GPS静态数据处理
GPS实例静态测量及数据处理
GPS实例静态测量及数据处理主要论述GPS基本原理及静态测量应用。
标签：GPS静态0 引言随着我国经济的繁荣；促进了交通事业的发展；公路建设速度和规模也迅猛提高；通车里程及干线公路比重也在逐年加大。
虽然近几年公路建设的标准和质量在提高；但不可否认的是测绘水平还比较落后。
主要表现在测绘方式单一；不能根据道路的不同环境选择合理的测绘方法。
此外；测绘技术含量不高；测绘效率低下；不能满足大规模测绘工作的需要；而且测绘方法通常不被重视；忽视长期的、可持续发展的社会效益。
因此；提高道路测绘管理水平；采取科学有效的方法对道路进行及时测绘；为经济发展提供安全、舒适、畅通的公路基础设施；就显得迫在眉睫。
近年来；全球定位系统（Global Positioning System-GPS）作为新一代的卫星导航定位系统；经过二十多年的发展；已发展成为一种被广泛采用的系统；它的应用领域和应用前景已远远超出了该系统设计者当初的设想；目前；它在航空、航天、军事、交通、运输、资源勘探、通信、气象等几乎所有领域中；都被作为一项非常重要的技术手段和方法；用来进行导航、定时、定位、地球物理参数测定和大气物理参数测定等。
特别在交通和地形测量方面尤为突出。
GPS地区虽然开始应用；但在很多技术环节方面还很不成熟；处在摸索阶段。
本文将结合我地区实际；通过试验和研究应用全面系统地GPS测量基层技术；主要研究内容包括以下几个方面:GPS定位原理；GPS静态定位在测量中的应用；布设GPS网；GPS静态的内业处理；GPS注意事项；GPS营口地区点的分布。
1 GPS定位原理GPS（Global Positioning System）主要根据空中卫星发射的信号；确定空间卫星的轨道参数；计算出锁定的卫星在空间的瞬时坐标；然后将卫星看作为分布于空间的已知点；利用GPS地面接收机；接收从某几颗（5颗或5颗以上）中国领土上一般全天候有5-6颗）卫星在空间运行轨道上同一瞬时发出的超高频无线电信号；再经过系统的处理；获得地面点至这几颗卫星的空间距离；用空间后方距离交会的方法；求得地面点的空间位置。
gps静态测量数据处理
gps静态测量数据处理一、基线解算的类型1、单基线解（1）定义：当有台GPS接收机进行了一个时段的同步观测后，每两台接收机之间就可以形成一条基线向量，共有条同步观测基线，其中最多可以选出相互独立的条同步观测基线，至于这条独立基线如何选取，只要保证所选的条独立基线不构成闭和环就可以了。
这也是说，凡是构成了闭和环的同步基线是函数相关的，同步观测所获得的独立基线虽然不具有函数相关的特性，但它们却是误差相关的，实际上所有的同步观测基线间都是误差相关的。
所谓单基线解算，就是在基线解算时不顾及同步观测基线间误差相关性，对每条基线单独进行解算。
（2）特点：单基线解算的算法简单，但由于其解算结果无法反映同步基线间的误差相关的特性，不利于后面的网平差处理，一般只用在普通等级GPS网的测设中。
2、多基线解（1）定义：与单基线解算不同的是，多基线解算顾及了同步观测基线间的误差相关性，在基线解算时对所有同步观测的独立基线一并解算。
（2）特点：多基线解由于在基线解算时顾及了同步观测基线间的误差相关特性，因此，在理论上是严密的。
（3）多站整体解（绝对坐标）（4）单基线解算的过程（5）利用基线解算软件解算基线向量的过程二、基线解算结果的质量评定指标1、单位权方差因子（1）定义：（2）实质：反映观测值的质量，又称为参考方差因子。
越小越好。
2、RMS - 均方根误差（1）定义：（2）实质：表明了观测值的质量，观测值质量越好，越小，反之，观测值质量越差，则越大，它不受观测条件（观测期间卫星分布图形）的好坏的影响。
3、数据删除率（1）定义：在基线解算时，如果观测值的改正数大于某一个阈值时，则认为该观测值含有粗差，则需要将其删除。
被删除观测值的数量与观测值的总数的比值，就是所谓的数据删除率。
（2）实质：数据删除率从某一方面反映出了GPS原始观测值的质量。
数据删除率越高，说明观测值的质量越差。
4、RATIO（1）定义：RATIO值为在采用搜索算法确定整周未知数参数的整数值时，产生次最小的单位权方差与最小的单位权方差的比值。
TGO软件的使用_天宝GPS静态数据处理软件
TGO软件的使用_天宝GPS静态数据处理软件
一、数据导入
在使用TGO软件之前，首先需要将GPS测量数据导入软件中。
TGO支持多种数据格式的导入，包括RINEX、NovAtel、Leica等格式。
用户只需将所需的GPS数据文件拖拽至软件界面，或者通过菜单中的“导入”按钮选择文件导入方式即可完成数据导入。
二、基线处理
1.数据预处理
2.基线计算
3.权值调整
4.基线平差
三、数据输出
在基线计算和平差处理完成后，用户可以将处理结果导出为不同的数据格式。
TGO软件支持多种数据输出格式，包括文本文件、Excel表格和图形展示等。
用户可以根据实际需要选择相应的导出方式，并进行参数设置。
四、其他功能
1.坐标转换
2.基线分析
3.报告生成
