìn)行禁止。基線質(zhì)量不夠時(shí)，可用timeline來(lái)編輯，重新處理基線，提高基線精度。對(duì)于一些數(shù)據(jù)很不連續(xù)部分使用左鍵框起后，點(diǎn)擊右鍵禁止使用，不允許此數(shù)據(jù)參與解算；在觀測(cè)很短時(shí)間就消失的衛(wèi)星要去掉，剛開(kāi)始觀測(cè)就出現(xiàn)了數(shù)據(jù)不連續(xù)的部分可去 掉。4）査看環(huán)閉合差報(bào)告設(shè)置查看環(huán)閉合差報(bào)告 只有當(dāng)所有環(huán)閉合差報(bào)告都達(dá)到相應(yīng)等級(jí)GPS網(wǎng)規(guī)范里的要求，才能進(jìn)行下一步的無(wú)約 束平差工作。否則應(yīng)重新解算問(wèn)題基線，或禁止問(wèn)題基線，直到環(huán)閉合差全部通過(guò)為止。GPS網(wǎng)的無(wú)約束平差1）選擇投影基準(zhǔn)在護(hù)羞坐於下選擇昭S_84

9、,進(jìn)行無(wú)約束平差2）平差樣式 選擇平差樣式選擇9概置信界限 查看和編輯平差樣式3）無(wú)約束平差查看網(wǎng)平差報(bào)告，在統(tǒng)計(jì)總結(jié)下顯示迭代平差是否通過(guò)如果不通過(guò)，判斷原因，然后采取相應(yīng)對(duì)策如：禁止粗差基線、選擇加權(quán)策略選擇交替的，點(diǎn)擊泌，重新平差再次進(jìn)行平差，直到通過(guò)為止，然后查看網(wǎng)平差報(bào)告，查看點(diǎn)位誤差分量及邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差4）無(wú)約束網(wǎng)平差疑難解決GPS網(wǎng)的約束平差1）選擇投影基準(zhǔn)2）加載水準(zhǔn)模型選擇次於両后,點(diǎn)擊袈我,確認(rèn)。若無(wú)大地水準(zhǔn)面不用進(jìn)行此部操作。3）輸入已知點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)擊護(hù)差Z點(diǎn),對(duì)于平面坐標(biāo)，固定至少23個(gè)點(diǎn)。而對(duì)于高程，則要求37大地水準(zhǔn)點(diǎn)。4）約束平差進(jìn)行平差，通過(guò)結(jié)果報(bào)告看未知點(diǎn)坐標(biāo)，及

10、坐標(biāo)誤差分量、邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差等。1）輸出坐標(biāo)輸出坐標(biāo)：選擇導(dǎo)出/自定義2）輸出基線輸出基線：選擇ASC格式文件GPS點(diǎn)校正有些地方采用地方獨(dú)立坐標(biāo)，不知道已知點(diǎn)資料所屬坐標(biāo)系的橢球參數(shù)以及投影中央子午 線，此時(shí)應(yīng)采用點(diǎn)校正的方法。一般惜況下，采用這種方法作業(yè)時(shí)，應(yīng)該聯(lián)測(cè)三個(gè)以上已 知點(diǎn)，且已知點(diǎn)應(yīng)均勻分布，基本覆蓋整個(gè)控制網(wǎng)區(qū)域。1）新建項(xiàng)目新建項(xiàng)U時(shí)，坐標(biāo)系統(tǒng)采用默認(rèn)值2）GPS點(diǎn)校正網(wǎng)的無(wú)約束平差完成之后，意味著得到了準(zhǔn)確的WGS-84系下坐標(biāo)，這時(shí)不繼續(xù)進(jìn)行約束 平差，而是直接執(zhí)行點(diǎn)校正：、送醍測(cè)量/GPS點(diǎn)校正一般情況下，在“更新缺省投影起點(diǎn)”、“水平平差”前劃“； “設(shè)置比例尺為”前

11、不劃“，讓軟件自動(dòng)計(jì)算比例尺；如果有足夠多的已知高程點(diǎn)也參與平差，那么在“垂直平差”前也劃在點(diǎn)列表中輸入已知點(diǎn)對(duì)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊確認(rèn)；然后進(jìn)行校正計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果保存為 新的點(diǎn)校正坐標(biāo)系，應(yīng)用到項(xiàng)目屬性中即可。4使用CosaGPS軟件處理TG0基線數(shù)據(jù)簡(jiǎn)介導(dǎo)出基線數(shù)據(jù)通過(guò)GPS基線處理全部基線合格后，選主菜單文傑/導(dǎo)岀在測(cè)量選卡中，選擇Trimble數(shù)據(jù)交換格式（*. asc）導(dǎo)出文件格式，點(diǎn)擊確以定義文件名，并選擇保存路徑，完成基線數(shù)據(jù)導(dǎo)出操作CosaGPS基線數(shù)據(jù)可進(jìn)行定義工程名稱，選擇工程文件保存路徑，定義控制網(wǎng)等級(jí)，選擇坐標(biāo)系統(tǒng)，編輯中央子午線經(jīng)度，測(cè)區(qū)平均緯度，選擇投影類型等設(shè)置1）

12、輸入三維已知坐標(biāo)必須至少輸入一個(gè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，可以是三維空間直角坐標(biāo)（X, Y, Z）,也可以是大地 坐標(biāo)（緯度氏經(jīng)度L,大地高H） , B、L的格式為：，X、Y、Z、H的單位是米。不能將（X, Y, Z）與（B, L, H）混合輸入，并注意不要將三維空間直角坐標(biāo)（X, Y, Z）中的（X, Y）與平面坐標(biāo)（x,y）弄混。應(yīng)特別注意點(diǎn)名必須與基線向量中的點(diǎn)名（起點(diǎn)、終 點(diǎn)）完全一致。2）三維己知坐標(biāo)起作用是為二維聯(lián)合平差輸入地面公共點(diǎn)坐標(biāo)，一般至少需要兩個(gè)公共點(diǎn)，若僅有一個(gè)公 共點(diǎn)，則應(yīng)采用“固定一點(diǎn)一方位”的平差模式。應(yīng)特別注意點(diǎn)名必須與基線向量中的點(diǎn) 名（起點(diǎn)、終點(diǎn)）完全一致。將TGO軟件導(dǎo)出的（*.asc）基線數(shù)據(jù)文件，添加至已選基線文件中作用是在WGS84空間直角坐標(biāo)系中進(jìn)行三維向量網(wǎng)平差，首先需要至少輸入一個(gè)點(diǎn)的三維 坐標(biāo)，并生成基線向量文件（*. GPS3dYector）。對(duì)于獨(dú)立的GPS網(wǎng)，可取一個(gè)點(diǎn)的單點(diǎn) 定位解（從基線解文件查取）作為固定坐標(biāo)，進(jìn)行無(wú)約束平差；若網(wǎng)中聯(lián)測(cè)了多個(gè)國(guó)家 GPS點(diǎn)（比如A級(jí)點(diǎn)、B級(jí)點(diǎn)），可全部作為固定點(diǎn)輸入，進(jìn)行約束平差?？梢杂茫╔, Y