中國(guó)地質(zhì)大學(xué)GNSS原理及應(yīng)用上機(jī)實(shí)習(xí)報(bào)告

1、?GNSS原理及應(yīng)用?上機(jī)實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué)號(hào)：班級(jí)序號(hào)：姓名：指導(dǎo)老師：丁開(kāi)華中國(guó)地質(zhì)大學(xué)武漢信息工程學(xué)院遙感系2021年4月目錄1 .實(shí)習(xí)目的及其要求32 .數(shù)據(jù)處理流程及其步驟41 .利用HGCffi行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換42 .利用TEQC寸數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查7(1)完好觀測(cè)值的比率10(2)無(wú)效觀測(cè)值的比率11(3)平均信噪比：SN1,SN212(4)平均多路徑效應(yīng)：MP1MP213三.利用TTC處理靜態(tài)數(shù)據(jù)并生成報(bào)告141 .基線處理142 .無(wú)約束平差153 .約束平差16四.實(shí)習(xí)心得16實(shí)習(xí)目的及其要求目的：1,熟悉使用TEQO件對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行檢查質(zhì)量檢查包括：1.1 完好觀測(cè)值的比率1.2 無(wú)效觀測(cè)值

2、的比率大于截止高度角但無(wú)L1個(gè)數(shù)大于截止高度角但無(wú)L2個(gè)數(shù)大于截止高度角但無(wú)P1|CA個(gè)數(shù)大于截止高度角但無(wú)P2個(gè)數(shù)1.3 平均信噪比：SN1SN21.4 平均多路彳5效應(yīng)：MP1MP22,掌握TTC軟件的根本操作2.1 數(shù)據(jù)導(dǎo)入2.2 基線解算：基線解算策略的設(shè)置2.3 網(wǎng)平差：無(wú)約束平差、約束平差要求：1 .按小組選擇數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).2 .注意數(shù)據(jù)的保密：數(shù)據(jù)只能用于實(shí)習(xí),不得做其他用途,否那么承當(dāng)相應(yīng)的責(zé)任.3 .觀測(cè)時(shí)間間隔設(shè)置為30s.4 .所提供的的軟件不能外泄,僅用于此次實(shí)習(xí).5 .導(dǎo)入TTC中的數(shù)據(jù)只能含有GPSfi星的數(shù)據(jù),其他衛(wèi)星的數(shù)據(jù)需要消除.二、數(shù)據(jù)處理流程及其步驟1.利

3、用HGO：件進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換創(chuàng)立工程工程名稱為小組代號(hào)：填寫(xiě)工程屬性:導(dǎo)入從機(jī)器觀測(cè)時(shí)的數(shù)據(jù),如A0030900.GNSCpsrfile囑里為n%吃口M稔慘的H班-AQD5090D2021/5/3112:3EGN£文件-B0010Q012021/3/3113:52GNSVi+-C00和9蛇2021/3/3114:26.內(nèi)£豆忖2021/4/3115?19GNS.a/&Or*Driv#些iW電風(fēng)器理頻j百片i文檔*下栽吉千二臺(tái):AcerfLJ一DATA(DO6阿絡(luò)文忤£1處刈胤0*|DIDFleCZUD)GN5Filc(G*翻開(kāi)gj就蘭-I,.3-r-一lr-i

4、1導(dǎo)入文件會(huì)出現(xiàn)在左側(cè)的觀測(cè)文件和星歷文件.成功后,點(diǎn)擊工具點(diǎn)開(kāi)RINEX轉(zhuǎn)換工具.將每一次的觀測(cè)文件進(jìn)行導(dǎo)入并輸出,并每一次輸入站點(diǎn)名,儀器高,并選擇斜高還是直高本次觀測(cè)只有石墩處是直高,最后得到轉(zhuǎn)換出的RINEX文件分為o文件,g文件,n文件,c文件.n文件為星歷文件,.文件為數(shù)據(jù)文件,g文件為.后期的TEQCfc要處理的是o文件,之后導(dǎo)入TTC中的數(shù)據(jù)為.文件只含GPSfi星的數(shù)據(jù)和n文件.#OpenFhX.I中.*附電旭>田*grwsv心胃妄為心,p畫(huà)新理M告胃器=m0jnozuAt»3090020213/3112IS二犍文件"EDD3OW12017田&quo