总结与展望
TGO软件是一款功能强大的GPS静态数据处理软件，具有数据导入、基线处理、数据输出等多项功能。
它的易用性和灵活性使得用户可以根据实际的测量需求进行数据处理，并得到准确的计算结果。
未来，我们可以期待TGO软件在精度和功能上的进一步提升，以满足不断发展的GPS测量技术需求。
静态数据下载及处理说明
静态控制测量【GPS布网等级】根据我国1992年所颁布的全球定位系统测量规范，GPS基线向量网被分成了A、B、C、D、E五个级别。
下图是我国全球定位系统测量规范中有关GPS网等级的有关内容。
GPS网的精度指标，通常是以网中相邻点之间的距离误差来表示的，其具体形式为：：网中相邻点间的距离中误差(mm)；：固定误差(mm)；：比例误差(ppm[6])；：相邻点间的距离(km)。
对于不同等级的GPS网，有下列的精度要求：A级网一般为区域或国家框架网、区域动力学网；B级网为国家大地控制网或地方框架网；C级网为地方控制网和工程控制网；D级网为工程控制网；E级网为测图网。
【GPS布网形式】1、点连式特点：点连式观测作业方式的优点是作业效率高，图形扩展迅速；它的缺点是图形强度低，如果连接点发生问题，将影响到后面的同步图形。
2、边连式特点：边连式观测作业方式具有较好的图形强度和较高的作业效率。
【选点原则】1、测站点开阔（15度以上）2、无电磁波干扰（离无线电发射台距离大于200米，离高压线距离大于50米）。
3、减弱多路径效应的影响（观测站附近不应有大面积的幕墙或对电磁波反映或吸收强烈的物体）。
4、观测站应选在交通方便的地方。
5、测点易保存。
【静态野外观测】1、对中整平GPS。
2、测量仪高（三个方面取平均值）。
3、开机观测。
4、做好观测记录。
（1）点名（不大于4位数，只能是数字或字母）。
（2）时段（同一点、同一天『北京时间第一天的8:00～第二天的8:00』观测N 次就为N）。
（3）仪器高度（4）开机记录时间（在状态灯闪时开始记录）。
（5）关机记录时间（6）仪器号5、同步观测一段时间后关机搬站（注：是以晚开机时间为准，距离不能超过50公里观测●设置GPS 采样间隔和高度截止角（同步的几台GP S 要设置相同）。
●观测时使用对讲机，手提电话等无线设备与GPS 距离大于10米。
●GPS 处于静态模式。
● 观测记录数据时不能动仪器。
GPS测量静态处理(jp)
GPS测站注意事项：
1.要求测站上空应尽可能的开阔，在15°高度角以上不能有成片的障碍物；
2.为减少各种电磁波对GNSS卫星信号的干扰，在测站周围约200m的范围内不能有强电磁波干扰，如电视塔、微波站、高压输电线；
3.为避免或减少多路径效应的发生，测站应远离对电磁波信号反射强烈的地形、地物，如高层建筑、成片水域等。
中海达V30仪器介绍：
数据处理的简单流程：
1、运行“HD2003 数据处理软件包”，新建项目，设置控制网等级和坐标系统。
2、导入数据，修改每个观测文件的天线高、天线类型和天线高测量方法。
3、处理全部基线。
对于方差比（Ratio）小于3 和误差大的基线，观察其基线残差图，删除不好的卫星或部分观测数据。
或在“静态基线处理设置”中
设置采样间隔和高度截止角，重新处理此基线。
4、搜索重复基线、基线闭合差、闭合环。
如超限可对误差较大的基线改变设置或以删星或删部分观测数据的方法重新处理。
如果仍然超限，可选择删
除基线。
重新搜索重复基线、基线闭合差、闭合环，直至闭合差符合限差。
5、网图检查，设置平差参数。
6、输入已知点坐标和高程，进行网平差。
7、在处理报告菜单打开“平差文本报告”，打印测量成果。
详细的数据处理方法请阅读《HDS2003 GNSS 数据处理软件使用手册》。
GPS静态测量及数据处理 欧阳全
GPS静态测量及数据处理欧阳全摘要：GPS 静态测量技术主要通过电磁波计算卫星与接收设备间距得出测量结果，二者间距以电磁波传播速度及传播时间为计算指标，一旦时空条件不同、电磁波传播速度存在明显差异性，将直接影响测量数据的准确性。
本文主要分析了GPS静态测量，并阐述数据的主要处理。
关键词：测绘工程；GPS静态测量；数据处理GPS是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代精密卫星导航定位系统，它以迅猛的发展速度延伸到各个领域，无论是国内国外，还是日常的生活工作中，都有定位系统的应用与发挥，包括军事领域的应用，更具有高端与前沿性。
它是通过定位卫星通信终端的信号传递，进行静态数据传输，并通过相关人员的技术与设备处理，由此实现位置监控的目的，捕获人、物、工具等的实时位置。
在定位导航系统经历了80多年发展后的今天，在技术手段与定位精度上，还有设备的实用性能方面，都取得了质的飞越，以下我们将静态数据的处理进行进一步的分析与探讨，以期达到更广泛的应用范围。
1 GPS的主要特点GPS被应用于实际生活与工作中，无论是行车定位导航、手机定位，或是对大气的物理观测、地球表面物质与地下资源的勘测等方面，它已在科技领域占领了不可取代的位置。
