华测gps静态使用手册

华测gps静态使用手册内容摘要：

理如下图所示 图 53 坐标系管理 这时将弹出一个如图所示的对话框对话框将读取主程序目 录下的 Hitini文件并将文件中有关坐标系统的参数显示在对话框中对话框最上方为一个组合框显示当前所选择的坐标系如现在选择的坐标系为 Unknown 组合框下方列出了与坐标系有关的椭球参数 AF 投影参数M0HB0L0N0E0 以及与 WGS84 相互转换的七参数 DXDYDZEXEYEZk 图 54 坐标系参数 选择增加按钮可以增加一个坐标系选择修改可以修改当前坐标系这时将弹出另一个对话框如图所示 图 55 增加坐标系 这时依次输入坐标系的椭球参数投影参数以及转换参数后就可以了 有两点应当应当在此说明 用户通常不知道国家坐标 与 WGS84之间的七个转换参数这时请将这七个参数均输入 0对于常规 GPS 测量而言后续的处理可将 WGS84 坐标强制转换到用户坐标中来 对于局部地方坐标如测区范围很小有时候可能没有中央子午线这时候请在原点经度中输入测区中央的经度就可以了 52 创建一个新的项目 确认坐标系输入正确后就可以建立一个新的项目了对于一个项目我们首先建议用户将建立一个子目录比如在软件的安装目录的 Example 子目录下是各个演示项目的子目录 选择文件下的新建新项目如图所示将弹出一对话框 图 56 新建项目 现在我们在 D 盘的 Test 目录 下输入新的项目名 Rinex 并且在新项目路径下输入 D\Test\Rinex如输入的路径并不存在则软件将自动创建新的路径如果观测数据已经放在一个目录下则可用鼠标点击左侧的树形窗口选择数据所在地路径这样软件将在输入新项目名和新项目路径中自动填入当前子目录的名称 图 57 选择任务路径 在建立一个新的项目时还应当注意选择的坐标系是否正确如现在地坐标系为 Unknown 一个项目在工作时中间会生成一些文件这些文件会保存在项目路径及其子目录中我们查看Rinex子目录如图所示可以看到在 Rinex目录下共生成了一个项目文件 Rinexhit以及三个子目录 Mov子目录用来保存动态路线处理的结果 Res用来保存静态基线处理的结果 Rinex用来保存由观测文件转换成的 Rinex 文件 图 58 文件结构 建议在处理一个项目的数据时将所有的观测文件保存到项目目录或者它的子目录下如图所示 图 59 观测文件 这样所有的数据及中间处理结果都保存在项目所在地目录下一个项目完成后可以将整个目录及其子目录打包保存 53 观测数据 观测文件名 华测 GPS 数据处理软件一般用文件名来区分观测文件通常的观测文件由 8 个文件名及其扩展名组成如一个 Compass 的 HCN 观测文件的文件名为 ABCD1234HCN 一个项目中不允许有重名的观测文件比如一个项目中不允许同时存在文件名为ABCD1234HCN 及 ABCD123401O 的观测文件 一个观测文件名通常由测站名和时段组成这样在一个项目内可以保证观测文件名各不相同 下面分别介绍各个格式的观测文件名 一 HCN 观测文件 对于 Compass 的 HCN 静态观测文件一个 8 个字符的文件名是这样组成的 HCN 点名 观测文件名中前面 4 个表示点名点名可以由字符和数字组成也可以由两个中文字符组成软件在加载观测文件后将根据文件名 自动分解出点名如点名不足四个字符则采集软件或 X 系列接收机的数据传输软件将自动在点名之前以下划线 _自动不足 4 个字符如点名 A 将生成___A 时段 后面三个数字及一个英文字符或数字表示时段其中表示年积日及观测时间处于一年中的第几天年积日的查询参见附录 B 表示当天的观测期序可用 123ABCZ来表示 对于 Compass 的 HCN 动态观测文件文件名也是这样构成的但是其测站名是没有实际意义的 观测文件的属性 在树形视图的观测数据窗口点击右键选择属性 图 60 观测文件右键菜单 将弹出关于观测文件的标签对话框如下图所示 图 61 观测文件属性 该标签对话框共分为通用单点定位及平均坐标观测数据图跟踪卫星图等几步分 