5、t;I1史犯R時(shí)邑文件3情變I-COO3QW22021/3/311426GNG交件M包片二DOOdOgOI2021/311S15文件1臺(tái)4下翱J售生卬虎回JAwrC:.DiTA煙網(wǎng)0v<>更件名聞：4期的00FileZHDGNSfilep.G*冊(cè)通|現(xiàn)謫IIRINEXReceiverIndependentExchangeFormat是種在GPS測(cè)量應(yīng)用中普遍采用的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式.如今根本所有的GPS處理文件都是此格式.GPS接收機(jī)傳輸?shù)诫娔X上的數(shù)據(jù)是以二進(jìn)制文件的形式進(jìn)行存儲(chǔ),此方法有存儲(chǔ)效率高,各類信息全的優(yōu)點(diǎn).觀測(cè)文件O文件,用于存放GNSS衛(wèi)星觀測(cè)值導(dǎo)航電文文件N文件,用于存放

6、GNSS衛(wèi)星導(dǎo)航電文氣象數(shù)據(jù)文件M文件,用于存放在測(cè)站出所測(cè)定的氣象數(shù)據(jù)GLONASS導(dǎo)航電文文件G文件,用于存放GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航電文北斗導(dǎo)航電文文件(C文件,用于存放北斗衛(wèi)星導(dǎo)航電文)2.利用TEQC寸數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查T(mén)EQC(Translation,EditingandQualityChecking)是功能強(qiáng)大且簡(jiǎn)單易用的GNSS數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件,是由UNAVCOFacility(美國(guó)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)與地殼形變觀測(cè)研究大學(xué)聯(lián)合體)研制的為地學(xué)研究GPS監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)治理效勞的公開(kāi)免費(fèi)軟件,主要功能有格式轉(zhuǎn)換、編輯和質(zhì)量檢核.其中,格式轉(zhuǎn)換可將許多不同廠家的GPS接收機(jī)觀測(cè)(二進(jìn)制)文件轉(zhuǎn)換為RIN

7、EX文件,也可以在RINEX文件的不同格式之間轉(zhuǎn)換；編輯功能可用于RINEX文件字頭塊局部,也可進(jìn)行數(shù)據(jù)文件的任意切割與合并、觀測(cè)值類型的刪減、衛(wèi)星系統(tǒng)的選擇及特定衛(wèi)星的禁用；質(zhì)量檢核可以反映出GPS數(shù)據(jù)的電離層延遲、多路徑影響、接收機(jī)周跳、衛(wèi)星信號(hào)信噪比等信息,并實(shí)現(xiàn)了可視化.TEQC通過(guò)命令行操作,能夠運(yùn)行在多種操作系統(tǒng)上,包才Unix、Linux、MacOS以及Windows的DOS等.TEQC主要有格式轉(zhuǎn)換(Translate)、數(shù)據(jù)編輯(Edit)、質(zhì)量檢查(QualityCheck)單點(diǎn)定位(Coordinate)四方面的功能.其中,格式轉(zhuǎn)換可將許多不同廠家的GPS接收機(jī)觀測(cè)文件轉(zhuǎn)

8、換成標(biāo)準(zhǔn)格式RINEX文件；編輯功能可用于對(duì)RINEX文件的字頭塊局部,也可以進(jìn)行數(shù)據(jù)文件的任意切割與合并、衛(wèi)星系統(tǒng)的選擇和刪減、接收機(jī)通道的選擇和衛(wèi)星高度角的設(shè)置等；質(zhì)量檢查可以反映出GPS數(shù)據(jù)的電離層延遲、多路徑效應(yīng)、周跳、信噪比等信息；單點(diǎn)定位那么可以粗略計(jì)算出點(diǎn)位在WGS-84坐標(biāo)系中的坐標(biāo)和在大地坐標(biāo)系中的坐標(biāo).它的四個(gè)模塊是相互獨(dú)立、互不影響的,既可以單獨(dú)使用其中的一個(gè)模塊,也可以組合使用.它不僅可以處理GPS系統(tǒng),也可以處理GLONASS系統(tǒng)和GNSS系統(tǒng).但它也有明顯的缺乏之處：基于DOS界面,對(duì)它的操作是建立在命令的根底上,因此要想用好它必須熟悉許多繁雜的命令；能很好的反映觀