GPS 在海洋的应用主要包括航海路线的测定、船只实时速度方位确定、海洋救援、深海探宝、水质水文检测等。
GPS 在空间上的应用，更是多姿多彩，飞机导航、姿态控制、航空遥控、卫星轨道控制等。
它以先进的科技新生产力的姿态，融入了国民经济建设、国防建设，以及社会发展的各个应用领域。
2 GPS静态观测应用范围GPS定位系统具有全天候、全覆盖、精度高等方面应用特点，凡是野外空旷物障碍物遮挡的情况下均能接收卫星星号，从大区域的“全球地壳运动监测”、“甚长基线测定”、“全国大地控制网布测”到小范围的“大桥、大楼变形监测”、“大比例尺测图区域控制网布测”等最宜采用该系统中的静态观测方法、它可以长期、稳定、相对、精确地测定目标物体的位置及位置地变化。
GPS静态数据处理说明书2
第二章 GPS测量基础§2.1 GPS测量使用的数据§2.1.1 GPS信号GPS 卫星发射两种频率的载波信号即频率为1575.42MHz 的L1 载波和频率为1227.60HMz的L2 载波。
它们的频率分别是基本频率10.23MHz 的154 倍和120 倍。
它们的波长分别为19.03cm 和24.42cm。
在L1 和L2 上又分别调制着多种信号，这些信号主要有：1．C/A 码C/A 码又被称为粗捕获码，它被调制在L1 载波上，是1MHz 的伪随机噪声码(PRN 码)，其码长为1023 位，周期为1ms。
由于每颗卫星的C/A 码都不一样，因此我们经常用它们的PRN 号来区分它们。
C/A 码是普通用户用以测定测站到卫星间的距离的一种主要的信号。
2．P 码（Y 码）P 码又被称为精码。
它被调制在L1 和L2 载波上，是10.23MHz 的伪随机噪声码，在实际应用中，P码采用7天的周期，即截取一段周期为7天的P码，并规定每星期六午夜零点使P码置全“1”状态作为起始点。
在实施AS 时P 码与W 码进行模二相加生成保密的Y 码，此时一般用户无法利用P 码来进行导航定位。
3．导航信息（或称D码）导航信息被调制在L1 载波上，其信号频率为50Hz，包含有GPS 卫星的轨道参数、卫星钟改正数和其它一些系统参数。
用户一般需要利用此导航信息来计算某一时刻GPS 卫星在地球轨道上的位置。
导航信息也被称为广播星历。
综上所述，GPS卫星所发播的信号，包括调制在L载波上的C/A码、P码（或Y码）和导航信息（或称D码）等多种信号分量。
而其中的P码和C/A码，统称为测距码。
载波具有L1(1575.42MHz)、L2(1227.60MHz)两个频段，调制方式为900调相。
GPS系统还将增加L5频段以及L2频段上的C/A码，这里就不作介绍。
目前的GPS信号结构大致如图2-1所示：图2-1 GPS卫星发送的信号上述这些信号能被用户接收机全部接收或部分接收，并将其输出，供GPS后处理软件进一步处理。
南方GPS静态数据处理步骤具体操作
南方GPS静态数据处理步骤具体操作静态数据处理：H66关键状态，用灵锐助手传输；S82，S86分别用H82，H8 6助手传输（操作同灵锐助手）1. 传输数据――灵锐助手传输——USB口连电脑，打开助手工具，点击导入采集文件——选择存放的目标目录（注意修改传输路径，点名，时段，天线高）2. 修改采集间隔和高度截止角——点击仪器设置静态数据处理：H66关键状态，用灵锐助手传输；S82，S86分别用H82，H8 6助手传输（操作同灵锐助手）1. 传输数据――灵锐助手传输——USB口连电脑，打开助手工具，点击导入采集文件——选择存放的目标目录（注意修改传输路径，点名，时段，天线高）2. 修改采集间隔和高度截止角——点击仪器设置3. 打开南方测绘GPS数据处理软件进行数据平差处理：1) 点击“文件”――新建――新建项目，输入项目名称，坐标系统。
静态数据处理：H66关键状态，用灵锐助手传输；S82，S86分别用H82，H8 6助手传输（操作同灵锐助手）1. 传输数据――灵锐助手传输——USB口连电脑，打开助手工具，点击导入采集文件——选择存放的目标目录（注意修改传输路径，点名，时段，天线高）2. 修改采集间隔和高度截止角——点击仪器设置3. 打开南方测绘GPS数据处理软件进行数据平差处理：1) 点击“文件”――新建――新建项目，输入项目名称，坐标系统。
2) 点击“数据录入” ――增加观测数据文件――然后点坐标数据录入（增加已知点坐标）3) 点击坐标菜单栏“观测数据文件”――进行数据编辑――选种数据点鼠标右键键―― 剔除断断续续数据。
如下图4）基线解算――全部解算――处理不合格的基线为灰色，合格的红色，在网图上双击不合格的基线，弹出下面窗口，调高或调低高度截止角和历元间隔，再解算，直到方差比大于3。
5) 成果输出：平差报告（文本文档）；可选择输出需要的内容网平差成果：输出word文档。
GPS静态测量及数据处理ppt课件
（4）各部委根据本部门GPS工作的实际情况制定的其它GPS测量规程 或细则。
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GPS网技术设计依据
