【正文】 51 建立坐標(biāo)系及坐標(biāo)系管理 進(jìn)入主程序后執(zhí)行菜單工具下的坐標(biāo)系管理如下圖所示 圖 53 坐標(biāo)系管理 這時(shí)將彈出一個(gè)如圖所示的對(duì)話(huà)框?qū)υ?huà)框?qū)⒆x取主程序目 錄下的 Hitini文件并將文件中有關(guān)坐標(biāo)系統(tǒng)的參數(shù)顯示在對(duì)話(huà)框中對(duì)話(huà)框最上方為一個(gè)組合框顯示當(dāng)前所選擇的坐標(biāo)系如現(xiàn)在選擇的坐標(biāo)系為 Unknown 組合框下方列出了與坐標(biāo)系有關(guān)的橢球參數(shù) AF 投影參數(shù)M0HB0L0N0E0 以及與 WGS84 相互轉(zhuǎn)換的七參數(shù) DXDYDZEXEYEZk 圖 54 坐標(biāo)系參數(shù) 選擇增加按鈕可以增加一個(gè)坐標(biāo)系選擇修改可以修改當(dāng)前坐標(biāo)系這時(shí)將彈出另一個(gè)對(duì)話(huà)框如圖所示 圖 55 增加坐標(biāo)系 這時(shí)依次輸入坐標(biāo)系的橢球參數(shù)投影參數(shù)以及轉(zhuǎn)換參數(shù)后就可以了 有兩點(diǎn)應(yīng)當(dāng)應(yīng)當(dāng)在此說(shuō)明 用戶(hù)通常不知道國(guó)家坐標(biāo) 與 WGS84之間的七個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)這時(shí)請(qǐng)將這七個(gè)參數(shù)均輸入 0對(duì)于常規(guī) GPS 測(cè)量而言后續(xù)的處理可將 WGS84 坐標(biāo)強(qiáng)制轉(zhuǎn)換到用戶(hù)坐標(biāo)中來(lái) 對(duì)于局部地方坐標(biāo)如測(cè)區(qū)范圍很小有時(shí)候可能沒(méi)有中央子午線(xiàn)這時(shí)候請(qǐng)?jiān)谠c(diǎn)經(jīng)度中輸入測(cè)區(qū)中央的經(jīng)度就可以了 52 創(chuàng)建一個(gè)新的項(xiàng)目 確認(rèn)坐標(biāo)系輸入正確后就可以建立一個(gè)新的項(xiàng)目了對(duì)于一個(gè)項(xiàng)目我們首先建議用戶(hù)將建立一個(gè)子目錄比如在軟件的安裝目錄的 Example 子目錄下是各個(gè)演示項(xiàng)目的子目錄 選擇文件下的新建新項(xiàng)目如圖所示將彈出一對(duì)話(huà)框 圖 56 新建項(xiàng)目 現(xiàn)在我們?cè)?D 盤(pán)的 Test 目錄 下輸入新的項(xiàng)目名 Rinex 并且在新項(xiàng)目路徑下輸入 D\Test\Rinex如輸入的路徑并不存在則軟件將自動(dòng)創(chuàng)建新的路徑如果觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)已經(jīng)放在一個(gè)目錄下則可用鼠標(biāo)點(diǎn)擊左側(cè)的樹(shù)形窗口選擇數(shù)據(jù)所在地路徑這樣軟件將在輸入新項(xiàng)目名和新項(xiàng)目路徑中自動(dòng)填入當(dāng)前子目錄的名稱(chēng) 圖 57 選擇任務(wù)路徑 在建立一個(gè)新的項(xiàng)目時(shí)還應(yīng)當(dāng)注意選擇的坐標(biāo)系是否正確如現(xiàn)在地坐標(biāo)系為 Unknown 一個(gè)項(xiàng)目在工作時(shí)中間會(huì)生成一些文件這些文件會(huì)保存在項(xiàng)目路徑及其子目錄中我們查看Rinex子目錄如圖所示可以看到在 Rinex目錄下共生成了一個(gè)項(xiàng)目文件 Rinexhit以及三個(gè)子目錄 Mov子目錄用來(lái)保存動(dòng)態(tài)路線(xiàn)處理的結(jié)果 Res用來(lái)保存靜態(tài)基線(xiàn)處理的結(jié)果 Rinex用來(lái)保存由觀(guān)測(cè)文件轉(zhuǎn)換成的 Rinex 文件 圖 58 文件結(jié)構(gòu) 