9、測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,但在對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的修復(fù)改正功能還不是很完善.使用teqc對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查的操作流程： 用治理員身份翻開(kāi)命令提示符黑框. 找到teqc所在文件目錄,并運(yùn)行teqc.exe程序.Mi心ro&oftNindgw版率10.力.1459r3(q)2021MicrosoftCorporalion保存所有權(quán)利.CAUhfiXESMC;U»rGUser5'E5De5ktopGPS>tec)ceyeNotoe!GPSweek11b*initialIy$etto1946foranydatastreamneeding11(oruse-weekoptiontometridej

10、Cllscrj；'E&De!iklup'.CPS> 對(duì)生成的4個(gè).文件進(jìn)行處理,將觀測(cè)時(shí)間間隔設(shè)置成30sC:UsersYE5De5ktopGPS>teqc_0.int300:MJsersVESXDcsktopXCPS'gnssXAOGSOOO170>0:kUser&E5DesktoprGPSens?4(X)30900new.17o既會(huì)生成文件：IAMSOWOnew2021/4/519；40770文件237KB剩下的3個(gè)o文件依次類推,都將會(huì)生成對(duì)應(yīng)的文件. 對(duì)處理后生成的4個(gè)觀測(cè)時(shí)間間隔為30s的o文件進(jìn)行質(zhì)量檢核.輸入指令如下：:U

11、sersE5DesktopGPS>teqg+qcC:UsersE5&e3ktopGPSgn55A0C309(X)rteYr.17o我們這里采取第一種qc2lite方式輸入文件只有RINEX觀測(cè)數(shù)據(jù)文件而沒(méi)有導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件,那么對(duì)文件A0010901new.17o在qc2lite方式下進(jìn)行質(zhì)量檢核.通常在缺省狀態(tài)下,質(zhì)量檢核的結(jié)果會(huì)生成報(bào)告文件A0010901new.s和數(shù)據(jù)文件A0010901new.ion電離層延遲誤差、A0010901new.iod電離層延遲變化率、A0010901new.mp1L1載波C/A碼或P碼偽距的多路徑影響、A0010901new.mpaL2載波P碼偽

12、距的多路徑影響、A0010901new.sn1L1載波的信噪比、A0010901new.sn2L2載波的信噪比.進(jìn)行質(zhì)量檢核后生成文件如下：A003D900.17S2021/4/1210:45175文件19KBA0030900zi2021/4/1210:46AZI文件14KBA0030900.ele2021/4/1218:46ELE文件14KBA.3gm.2d2021/4/1£18：4&IOD文件20KBA00S0900.ion2021/4/1218:46ION文件20KBA0030900,mpl2021/4/1218:48MP1文仲20K8少AD0205002021/4/1

13、21fl：45會(huì)體文件mp20KBA0030900.5n12021/4/1之13:45SN1文怦22K6QA0OS09O0.sn22021/4/1218:46SNZ文件20KB為了之后TTC處理,必須要對(duì)生成4個(gè)觀測(cè)間隔為30s的O文件做去除其他衛(wèi)星信號(hào)的處理,使其只剩下GPSE星信號(hào).處理方式如下:處理之后文件:二NEW42021/4/1220213170文嚀84KBNEWJ201/4/1220:51170文牛102KBNEW22021/4/1220:5117C立葉103KS二NEW2021/4/12£0；4717C文件90KB質(zhì)量評(píng)估:待評(píng)估的數(shù)據(jù)有：完好觀測(cè)值的比率、無(wú)效觀測(cè)值

14、的比率大于截止高度角但無(wú)L1個(gè)數(shù)、大于截止高度角但無(wú)L2個(gè)數(shù)、大于截止高度角但無(wú)P1|CA個(gè)數(shù)、大于截止高度角但無(wú)P2個(gè)數(shù)、平均信噪比：SN1SN2平均多路徑效應(yīng)：MP1MP2這些內(nèi)容均在生成的S文件中可以找到.下面將4次觀測(cè)點(diǎn)分別列出：第一個(gè)點(diǎn)墻根：完好觀測(cè)值的比率：83%firstepochlastepochhrsctflexptifha7e%頻1n>2o/slpsSUI1733103:5017331C4:3E.316730122g1023S30.360.5312S大于截止高度角但無(wú)L1個(gè)數(shù)：0大于截止高度角但無(wú)L2個(gè)數(shù)：28大于截止高度角但無(wú)P1|C1個(gè)數(shù):0bbsbel.0mas