GPS网技术设计依据——GPS测量规范（规程） 和测量任务书
测量任务书
测量任务书或测量合同是测量施工单位上级主管部 门或合同甲方下达的技术要求文件。这种技术文件 是指令性的，它规定了测量任务的范围、目的、精 度和密度要求，提交成果资料的项目和时间，完成 任务的经济指标等。
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3.6 GPS网的图形设计
在同步观测之后，经过数据处理，同步网中每两个 点之间就会形成一条基线向量。
所谓在基S线条向基量线就中是，利只用有由m两-1台条或独两立台基以线上，的其接余收基机线
均基所可线采由，集独其的立直同基接步线解观推算测算结数而果据得与形，独成属立的于基差非线分独推观立算测基所值线得通。结过同果参一之数条差， 就估产计生的了方所法谓所坐计标算闭出合的差两条两件接，收用机它间可的评三判维同坐步标网差的。 观若测只质考量虑。基线向量的大小而不考虑方向，基线向量
编制预报表所用概略位置坐标应采用测区中 心位置的经纬度。预报时间应选用作业期的 中间时间。当测区较大时，作业时间较长时， 应按不同时间和地区分段编制预报表，编制 预报表所用概略星历龄期不应超过20天
（d），否则应重新采集一组新的概略星历。
通常可获取历书文件，从而得到卫星星历。 某一瞬间的卫星位置，是由卫星星历提供的。
（3）仪器因素
同仪器有关的一些因素有：接收机，用于相对定位至少应有两台； 天线质量；记录设备。
（4）后勤因素
后勤保障方面的因素有：使用的接收机台数、来源和使用时间；各 观测时段的机组调度；交通工具和通讯设备的配置等。
GPS静态数据处理
解算基线详解 选择解算全部基线，有自动计算进度条显示如下图47所示
图 47 处理进度
这一解算过程可能等待时间较长，处理过程若想中 断，请点击停止。基线处理完全结束后，网图如下图， 颜色已由原来的绿色变成红色或灰色。基线双差固定 解方差比大于 3 的基线变红(软件默认值 3)，小于 3 的基线颜色变灰色。灰色基线方差比过低，可以进行 重解
图45 加入外业观测数据文件对话框 选择路径中选中存放GPS外业数据文件的文件夹，然后在文件列表 中选中所需要的数据文件，然后单击确定。
然后稍等片刻，调入完毕后，网图如下图 3-5 所示：
5、
数据选择系列中的条件是对基线进行重解的重要条件。可以对高 度截至角和历元间隔进行组合设置完成基线的重新解算以提高基线的 方差比。 “合格解选择”为设置基线解的方法。分别有“双差固定解”、 “双差浮点解”、“三差解”三种，默认设置为双差固定解，为最好 的解算精度。
图41 南方GPS数据处理界面
如果该处理软件为演示版，则必须要求注册，注册 方法为单击“帮助”→“注册”打开如下图42所示界 面。
图42
南方GPS数据处理软件注册界面
在使用单位中任意输入使用单位名称，E－mail中输入电子邮箱，电 子邮箱格式必须正确，在注册码中任意输入16位长的数字或英语字母。 如果注册功能栏出现“Sth 解算”字样后，单击“退出”按钮即可完 成注册。
平差处理：进行整网无约束平差和已知点联合平差。根据以下步骤依 次处理。 （1）自动处理：基线处理完后点此菜单，软件将会自动选择合格基 线组网，进行环闭合差。 （2）三维平差：进行 WGS-84 坐标系下的自由网平差。 （3）二维平差：把已知点坐标带入网中进行整网约束二维平差。但 要注意的是，当已知点 的点位误差太大时，软件会提示如图 54 所示 。在此时点击“二维平差”是不能进行计 算的。用户需要对已知数据进行检合。
GPS静态数据检算各参数定义
GPS静态测量数据处理定义一、基线解算的类型1、单基线解（1）定义：当有台GPS接收机进行了一个时段的同步观测后，每两台接收机之间就可以形成一条基线向量，共有条同步观测基线，其中最多可以选出相互独立的条同步观测基线，至于这条独立基线如何选取，只要保证所选的条独立基线不构成闭和环就可以了。
这也是说，凡是构成了闭和环的同步基线是函数相关的，同步观测所获得的独立基线虽然不具有函数相关的特性，但它们却是误差相关的，实际上所有的同步观测基线间都是误差相关的。
所谓单基线解算，就是在基线解算时不顾及同步观测基线间误差相关性，对每条基线单独进行解算。
（2）特点：单基线解算的算法简单，但由于其解算结果无法反映同步基线间的误差相关的特性，不利于后面的网平差处理，一般只用在普通等级GPS网的测设中。
2、多基线解（1）定义：与单基线解算不同的是，多基线解算顾及了同步观测基线间的误差相关性，在基线解算时对所有同步观测的独立基线一并解算。
（2）特点：多基线解由于在基线解算时顾及了同步观测基线间的误差相关特性，因此，在理论上是严密的。
（3）多站整体解（绝对坐标）（4）单基线解算的过程（5）利用基线解算软件解算基线向量的过程二、基线解算结果的质量评定指标1、单位权方差因子（1）定义：（2）实质：反映观测值的质量，又称为参考方差因子。
越小越好。