建議在處理一個(gè)項(xiàng)目的數(shù)據(jù)時(shí)將所有的觀(guān)測(cè)文件保存到項(xiàng)目目錄或者它的子目錄下如圖所示 圖 59 觀(guān)測(cè)文件 這樣所有的數(shù)據(jù)及中間處理結(jié)果都保存在項(xiàng)目所在地目錄下一個(gè)項(xiàng)目完成后可以將整個(gè)目錄及其子目錄打包保存 53 觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù) 觀(guān)測(cè)文件名 華測(cè) GPS 數(shù)據(jù)處理軟件一般用文件名來(lái)區(qū)分觀(guān)測(cè)文件通常的觀(guān)測(cè)文件由 8 個(gè)文件名及其擴(kuò)展名組成如一個(gè) Compass 的 HCN 觀(guān)測(cè)文件的文件名為 ABCD1234HCN 一個(gè)項(xiàng)目中不允許有重名的觀(guān)測(cè)文件比如一個(gè)項(xiàng)目中不允許同時(shí)存在文件名為ABCD1234HCN 及 ABCD123401O 的觀(guān)測(cè)文件 一個(gè)觀(guān)測(cè)文件名通常由測(cè)站名和時(shí)段組成這樣在一個(gè)項(xiàng)目?jī)?nèi)可以保證觀(guān)測(cè)文件名各不相同 下面分別介紹各個(gè)格式的觀(guān)測(cè)文件名 一 HCN 觀(guān)測(cè)文件 對(duì)于 Compass 的 HCN 靜態(tài)觀(guān)測(cè)文件一個(gè) 8 個(gè)字符的文件名是這樣組成的 HCN 點(diǎn)名 觀(guān)測(cè)文件名中前面 4 個(gè)表示點(diǎn)名點(diǎn)名可以由字符和數(shù)字組成也可以由兩個(gè)中文字符組成軟件在加載觀(guān)測(cè)文件后將根據(jù)文件名 自動(dòng)分解出點(diǎn)名如點(diǎn)名不足四個(gè)字符則采集軟件或 X 系列接收機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸軟件將自動(dòng)在點(diǎn)名之前以下劃線(xiàn) _自動(dòng)不足 4 個(gè)字符如點(diǎn)名 A 將生成___A 時(shí)段 后面三個(gè)數(shù)字及一個(gè)英文字符或數(shù)字表示時(shí)段其中表示年積日及觀(guān)測(cè)時(shí)間處于一年中的第幾天年積日的查詢(xún)參見(jiàn)附錄 B 表示當(dāng)天的觀(guān)測(cè)期序可用 123ABCZ來(lái)表示 對(duì)于 Compass 的 HCN 動(dòng)態(tài)觀(guān)測(cè)文件文件名也是這樣構(gòu)成的但是其測(cè)站名是沒(méi)有實(shí)際意義的 觀(guān)測(cè)文件的屬性 在樹(shù)形視圖的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)窗口點(diǎn)擊右鍵選擇屬性 圖 60 觀(guān)測(cè)文件右鍵菜單 將彈出關(guān)于觀(guān)測(cè)文件的標(biāo)簽對(duì)話(huà)框如下圖所示 圖 61 觀(guān)測(cè)文件屬性 該標(biāo)簽對(duì)話(huà)框共分為通用單點(diǎn)定位及平均坐標(biāo)觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)圖跟蹤衛(wèi)星圖等幾步分 在標(biāo)簽對(duì)話(huà)框的通用頁(yè)列出了觀(guān)測(cè)文件的文件名觀(guān)測(cè)日期文件類(lèi)型星歷文件名文件說(shuō)明觀(guān)測(cè)站點(diǎn)名天線(xiàn)高以大地坐標(biāo)表示的觀(guān)測(cè)文件的初始值其中星歷文件名觀(guān)測(cè)站點(diǎn)名天線(xiàn)高觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的初始值可以修改 一 通用選項(xiàng) 1 單擊修改按鈕可以更改觀(guān)測(cè)站和天線(xiàn)高 2 修改星歷文件名時(shí)請(qǐng)點(diǎn)擊如圖所示的按鈕將彈出如圖所示的文件對(duì)話(huà)框 圖 62 