在标签对话框的通用页列出了观测文件的文件名观测日期文件类型星历文件名文件说明观测站点名天线高以大地坐标表示的观测文件的初始值其中星历文件名观测站点名天线高观测站点的初始值可以修改 一 通用选项 1 单击修改按钮可以更改观测站和天线高 2 修改星历文件名时请点击如图所示的按钮将弹出如图所示的文件对话框 图 62 选择星历文件 该对话框可以选择多种格式的星历文件请选择合适格式的且与观测文件同样时段的星历文件 在 下列情况下需要重新输入星历文件 当需要更高精度的星历文件时例如需要选择 SP3 精密星历格式时 当观测文件没有与相应的星历文件关联时 当星历文件不合格时例如星历文件并未包含所有观测卫星的星历 二 查看单点定位及平均坐标 选择单点定位及平均坐标页可见如下图所示属性页 图 63 单点定位坐标 该属性页图示了单点定位的平均坐标及点位离散情况以及接收机的钟差点位离散情况和接收机的钟差的左上角显示了钟差和单点定位与 GPS 接收机输出值的差异的最大值 点击将平均坐标设定为初值可将平均坐标自动填入通用属性页 如该页显示不正常请 查看跟踪卫星图看其星历数据是否正常 三 查看观测数据图 选择观测数据图属性页可见各颗卫星数据的跟踪情况如图所示列出了单频频数据的跟踪情况图中的中断部分表明接收机发生了失锁等情况 图 64 观测数据图 由观测数据图可以初步判断观测数据的质量 四 查看跟踪卫星图 选择跟踪卫星图属性页可见各颗卫星的在天空中的分布情况如图所示 图 65 跟踪卫星图 跟踪卫星图描述了从观测文件的开始时刻到观测文件的结束时刻卫星在天空中的变化情况图中的数字端表示开始时刻卫星所处的位置 跟踪卫星图是根据与观测文件相关联的星历数据绘制的通 过它既可以看到观测卫星的分布情况又可以检查观测文件的星历 五查看卫星信号 正常情况下卫星信号应该高于 45DB 如果低于 45 表示数据质量很差可能受到干扰或接收机本身有问题 观测数据的删除 通过弹出式菜单选择删除也可通过编辑菜单选择删除需要恢复删除就选择恢复删除一个观测文件的同时也删除与之相关的静态基线观测站点 删除的静态基线后如关闭项目或加载新的观测数据后将不能恢复被删除的对象 将观测数据转换成 RINEX 20 格式 处理软件也可以将华测格式文件转换成 RINEX 格式方法是在左侧树状结构中选取需 要转换的数据文件在右侧窗口右击弹出菜单中选择转换成 RINEX 格式生成的文件存放在相应项目目录下的 RINEX 子目录中 图 66 转换 RINEX 格式 54 观测站点 点击树形窗口的的观测站点则右侧窗口将跳到观测站点列表窗口如下图所示 图 67 观测站点信息 列表窗口列出了每个观测站点的点名是待求点还是固定点初始坐标即单点定位的坐标自由网平差三维约束平差结果二维约束平差结果水准高程拟合结果等 一 观测站点的生成 观测站点名是由观测文件生成的而且只有静态观测文件记录的观测站点的信息才有意义 如图所示 RINEX 例子中共 有 15 个观测文件由其观测文件名可得到 7 个观测站点名分别为Q007Q009Q036Q041Q048Q049Q050 图 68 观测站点的产生 同样软件由观测站点名来区分观测站点一个项目中不能存在同名的两个观测站点 二 观测站点的属性 在观测站点窗口可通过弹出式菜单查看观测站点的属性如下图所示 图 69 站点属性 三 观测站点的初值 通过观测站点的属性可以修改观测站点的初值观测站点的初值对 WGS84网平差等有一定的影响 四 观测站点的已知坐标 通过观测站点的属性的已知点坐标也可输入观测站点的已知坐标如下图所示 图 70 输入已知点坐标 已知点的固定方式可以选择五种固定方式的任一种 xyxyHHBLHBL 已知点的固定方式可以选择五种固定方式的任一种 固定方式 固定内容 xy xyH H BLH BL 平面北向 x √ √ 平面东向 y √ √ 纬度 B √ √ 经度 L √ √ 大地高或水准高 H √ √ √ 注意无论在进行静态基线网平差时还是输出动态路线结果时要使固定坐标有效应该勾选约束否则固定坐标无效只是将固定值保存在项目文件内 