2、RMS - 均方根误差定义：(2）实质：表明了观测值的质量，观测值质量越好，越小，反之，观测值质量越差，则越大，它不受观测条件（观测期间卫星分布图形）的好坏的影响。
3、数据删除率（1）定义：在基线解算时，如果观测值的改正数大于某一个阈值时，则认为该观测值含有粗差，则需要将其删除。
被删除观测值的数量与观测值的总数的比值，就是所谓的数据删除率。
（2）实质：数据删除率从某一方面反映出了GPS原始观测值的质量。
数据删除率越高，说明观测值的质量越差。
4、RATIO（1）定义：RATIO值为在采用搜索算法确定整周未知数参数的整数值时，产生次最小的单位权方差与最小的单位权方差的比值。
GPS静态测量及数据处理
GPS静态测量，是利用测量型GPS接收机进行定位测量的一种。
主要用于建立各种级别的控制网。
进行GPS静态测量时，认为GPS接收机的天线在整个观测过程中的位置是静止，在数据处理时，将接收机天线的位置作为一个不随时间的改变而改变的量，通过接收到的卫星数据的变化来求得待定点的坐标。
在测量中，GPS静态测量的具体观测模式是多台（3台以上）接收机在不同的测站上进行静止同步观测，时间由40分钟到十几小时不等。
使用GPS进行静态测量前，先要进行点位的选择，其基本要求有以下几点：1、周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，市场内障碍物的高度角不宜超过15度；2、远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200米；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于50米；3、附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物、大面积水域等）；4、地面基础稳定，易于点的保存；5、充分利用符合要求的旧有控制点。
GPS点位选好后，就可以架站进行静态数据采集了。
在采集静态数据时，一定要对中整平，在采集的过程中需要做好记录，包括每台GPS各自所对应的点位、不同时间段的静态数据对应的点位、采集静态数据时GPS的天线高（S86量测高片高，S82量斜高）。
用GPS采集完静态数据后，就要对所采集的静态数据进行处理，得出各个点的坐标。
下面以为临城建设局做的GPS静态测量为例，介绍静态数据处理的过程。
打开GPS数据处理软件，在文件里面要先新建一个项目，需要填写项目名称、施工单位、负责人，并设置坐标系统和控制网等级，基线的剔除方式。
在这里由于利用的旧有控制点所属的坐标系统是1954北京坐标系3度带，因此坐标系统设置成1954北京坐标系3度带。
控制网等级设置为E级，基线剔除方式选着自动。
在数据录入里面增加观测数据文件，若有已解算好的基线文件，则可以选择导入基线解算数据。
增加观测数据文件后，会在王图显示窗口中显示网图，还需要在观测数据文件中修改量取的天线高和量取方式（S86选择测高片，S82选择天线斜高）。
静态GPS数据后处理的一些技巧
静态GPS数据后处理的一些技巧转自一光关键字GPS静态数据后处理前言目前国外市场上的静态GPS接收机技术已经趋于成熟，集成度也很高，外业操作十分简单易学，但是相对而言，静态GPS数据的业处理要求一定的专业知识和专业技巧，通过几年的GPS 产品开发，长时间的仪器测试使用，和多次与用户面对面的交流，将在静态GPS数据后处理中最常见的一些问题的解算技巧做了一些总结，下面将以我公司的后处理软件为例讲解说明。
正文在进行GPS静态数据后处理之前要先导入数据文件，λ目前市场上常见的几种数据格式主要有CMC(*.CMC)、Rinex(*.??0)、JAVAD(*.JPS)、Novate(*.OBS)几种，其中Rinex是通用的标准数据格式，一般的后处理软件都可以将自己公司专用的数据格式转换为标准格式，有时如果用源文件解算结果不理想，可试着先将源文件转换为标准数据格式后再重新进行解算，比对解算结果，查找问题所在。
λ另外，如果解算中发现有的基线解算结果较差，可以将该条基线的两个测点的Rinex数据文件打开查看一下原始记录数据是否存在误差，Rinex数据文件格式如下图所示：上图所示的数据采样间隔为5秒，从左到右，分别是：642881419.999999010521291418261592230年月日小时分秒间隔符卫星编号ID注：日期时间是美国时区。
各个GPS接收机厂家所采用的采样间隔不相同，但两条数据之间的时间间隔应该一致，否则说明原始记录数据有误。
采样间隔一般不会大于60秒，如果发现数据采样间隔过大，一是用户在设置参数时有误，二则是原始数据记录出错。
导入数据后开始基线解算，也就是数据预处理。
（1）一般情况下会有少数几条基线解算不成功。
基线信息如下图所示：检验或是查看基线解算是否成功的重要标志有两个：RATIO和RMS，如果RATIO>2,RMS<0.02我们认为基线解算成功；RATIO<2且RMS>0.02我们认为基线解算失败，注：基线解算是否成功依靠上面的标准不一定可靠，还要通过闭合差检核来确定基线解算是否成功。