選擇星歷文件 該對(duì)話(huà)框可以選擇多種格式的星歷文件請(qǐng)選擇合適格式的且與觀(guān)測(cè)文件同樣時(shí)段的星歷文件 在 下列情況下需要重新輸入星歷文件 當(dāng)需要更高精度的星歷文件時(shí)例如需要選擇 SP3 精密星歷格式時(shí) 當(dāng)觀(guān)測(cè)文件沒(méi)有與相應(yīng)的星歷文件關(guān)聯(lián)時(shí) 當(dāng)星歷文件不合格時(shí)例如星歷文件并未包含所有觀(guān)測(cè)衛(wèi)星的星歷 二 查看單點(diǎn)定位及平均坐標(biāo) 選擇單點(diǎn)定位及平均坐標(biāo)頁(yè)可見(jiàn)如下圖所示屬性頁(yè) 圖 63 單點(diǎn)定位坐標(biāo) 該屬性頁(yè)圖示了單點(diǎn)定位的平均坐標(biāo)及點(diǎn)位離散情況以及接收機(jī)的鐘差點(diǎn)位離散情況和接收機(jī)的鐘差的左上角顯示了鐘差和單點(diǎn)定位與 GPS 接收機(jī)輸出值的差異的最大值 點(diǎn)擊將平均坐標(biāo)設(shè)定為初值可將平均坐標(biāo)自動(dòng)填入通用屬性頁(yè) 如該頁(yè)顯示不正常請(qǐng) 查看跟蹤衛(wèi)星圖看其星歷數(shù)據(jù)是否正常 三 查看觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)圖 選擇觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)圖屬性頁(yè)可見(jiàn)各顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)的跟蹤情況如圖所示列出了單頻頻數(shù)據(jù)的跟蹤情況圖中的中斷部分表明接收機(jī)發(fā)生了失鎖等情況 圖 64 觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)圖 由觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)圖可以初步判斷觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的質(zhì)量 四 查看跟蹤衛(wèi)星圖 選擇跟蹤衛(wèi)星圖屬性頁(yè)可見(jiàn)各顆衛(wèi)星的在天空中的分布情況如圖所示 圖 65 跟蹤衛(wèi)星圖 跟蹤衛(wèi)星圖描述了從觀(guān)測(cè)文件的開(kāi)始時(shí)刻到觀(guān)測(cè)文件的結(jié)束時(shí)刻衛(wèi)星在天空中的變化情況圖中的數(shù)字端表示開(kāi)始時(shí)刻衛(wèi)星所處的位置 跟蹤衛(wèi)星圖是根據(jù)與觀(guān)測(cè)文件相關(guān)聯(lián)的星歷數(shù)據(jù)繪制的通 過(guò)它既可以看到觀(guān)測(cè)衛(wèi)星的分布情況又可以檢查觀(guān)測(cè)文件的星歷 五查看衛(wèi)星信號(hào) 正常情況下衛(wèi)星信號(hào)應(yīng)該高于 45DB 如果低于 45 表示數(shù)據(jù)質(zhì)量很差可能受到干擾或接收機(jī)本身有問(wèn)題 觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)的刪除 通過(guò)彈出式菜單選擇刪除也可通過(guò)編輯菜單選擇刪除需要恢復(fù)刪除就選擇恢復(fù)刪除一個(gè)觀(guān)測(cè)文件的同時(shí)也刪除與之相關(guān)的靜態(tài)基線(xiàn)觀(guān)測(cè)站點(diǎn) 刪除的靜態(tài)基線(xiàn)后如關(guān)閉項(xiàng)目或加載新的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)后將不能恢復(fù)被刪除的對(duì)象 將觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成 RINEX 20 格式 處理軟件也可以將華測(cè)格式文件轉(zhuǎn)換成 RINEX 格式方法是在左側(cè)樹(shù)狀結(jié)構(gòu)中選取需 