15、k(10.00deg):682Ob£abovemaskw/noLI:0abovemask帝/noL2:28Jbsabovemaskw/noFlCl:QObsabovemaskw/noP2C2:2SObsabovemask麻/lowLIS/N0Obsabuvemaskw/lowL2S/N：0平均信噪比：SN1=43.95(sd=4.99,n=1682)SN2=39.64(sd=5.52,n=1652)MeanSI3243.%(scl=4.99n=1682)39.64(sd=5.52n=1652)平均多路徑效應(yīng)：MP1=0.363037mMP2=0.529106mMovingaverag

16、eKPI：0.363037mHovingaverageMP2:0.529106m第二個(gè)點(diǎn)石墩:完好觀測(cè)值的比率：92%firstepochlastepochhrsSUI17331M:441733105:33.8250dtWexpttfhave%rrplirp2o/slps3015541428920.280.31130大于截止高度角但無(wú)L1個(gè)數(shù)：大于截止高度角但無(wú)L2個(gè)數(shù)：大于截止高度角但無(wú)P1|C1(個(gè)數(shù)):0P1|C2(個(gè)數(shù)):8277&47m310190mbbsb.elowmakC10.00djg):792Obsabovemasii鬲noLL:0Qbsabovemamk邱/noL2

17、;8Obsabovemask砰/noPlCl:0Ubsa.bovemask講/noP2C2:2Obsabovemask宙/lowLIS/N:0Qbsabovemask甲/1口甲LZS/N:0大于截止高度角但無(wú)平均信噪比：SN1=43.66(sd=4.57,n=2228)SN2=39.56(sd=4.90,n=2220)IMeanSIS2：43.66(sd=4.57n=222S)39.56#4.9.n=222Q)IIliTT-udlhn平均多路徑效應(yīng)：MP1=0.277547mMP2=0.310190m)(071ngav&rgeMP1JIovineaverageMP2第三個(gè)點(diǎn)限制點(diǎn):完好

18、觀測(cè)值的比率：84%firstepochilastepochhrsSUM1733105:381733100:27,8250dtttexpt#have%函1迎2a/slps30S79736840.170.2173b大于截止高度角但無(wú)L1個(gè)數(shù)：0大于截止高度角但無(wú)L2個(gè)數(shù)：24大于截止高度角但無(wú)P1|C1(個(gè)數(shù)):0P1|C2個(gè)數(shù)：24Obsl>elowmask110.00deg)ObsabovemasRw/noLI13170Obsa.bovemasknoL224ObsabovemasknoPlClObsabovemaskV/noP2C224ObsabovemasRLowLIS/N0Obsa

19、.bnvemsklowL2S/N0大于截止高度角但無(wú)平均信噪比：SN1=43.48(sd=4.68,n=1614)SN2=40.09(sd=5.70,n=1588)KeanSIS243448(sd=4.68口=1614)40.09(sd=5,70n=1588)平均多路徑效應(yīng)：MP1=0.170899mMP2=0.214850mHovingaverageM.P1MovingaverageKF2第四個(gè)點(diǎn)棚內(nèi)：完好觀測(cè)值的比率：92%firstepochlastepochhrsdtffhave%uplnp2o/slpsSUH1733106;301733107;19.833330643595920,2

20、90,29198大于截止高度角但無(wú)L1個(gè)數(shù)：0大于截止高度角但無(wú)L2個(gè)數(shù)：24大于截止高度角但無(wú)P1IC1個(gè)數(shù):0Obsbelowmaskc10.00de吉)Ob5aboemaskwnoLlOb3aboeicia3kw/noL2Obsaboyemaskw/noPlClObsabovemaskw/noP2C2Obsabovemask加LowLLS/NObsabovemask加lowL2S/N1040400平均信噪比：SN1=42.80(sd=4.22,n=1561)SN2=40.18(sd=4.29,n=1533)MeanSIS2一一：42-SO(sd=4,34n=1561)40.18Csd=4