GPS测量操作与数据处理
第一部分GPS静态测量第一章GPS静态测量基础一、GPS静态测量基础在GPS测量中，最常用的静态定位模式是相待定位。
所谓静态定位指的是：在进行GPS定位时，认为在整个观测过程中，接收机天线的位置相对于地球保持不变；而在数据处理时，则将接收机天线的位置作为一个不随时间变化的量。
而相对定位则指的是在进行GPS定位时，多台接收机进行同步观测，采集同步观测数据；在数据处理时，则利用这些同步观测数据，计算出向步观测站之间的相对位置(坐标差／基线向量)。
其具体观测模式为多台接收机在不同的测站上进行静止同步观测，时间从几分钟到长年不间断不等。
接收机测定在观测期间到卫星的伪距和载波相位等观测值，并记录在相应的存储器中。
观测结束后，将观测值下载到计算机中进行处理。
数据处理过程一胶包括基线处理、网平差、坐标转换和高程转换，最终求出高精度的网点坐标。
在GPS测量中，静态定位一般用于高精度的测量定位，如各种等级的大地网、工程控制网、变形监侧网等。
二、GPS接收机分类GPS测量型接收机一般可以根据其能够跟踪、处理的GPS卫星信号频率的数量分为单频和双频两大类。
1．单频GPS测量型接收机接收信号：GPS导航电文、C／A码、Ll载波。
接收机特点：(1)一体化接收机：包含带有显示灯的GPS接收机、天线、内置电源。
(2)分体设计：包含天线、GPS接收机、电源分体设计的配置。
可以配置手持计算机设置或阅读参数信息。
2．双频GPS测量型接收机(双频GPS脚量仪)接收信号：GPS肥导航电文、C／A码伪距、P码伪距、L1载波相位、L2载波相位。
接收机特点：(1)一体化：包含带有显示灯的GPS接收机、天线、内置电源。
可以配置手持计算机设置或阅读参数信息。
(2)分体设计：天线、GPS接收机(内置电源、带有显示灯或显示器)分体设计。
第二章GPS静态测量工作的流程一项GPS静态测量工作分为三个阶段．即测前准备、外业实施和数据处理第一节测前准备在这一阶段所进行的主要工作包括项目立项、技术设计、实地踏勘、设备检定、资料收集整理、人员组织等。
GPS静态数据处理说明书7
GPS静态数据处理说明书7GPS静态数据处理说明书一、概述GPS（全球定位系统）是一种通过卫星定位技术来确定地理位置的系统。
在GPS测量中，静态数据处理是指对采集到的GPS观测数据进行处理和分析，以获取精确的位置和测量结果。
本说明书将详细介绍GPS静态数据处理的步骤和方法。
二、数据采集1. 设备准备：确保GPS设备处于正常工作状态，电量充足，并且能够接收到足够的卫星信号。
2. 数据采集设置：根据实际需求设置GPS设备的采样间隔、观测时长等参数，并确保设备能够记录下所有必要的观测数据。
三、数据处理步骤1. 数据导入：将采集到的GPS观测数据导入到处理软件中。
常用的处理软件有XX软件、XX软件等，根据实际情况选择合适的软件。
2. 数据预处理：对导入的原始数据进行预处理，包括数据格式转换、数据筛选等。
确保数据的准确性和完整性。
3. 数据编辑：根据实际需求，对数据进行编辑和筛选，去除不必要的数据点和异常值，以提高数据的质量和精度。
4. 数据平差：利用平差方法对编辑后的数据进行处理，计算出每个观测点的坐标和测量结果。
常用的平差方法有最小二乘法、卡尔曼滤波等。
5. 结果分析：对处理得到的数据结果进行分析和评估，包括精度评定、误差分析等。
根据实际需求，可以生成相应的报告和图表。
6. 结果输出：将处理结果输出为标准格式的文件，以便于后续的使用和分享。
常见的输出格式有TXT、CSV等。
四、数据处理方法1. 单基线法：适用于只有一个已知坐标的基准站点的场景。
通过与基准站点的差分处理，计算其他观测点的坐标和测量结果。
2. 多基线法：适用于有多个已知坐标的基准站点的场景。
通过与多个基准站点的差分处理，提高数据的精度和可靠性。
3. 网络平差法：适用于大范围、复杂地形的测量场景。
通过建立网络模型，利用所有观测点的观测数据进行平差计算，得到最终的测量结果。
五、数据处理注意事项1. 数据质量：在数据采集过程中，要注意选择合适的观测点和观测时间，以确保数据的质量和可靠性。
静态GPS数据处理流程
静态GPS数据处理流程1、工程项目管理1）运行Pinnacle软件后，在出现的对话框中（见图1）图 12）在出现的界面中（见图2）2图 23）在出现的界面中（见图3），输入项目名称，如：示例，建议使用项目名称进行管理，图34）在出现的对话框中（见图4）图 42、坐标系统编辑（此过程仅需编辑一次即可）1）在工具条上选择（坐标系统编辑器）图标。