要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)文件在右側(cè)窗口右擊彈出菜單中選擇轉(zhuǎn)換成 RINEX 格式生成的文件存放在相應(yīng)項(xiàng)目目錄下的 RINEX 子目錄中 圖 66 轉(zhuǎn)換 RINEX 格式 54 觀(guān)測(cè)站點(diǎn) 點(diǎn)擊樹(shù)形窗口的的觀(guān)測(cè)站點(diǎn)則右側(cè)窗口將跳到觀(guān)測(cè)站點(diǎn)列表窗口如下圖所示 圖 67 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)信息 列表窗口列出了每個(gè)觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的點(diǎn)名是待求點(diǎn)還是固定點(diǎn)初始坐標(biāo)即單點(diǎn)定位的坐標(biāo)自由網(wǎng)平差三維約束平差結(jié)果二維約束平差結(jié)果水準(zhǔn)高程擬合結(jié)果等 一 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的生成 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)名是由觀(guān)測(cè)文件生成的而且只有靜態(tài)觀(guān)測(cè)文件記錄的觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的信息才有意義 如圖所示 RINEX 例子中共 有 15 個(gè)觀(guān)測(cè)文件由其觀(guān)測(cè)文件名可得到 7 個(gè)觀(guān)測(cè)站點(diǎn)名分別為Q007Q009Q036Q041Q048Q049Q050 圖 68 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的產(chǎn)生 同樣軟件由觀(guān)測(cè)站點(diǎn)名來(lái)區(qū)分觀(guān)測(cè)站點(diǎn)一個(gè)項(xiàng)目中不能存在同名的兩個(gè)觀(guān)測(cè)站點(diǎn) 二 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的屬性 在觀(guān)測(cè)站點(diǎn)窗口可通過(guò)彈出式菜單查看觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的屬性如下圖所示 圖 69 站點(diǎn)屬性 三 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的初值 通過(guò)觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的屬性可以修改觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的初值觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的初值對(duì) WGS84網(wǎng)平差等有一定的影響 四 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的已知坐標(biāo) 通過(guò)觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的屬性的已知點(diǎn)坐標(biāo)也可輸入觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的已知坐標(biāo)如下圖所示 圖 70 輸入已知點(diǎn)坐標(biāo) 已知點(diǎn)的固定方式可以選擇五種固定方式的任一種 xyxyHHBLHBL 已知點(diǎn)的固定方式可以選擇五種固定方式的任一種 固定方式 固定內(nèi)容 xy xyH H BLH BL 平面北向 x √ √ 平面東向 y √ √ 緯度 B √ √ 經(jīng)度 L √ √ 大地高或水準(zhǔn)高 H √ √ √ 注意無(wú)論在進(jìn)行靜態(tài)基線(xiàn)網(wǎng)平差時(shí)還是輸出動(dòng)態(tài)路線(xiàn)結(jié)果時(shí)要使固定坐標(biāo)有效應(yīng)該勾選約束否則固定坐標(biāo)無(wú)效只是將固定值保存在項(xiàng)目文件內(nèi) 