静态数据结果分析课件.ppt
2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,1,基线解算结果分析,（GPS培训教材）,南方数码GPS产品部,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,2,2、原始观测数据的读入,3、外业输入数据的检查与修改,4、设定基线解算的控制参数,5、基线解算,6、基线质量的检验,1、工程项目建立（椭球、基准、投影）,7、网平差,8、成果输出打印,GPS控制网平差步骤：,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,3,国家测绘局1992年制订的我国第一部“GPS测量规范”将GPS的精度分为AE五级（见下表）。其中A、B两级一般是国家GPS控制网。C、D、E三级是针对局部性GPS网规定的。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,4,各等级GPS网的应用,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,5,GPS测量的精度标准通常用网中相邻点间的距离中误差表示，其形式为：,：网中相邻两点间的距离中误差（mm）,a：固定误差(mm),b：比例误差系数(ppm),D:相邻两点之间的距离Km,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,6,观测数据的预处理数据传输 将GPS接收机记录的观测数据传输到磁盘或计算机中，以便进行处理和保存。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,7,数据分流;从原始记录中，将各项数据分类整理，剔除无效观测值，和冗余信息，形成各种数据文件，如星历文件、观测文件和测站信息文件等 以上两项工作，一般也称之为数据的粗加工。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,8,观测数据的平滑、滤波;剔除粗差并进一步删除无效观测值。统一数据文件格式;将不同类型接收机的数据记录格式统一为标准化的文件格式，以便统一处理。都转换成国际通用的RINEX格式,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,9,基线解算,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,10,影响基线解算结果的因素主要有：1、基线解算时所设定的起点坐标不准确，会导致基线出现尺度和方向上的偏差。2、少数卫星的观测时间太短，导致这些卫星的整周未知数无法准确确定3、当卫星的观测时间太短时，会导致与该颗卫星有关的整周未知数无法准确确定，而对与基线解算来讲，对于参与计算的卫星，如果与其相关的整周未知数没有准确确定的话，就将影响整个4、在整个观测时段里，有个别时间段里周跳太多，致使周跳修复不完善5、在观测时段内，多路径效应比较严重，观测值的改正数普遍较大6、对流层或电离层折射影响过大,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,11,卫星观测时间短的判别关于卫星观测时间太短这类问题的判断比较简单，只要查看观测数据的记录文件中有关对与每个卫星的观测数据的数量就可以了。周跳太多的判别 对于卫星观测值中周跳太多的情况，可以从基线解算后所获得的观测值残差上来分析。处理软件采用的是双差观测值，当在某测站对某颗卫星的观测值中含有未修复的周跳时，与此相关的所有双差观测值的残差都会出现显著的整数倍的增大。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,12,周跳太多的的应对方法若多颗卫星在相同的时间段内经常发生周跳时，则可采用删除周跳严重的时间段的方法，来尝试改善基线解算结果的质量；若只是个别卫星经常发生周跳，则可采用删除经常发生周跳的卫星的观测值的方法，来尝试改善基线解算结果的质量。多路径效应严重由于多路径效应往往造成观测值残差较大，因此，可以通过缩小编辑因子的方法来剔除残差较大的观测值；另外，也可以采用删除多路径效应严重的时间段或卫星的方法。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,13,对流层或电离层折射影响过大的应对方法 1.提高截止高度角，剔除易受对流层或电离层影响的低高度角观测数据。但这种方法，具有一定的盲目性，因为，高度角低的信号，不一定受对流层或电离层的影响就大。2.分别采用模型对对流层和电离层延迟进行改正。3.如果观测值是双频观测值，则可以使用消除了电离层折射影响的观测值来进行基线解算。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,14,静态模式基线向量以求差法解算。基线固定解可靠性高，可大胆取用。基线浮动解约有 1/3 可靠。同步环闭合差检核是判定基线可靠性的参考，闭合差超限的同步环中可能有合格的基线。异步环闭合差检核是判定基线向量合格的有效手段。,基线质量可靠性检核,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,15,静态测量网结构的强度因素,基 线 向 量 构 网 元 件网 形 强 度 与网形无关基线解质量 网强度基础多 余 基 线 改善网强度均 匀 分 布 均衡网精度,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,16,基线质量检验：,同步环闭合差异步环闭合差重复基线互差,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,17,同步环限差要求坐标分量闭合差，按规定应满足：,W限：为同步环闭合差的限值,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,18,异步环：独立观测的基线向量构成的某种闭合图形（如三角形、多边形）时，称为异步环。,异步环闭合差的检核,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,19,异步环闭合差的限差要求,-环中相邻点间的平均距离误差(mm)。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,20,重复观测边：同一条基线边，若观测了多个时段，则可得到多个边长结果。这种具有多个独立观测结果的边，称为重复边。要求：同一条边任意两个时段的结果互差应小于GPS接收机标称精度的 2 2 倍.,重复观测边的检核,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,21,网平差过程：,提取基线向量，构建GPS基线向量网,三维无约束平差,约束平差/联合平差,质量分析与控制,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,22,约束平差的具体步骤是：指定进行平差的基准和坐标系统。指定起算数据。检验约束条件的质量。进行平差解算。,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,23,已知点配置要素：数量、精度及匹配度、分布。已知点数量：不一定越多越好，联测工作量、用途、匹配度、分布、检核。精度及匹配度：精度等级、精度一致性。分布：均衡、测区外围、长定向边。,分布不佳分布颇好,已知点配置要素,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,24,提示：卫星星历预报软件的星历如何取得？答：南方星历预报软件StarReport可以使用的星历有两种格式：Yunma和南方的*.sth格式。yuma格式用户可以在软件的“帮助”菜单下执行“下载星历”直接从网上下载星历，网址是：WWW.NAVCEN.USCG.GOV/FTP/GPS/ALMANACS/YUMA/,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,25,经验一：单频GPS测量基线同步时段需要时间随基线长度而变化，若基线太长而观测时间太短将导致解算很困难或无法解算。问题原因：由于电离层影响卫星误差改正，长基线需一定的观测时间。解决办法：大概不同基线长所需同步时间如下(采集历元间隔为5秒12公里 2540分钟25公里 3045分钟510公里 4050分钟1020公里 50分钟以上单频GPS一般只测30公里以内的基线，建议10公里,2023/3/8,南方测绘仪器有限公司,26,经验二：在电信发射塔下和高压线下卫星信号不好甚至采集不到数据。问题原因：卫星到接收机信号为亚高频电磁波，而高压线和电信塔也是强电磁波，由于卫星在2万公里外发射信号到地面已很微弱，被强电磁场一干扰就出问题。解决办法：选控制点时远离电信发射塔和高压线，国家GPS测量规范要求离高压线50米，电信发射塔300米，但考虑到不同GPS接收信号及抗干扰能力不一，最好离电信发射塔500米，离高压线100米,