（见图5）图 52框中（见图6），输入新建椭球名称：北京54，北京54椭球相关的参数：a=6378245 ，1/f=298.3，图63）选择基准面版，在出现的界面中（见图7）输入基准名称：北京54，并选择椭球名称为北京54图74图8）输入新建的平图85）在出现的界面中（见图9和图10）输入中央子午线的名称，如：111，基准名称选择建立好的北京54基准，投影方式选择即：TMERCTransverse mercator<simple zone>)图9图106）进入投影编辑界面（见图11），输入起始中央子午线：111，尺度比：1，E偏移值：500000图117）选择大地水准面面版，导入大地水准面模型：EGM963、原始数据的输入1）点击工具条上的（见图12）图122（见图13）图133）在出现的界面中（见图14），选择工具条上的图144）在出现的界面中（见图15），选择下载数据的路径，如：示例\NO1，按ctrl+A可以图155）在出现的界面中（见图16），选择工具条上的图166）导入数据后，将提示观测时段成功过滤、导入完成（见图17）令快捷键，关闭该对话框。
图17同样的方法将其他时段数据导入进来。
4、原始数据属性修改1）在原始数据栏中点击每个新任务前的“+”号，可以看到输入的原始数据，该原始（见图18）图182）在出现的界面中（见图19），参考外业手簿上的记录，进行观测数据属性设置，在名称一栏中：输入与真实点名相同的文件名称，如G4图193）在出现的界面中（见图20），名称栏输入实际点名如：G4个界面。
GPS静态测量内业数据处理流程(1)
GPS静态测量内业数据处理流程1. 数据下载详见文档《静态GPS测量数据下载流程ver0.2.docx》。
2. T01格式数据转换成Rinex格式1）安装两个软件、；2）双击运行；3）选择File------Open打开需要转换的T01格式文件；4）选择File------Convert Files转换已打开的T01格式文件，并观察程序界面下方的运行提示；5）转换成功，并退出程序，已转换的Rinex格式数据将存放在T01格式数据的文件夹。
3. 华测（Compass）静态处理专业版处理所有得到的DAT和Rinex格式数据1）安装华测（Compass）静态处理专业版软件；2）打开安装好的华测（Compass）静态处理专业版软件；3）选择文件------新建项目，创建一个新项目；4）选择文件------导入，在分别导入RINEX格式的观测数据和Trimble DA T格式观测数据；5）逐一修改图中右侧观测数据的点名，并检核天线高（右键------属性）；6）点击，处理全部基线，待处理完成所有基线退出基线处理界面；7）选择检查------自动搜索基线闭合差查看基线解算的结果和精度，根据所使用的GPS 设备的标称精度来判定该重复观测基线和闭合环的结果是否符合精度要求；8）如果不符合则分析产生该结果的原因，然后进行适当的观测数据调整并重新解算，如此往复，直到满足要求为止；9）选择工具------坐标系管理点击，然后设置XM92坐标系的名称、常用椭球体、投影方式中央子午线（118.30）；10）选择网平差------进行网平差；11）选择成果------成果报告查看打开的网页浏览器观测如果出现红色的“失败”，则复制参考因子的数值，并更新网平差------网平差设置的自由网平差的协方差比例系数的数值，然后点击确定；12）选择网平差------进行网平差，然后再查看成果报告，一般不会出现红色的“失败”字样；13）重新回到界面选择观测站点下面的KJ04、KJ05，点击右键------属性，会出现如下界面在固定坐标中输入KJ04的xyH坐标值，并勾选约束，确定即可；14）同13）的步骤输入KJ05的坐标，KJ04、KJ05的坐标如下表所示点名x y HKJ04 2724859.1882 457491.5073 15.8128KJ05 2724603.1848 457538.8199 11.184715）选择网平差------网平差设置如下图分别勾选三维平差、二维平差和水准高程拟合，然后确定；16）选择网平差------进行网平差；17）选择成果------成果报告，查看平差结果，并分析各误差的大小，并记录KJ06、KJ07、KJ08、KJ09的平面坐标结果；18）至此，内业处理结束，保存并退出程序。
GPS静态测量数据处理精度控制指标分析
GPS静态测量数据处理精度控制指标分析
一基本精度指标
各级GPS网测量精度用相邻点弦长标准差σ表示，固定误差与比例误差见表1，其中公式为：
σ=
式中σ为标准差,mm
a为与接收设备有关的固定误差,mm
b为比例误差,ppm或10-6
d为相邻点间距离,km （GPS网中相邻点间距离见表1）
注：当边长小于200m时，边长中误差应小于20mm
二基线解算质量控制指标
1 基线本身限制
表2 基线测量限差表
（1）同一时段观测值的数据剔除率应小于10％。
（2）复测基线的长度较差，其值应符合下式：s d≤
（3）同步时段中，一切可能的三边环的坐标分量相对闭合差和全长相对闭合差
10-)：
不宜超过表3的规定(1×6
表3 坐标分量闭合差规定表
X Y Z S W W W W ⎫
≤⎪
≤⎪
⎬
≤⎪
⎪
≤⎭
式中n 为闭合环边数，σ为相应级别规定的精度(按实际平均边长计算)。
表4 闭合环或符合路线边数的规定
三 网平差质量控制指标
（1）无约束平差中，基线分量的改正数（V △x ，V △y ，V △z ）绝对值满足下式：