五 觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的刪除 在觀(guān)測(cè)站點(diǎn)窗口可通過(guò)彈 出式菜單刪除觀(guān)測(cè)站點(diǎn)刪除的觀(guān)測(cè)站點(diǎn)的同時(shí)也刪除相應(yīng)的觀(guān)測(cè)文件靜態(tài)基線(xiàn)動(dòng)態(tài)路線(xiàn)等 可以通過(guò)編輯下的恢復(fù)功能恢復(fù)相應(yīng)的觀(guān)測(cè)站點(diǎn)靜態(tài)基線(xiàn) 刪除的觀(guān)測(cè)站點(diǎn)后如關(guān)閉項(xiàng)目或加載新的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)后將不能恢復(fù)被刪除的對(duì)象 第 6 章 靜態(tài)基線(xiàn)處理 61 基線(xiàn)處理的設(shè)置 任意兩個(gè)靜態(tài)觀(guān)測(cè)文件只要它們具有相同的觀(guān)測(cè)時(shí)段那么它們就能構(gòu)成一條靜態(tài)基線(xiàn)如下圖所示 圖 71 基線(xiàn)的產(chǎn)生 三個(gè)靜態(tài)觀(guān)測(cè)文件 123 之間根據(jù)它們的觀(guān)測(cè)時(shí)間關(guān)系構(gòu)成了兩條基線(xiàn) AB 在華測(cè) GPS 數(shù)據(jù)處理軟件中靜態(tài)基線(xiàn)名是由起算測(cè)站名和推算測(cè)站名以及推算測(cè)站的時(shí)段名構(gòu)成 即 起算測(cè)站名→推算測(cè)站名●推算文件的時(shí)段 如 Q0072053 和 Q0362051 構(gòu)成了基線(xiàn)Q007→ Q036● 2051 作基線(xiàn)向量處理前要進(jìn)行基線(xiàn)向量處理設(shè)置 控制參數(shù)在基線(xiàn)解算設(shè)置中進(jìn)行設(shè)置主要包括數(shù)據(jù)采樣間隔截止角參考衛(wèi)星及其電離層和解算模型的設(shè)置等通過(guò)控制參數(shù)的設(shè)定可以實(shí)現(xiàn)基線(xiàn)的優(yōu)化處理執(zhí)行菜單靜態(tài)基線(xiàn)下的基線(xiàn)處理設(shè)置出現(xiàn)如圖的對(duì)話(huà)框 圖 72 基線(xiàn)處理設(shè)置 對(duì)話(huà)框共由四頁(yè)組成分別為常用設(shè)置基線(xiàn)導(dǎo)入規(guī)則對(duì)流層和電離層設(shè)置高級(jí)設(shè)置 下面分別對(duì)話(huà)框中各項(xiàng)的意義做簡(jiǎn)要的介紹 常用設(shè)置 一 歷元間隔 所謂歷元間隔就是在基線(xiàn)處理時(shí)軟件從原始觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)中抽取數(shù)據(jù)的間隔如圖所示 圖 73 歷元間隔 比如兩臺(tái)儀器在作靜態(tài)觀(guān)測(cè)時(shí)設(shè)置為每 5 秒采集一組數(shù)據(jù)但在內(nèi)業(yè)處理時(shí)這么高密度的的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)通常并不能顯著提高基線(xiàn)的精度反而會(huì)大大增加基線(xiàn)處理的時(shí)間因此為提高基線(xiàn)處理的速度用戶(hù)可適當(dāng)增大數(shù)據(jù)處理的采樣間隔 那么多大的采樣間隔合適呢通常認(rèn)為對(duì)于短邊且觀(guān)測(cè)時(shí)間較短時(shí)可適當(dāng)縮小采樣間隔而對(duì)于長(zhǎng)邊可適當(dāng)增大采樣間隔比如對(duì)于 2 公里以?xún)?nèi)的靜態(tài)基線(xiàn)而觀(guān)測(cè)時(shí)間又在 20 分鐘以?xún)?nèi)時(shí)我們可設(shè)置采樣間隔為 5 秒但基線(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)通?？