21、.29n=1533)平均多路徑效應(yīng)：MP1=0.291736mMP2=0.289399mMovingaverageMP1：U.291736皿HavingaverageMP2:0,289399n三、利用TTC處理靜態(tài)數(shù)據(jù)并生成報(bào)告流程:導(dǎo)入數(shù)據(jù)；根據(jù)觀測(cè)記錄,為點(diǎn)名、高程賦值；顯示更改后的結(jié)果；導(dǎo)入后的數(shù)據(jù)；處理GPS8線；顯示黃色的基線表示解算不合格的基線；生成誤差報(bào)告,誤差報(bào)告；處理觀測(cè)數(shù)據(jù)較差的衛(wèi)星,可以不選或者刪除觀測(cè)數(shù)據(jù)不佳的局部；進(jìn)行質(zhì)量檢查,執(zhí)行檢驗(yàn)；進(jìn)行三維平差一一>自由平差；自由平差結(jié)束后,點(diǎn)擊報(bào)告,選擇自由平差,得到自由平差報(bào)告；約束平差報(bào)告由于我們組的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了問(wèn)題,

22、在靜態(tài)數(shù)據(jù)處理的時(shí)候TTC報(bào)錯(cuò),于是采用了其他小組的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.局部流程展示：新建工程導(dǎo)入接收機(jī)原始數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)為只含有GPSE星數(shù)據(jù)的.文件和n文件三圖131位件大小1曰期信息A畫(huà)COQSOSCE.IM1215&2021/4行國(guó)fU國(guó)星歷窗C0030902.17.2367672021/4/619.RDTE啜捐Q1J0040903.17c134B22O17/4/SIS.RI1TET星歷pB0040g031754S222O17/47B19.RIUE乂星歷篇D00409Q3一17.63242021/4/E19.RIBE(星歷曾004090317c23Z4S02021/4/519.KI皿工數(shù)據(jù)

23、),170917002021/4/122.陽(yáng)皿乂題提1股止ru1D3ES92021/4/122.酊皿工效捐tTE*3.1701042752021/4/122.RISE工救盤(pán)商孫4170S633B2021/4/12Z.咫施工數(shù)相如把文件強(qiáng)人3工程送提全都|r和子目錄一起漆加.添加剜質(zhì)目|篩選:r全部歷.dmtMTrimlle.ss£是就制觀刎文件附史原始數(shù)據(jù)叵丁劑氯MX4E0COIX9000WovatelLRq史登匚SAABTopoSercel(DW)Le；ca9400里fill期耨據(jù)aRTWKY尊麗美謝處理GPS®線移動(dòng)匚酣聊寸崗起始附間1M間間隔I升1111Iaioomo

24、i_石切！SI2021/31星期五35.022A100M2SI2021/3/31星期五47,003ADO2moi_石城SI2021/3/31星期五41.524AIMDO45SI202173/31星期五34.005D04510M節(jié)域512021/3/31三期五42.57隼二川.itfg:揖m7再次h示這個(gè)討話|as1網(wǎng)平差處理三難網(wǎng)平差L在WGS84系統(tǒng)輸入基線向量及標(biāo)準(zhǔn)差2. WGS84系交一差基線基線向量及標(biāo)準(zhǔn)差3. 基線殘差殘差及標(biāo)準(zhǔn)殘差4. 區(qū)域坐標(biāo)系上平差測(cè)點(diǎn)平面坐標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)差5. 干差總要差圓*Vv*JM<X*aH7JJM4-IH-K*WW«T|(4sawVJVHu31

25、事1«1,n-i4MH,“iAIMS*Is*ImMl-沖出注,小他中、*r“*1tow.i.WGM4也I,：0mA慢"立加&AiU3.監(jiān)處t增降*工|eM-tw»MAh*平差報(bào)告生成I1H«看1.在WGS84盤(pán)嫉珀人基間呆小除林)JUT,VHiMH*-M.IWM111WtlT3>1*1-辱電乩城的標(biāo)賽?已經(jīng)案了一個(gè)園子10.00.2,WG5M痂抬.甲=M*1屐也可吊及槨席TA.144；£rrfl»llE-d11vt-fla/uiMAUTav1<gIIMTHIWl>1119Iw0:"tMHiir«*W*四、實(shí)習(xí)心得GPS測(cè)量原理與應(yīng)用課程的實(shí)習(xí)雖然只有兩次課的時(shí)間,但是通過(guò)實(shí)習(xí)過(guò)程中老師的講解、親自演示以及同學(xué)之間在課間課后的相互交流,還是學(xué)習(xí)到了很多在課堂上沒(méi)有接觸過(guò)的知識(shí),實(shí)習(xí)過(guò)程中的一些操作步驟,包括老師給我