五 观测站点的删除 在观测站点窗口可通过弹 出式菜单删除观测站点删除的观测站点的同时也删除相应的观测文件静态基线动态路线等 可以通过编辑下的恢复功能恢复相应的观测站点静态基线 删除的观测站点后如关闭项目或加载新的观测数据后将不能恢复被删除的对象 第 6 章 静态基线处理 61 基线处理的设置 任意两个静态观测文件只要它们具有相同的观测时段那么它们就能构成一条静态基线如下图所示 图 71 基线的产生 三个静态观测文件 123 之间根据它们的观测时间关系构成了两条基线 AB 在华测 GPS 数据处理软件中静态基线名是由起算测站名和推算测站名以及推算测站的时段名构成 即 起算测站名→推算测站名●推算文件的时段 如 Q0072053 和 Q0362051 构成了基线Q007→ Q036● 2051 作基线向量处理前要进行基线向量处理设置 控制参数在基线解算设置中进行设置主要包括数据采样间隔截止角参考卫星及其电离层和解算模型的设置等通过控制参数的设定可以实现基线的优化处理执行菜单静态基线下的基线处理设置出现如图的对话框 图 72 基线处理设置 对话框共由四页组成分别为常用设置基线导入规则对流层和电离层设置高级设置 下面分别对话框中各项的意义做简要的介绍 常用设置 一 历元间隔 所谓历元间隔就是在基线处理时软件从原始观测数据中抽取数据的间隔如图所示 图 73 历元间隔 比如两台仪器在作静态观测时设置为每 5 秒采集一组数据但在内业处理时这么高密度的的观测数据通常并不能显著提高基线的精度反而会大大增加基线处理的时间因此为提高基线处理的速度用户可适当增大数据处理的采样间隔 那么多大的采样间隔合适呢通常认为对于短边且观测时间较短时可适当缩小采样间隔而对于长边可适当增大采样间隔比如对于 2 公里以内的静态基线而观测时间又在 20 分钟以内时我们可设置采样间隔为 5 秒但基线较长时通常可增大采样间隔可达到 60 秒或 120 秒 那么为什么还需要在野外观测时设置比较小的采样间隔呢这是因为当遇到不太好的数据时由于观测数据具有一定的随机性以及软件本身的功能所限通过修改历元间隔后重新处理基线往往能改善处理结果 软件缺省的历元间隔是 60 秒 二 高度截止角 高度截止角用来限制高度比较低的卫星数据使其不参与基线解算 由于大气层对高度比较低的卫星信号的影响比较复杂难以用模型进行改正又由于高度比较低的信号容易受到如多路径电磁波等各种因素的影响因此它们的信号质量通常也比较低所以在数据后处理中通常将它们剔除 如单从大气层折射的角度来看对 于短距离的观测可以降低高度截止角而对于长距离的观测应该加大高度截止角因为距离越短大气折射影响越能相互抵消当然高度截止角的设置要还要视观测站点周围的环境如何 在野外观测时应根据卫星分布状况降低高度截止角以采集尽量多的数据方便后处理 图 74 高度截止角 默认的高度截止角为 20 度 三 参考卫星 由于双差观测值是单差观测值在卫星之间进行差分形成的所以在组成双差观测值时为了方便处理软件采用选取参考卫星的方法 默认的设置是自动方式这时软件会选取观测数据最多而且高度角较高的卫星的作参考卫星但由于观测条件的影响这样的选择未 必最合理当参考卫星选取不当时会影响基线处理结果这时就需要用户根据观测数据状况重设参考卫星 在重设参考卫星时首先根据卫星预报野外观测记录前面基线处理的结果状况综合进行选择如任意选择一颗根本没有观测到的卫星是没有意义的 四 粗差容忍系数 在数据处理的过程中常常要将一些不合格的数据当作粗差剔除当观测值偏离模型值超过粗差容忍系数 RMS 时就认为这组观测值为粗差 可见这个系数太大或者太小都会影响观测数据剔除的标准通常情况下不需要修改这个参数 默认的设置为 35 五 最小历元数 由于在观测过程中接收机必须观测到连续的载波 相位如一段数据连续出现周跳则这一段数据的质量通常是很差的常常影响基线处理的质量通常应该将其剔除因此在基线处理过程中软件会将观测连续历元数不超过最小历元数的数据段剔除 软件要求最小历元数大于或等于 2 默认值为 5 六 最大历元数 最大。