稍龃蟛蓸娱g隔可達(dá)到 60 秒或 120 秒 那么為什么還需要在野外觀(guān)測(cè)時(shí)設(shè)置比較小的采樣間隔呢這是因?yàn)楫?dāng)遇到不太好的數(shù)據(jù)時(shí)由于觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)具有一定的隨機(jī)性以及軟件本身的功能所限通過(guò)修改歷元間隔后重新處理基線(xiàn)往往能改善處理結(jié)果 軟件缺省的歷元間隔是 60 秒 二 高度截止角 高度截止角用來(lái)限制高度比較低的衛(wèi)星數(shù)據(jù)使其不參與基線(xiàn)解算 由于大氣層對(duì)高度比較低的衛(wèi)星信號(hào)的影響比較復(fù)雜難以用模型進(jìn)行改正又由于高度比較低的信號(hào)容易受到如多路徑電磁波等各種因素的影響因此它們的信號(hào)質(zhì)量通常也比較低所以在數(shù)據(jù)后處理中通常將它們剔除 如單從大氣層折射的角度來(lái)看對(duì) 于短距離的觀(guān)測(cè)可以降低高度截止角而對(duì)于長(zhǎng)距離的觀(guān)測(cè)應(yīng)該加大高度截止角因?yàn)榫嚯x越短大氣折射影響越能相互抵消當(dāng)然高度截止角的設(shè)置要還要視觀(guān)測(cè)站點(diǎn)周?chē)沫h(huán)境如何 在野外觀(guān)測(cè)時(shí)應(yīng)根據(jù)衛(wèi)星分布狀況降低高度截止角以采集盡量多的數(shù)據(jù)方便后處理 圖 74 高度截止角 默認(rèn)的高度截止角為 20 度 三 參考衛(wèi)星 由于雙差觀(guān)測(cè)值是單差觀(guān)測(cè)值在衛(wèi)星之間進(jìn)行差分形成的所以在組成雙差觀(guān)測(cè)值時(shí)為了方便處理軟件采用選取參考衛(wèi)星的方法 默認(rèn)的設(shè)置是自動(dòng)方式這時(shí)軟件會(huì)選取觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)最多而且高度角較高的衛(wèi)星的作參考衛(wèi)星但由于觀(guān)測(cè)條件的影響這樣的選擇未 必最合理當(dāng)參考衛(wèi)星選取不當(dāng)時(shí)會(huì)影響基線(xiàn)處理結(jié)果這時(shí)就需要用戶(hù)根據(jù)觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)狀況重設(shè)參考衛(wèi)星 在重設(shè)參考衛(wèi)星時(shí)首先根據(jù)衛(wèi)星預(yù)報(bào)野外觀(guān)測(cè)記錄前面基線(xiàn)處理的結(jié)果狀況綜合進(jìn)行選擇如任意選擇一顆根本沒(méi)有觀(guān)測(cè)到的衛(wèi)星是沒(méi)有意義的 四 粗差容忍系數(shù) 在數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中常常要將一些不合格的數(shù)據(jù)當(dāng)作粗差剔除當(dāng)觀(guān)測(cè)值偏離模型值超過(guò)粗差容忍系數(shù) RMS 時(shí)就認(rèn)為這組觀(guān)測(cè)值為粗差 可見(jiàn)這個(gè)系數(shù)太大或者太小都會(huì)影響觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)剔除的標(biāo)準(zhǔn)通常情況下不需要修改這個(gè)參數(shù) 默認(rèn)的設(shè)置為 35 五 最小歷元數(shù) 由于在觀(guān)測(cè)過(guò)程中接收機(jī)必須觀(guān)測(cè)到連續(xù)的載波 相位如一段數(shù)據(jù)連續(xù)出現(xiàn)周跳則這一段數(shù)據(jù)的質(zhì)量通常是很差的常常影響基線(xiàn)處理的質(zhì)量通常應(yīng)該將其剔除因此在基線(xiàn)處理過(guò)程中軟件會(huì)將觀(guān)測(cè)連續(xù)歷元數(shù)不超過(guò)最小歷元數(shù)的數(shù)據(jù)段剔除 軟件要求