333x y z V V V σσσ∆∆∆⎫
≤⎪
≤⎬
⎪
≤⎭
（2）约束平差中，基线向量的改正数与经过粗剔除后的无约束平差结果的同名
基线相应改正数的较差的绝对值应满足要求(2x dV σ∆≤，2y dV σ∆≤，2z dV σ
∆≤)； （3）最弱边相对中误差精度满足表1中相应要求。
GPS静态数据处理
然后会弹出如下图所示的界面：
添加外业GPS数据文件在菜单栏单击“数据输 入”→“增加观测数据文件”或在工具 栏单击 图标，打下如下图 45所示的界面。
图45 加入外业观测数据文件对话框 选择路径中选中存放GPS外业数据文件的文件夹，然后在文件列表 中选中所需要的数据文件，然后单击确定。
然后稍等片刻，调入完毕后，网图如下图 3-5 所示：
13:54:37
2.2.1 布网原则
相邻点最小距离可为平均距离的1/3-1/2，最大距离不宜超过 返回上级 平均距离距离的2倍。
13:54:37
2.2.2 布网方法
星形网
优点：
观测中只需要两台GPS接收机，作业简单。
缺点：
几何图形简单，检验和发现粗差能力差。
广泛用于工程测量、边界测量、地籍测量 和碎部测量等。
数据选择系列中的条件是对基线进行重解的重要条件。可以对高 度截至角和历元间隔进行组合设置完成基线的重新解算以提高基线的 方差比。 “合格解选择”为设置基线解的方法。分别有“双差固定解”、 “双差浮点解”、“三差解”三种，默认设置为双差固定解，为最好 的解算精度。
解算基线详解 选择解算全部基线，有自动计算进度条显示如下图47所示
3. 常规GPS控制测量的数据处理方法 1.数据传输及转换
2.GPS基线解算
3.GPS基线网平差 4.GPS高程归算
需要的相关软件
传输软件-----灵锐助手
解算软件-----南方测绘 Gnss数据处理
软件下载地址
→下载中心 →GNSS软件
4. 1997年建设部发布的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》 CJJ 73-97；
5. 各部委根据本部门GPS测量的实际情况所制定的其他GPS测量规程 及细则。
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GPS静态控制内业数据处理(LGO)新建项目与原始数据输入打开LGO软件，点击左侧的项目图标，在右侧空白处点击右键选择“新建项目”，创建一个新项目。
在出现的对话框中，可以根据控制网的等级设置限差值。
点击菜单栏上的“输入”，选择“原始数据”中“System 1200/GPS 900 原始数据”，选择数据卡中“DBX文件夹”中在手簿中所创建的作业名称，输入原始数据。
依次输入各台GPS所测的静态原始数据。
亦可在文件类型中选择输入RINEX文件。
输入完毕后，在“GPS-处理”中，可以看到所输入的原始数据点名、开始与结束时间以及时段长，右键点击所要编辑的点，选择“编辑点”或“属性”可以修改点名及天线类型。
亦可右键点击所要编辑的点，选择输出RINEX格式文件，方便他人使用。
如果使用RINEX格式文件，则需点选“工具-输入原始数据”，在出现的对话框中把文件类型选为“RINEX 文件”。
然后输入原始数据。
基线处理过程及网平差在输入了所有的原始数据，并把天线类型及天线高进行改正后，可以进行基线处理。
基线处理模式分为手工和自动两种。
手工处理模式可以结合实际情况及需要进行设计如何计算数据。
自动处理模式是从选择的时段中自动处理根据一组约束条件组合而成的所有的合理的极限。
它只能选择流动站，不能选择参考站。
LGO会自动选择合适的参考站。
处理顺序依赖于“自动处理参数”中定义的参数。
点击菜单栏中“GPS-处理”中的“处理参数”，在弹出的对话框中点选“自动处理”选项卡。
只有当处理模式设置成自动时，才可以使用自动处理参数。
自动处理参数实际上是协助用户在自动处理的模式下进行基线计算的选取。
“公共事件数据的最短时间”：同步观测时间的最短时间。
同步时间短于300s，不予解算。
这在剔除个别较短重叠时段时十分有用。
“最大基线长度”：解算基线的最大长度。
经查，大概是批量处理个别较长基线时用到。
“处理方式”：选择“全部基线”的话，LGO按照基线最短时间和最大基线长度为前提处理所有可能的相关基线。
选择“独立设置”的话，LGO只处理一组独立的基线组合。
在N个点的网中有N-1条独立基线。
“坐标选择策略”：选择“距离”，第一个参考点的最短的基线首先被计算，然后计算次短基线。
选择“时间”，具有最长公共时间的基线首先被计算，然后计算次长基线。
如果勾选“按时段”，则在满足处理模式和选择策略的两个条件下，选最长时段的点作为第一个参考站。
“使用浮点解基准”，如果一个项目仅仅只有浮点解存在，则允许使用该点作为参考站做进一步处理。
“重复已处理基线”，如果勾选，则原来已经计算了并且存储过的基线将再次被计算。
对于基线比较多需要多次设置才能完成最终所有基线的解算，一次只能出来几条合格的基线，不勾选此项，可以保证已经成功处理的基线不丢失解算。
“策略”选项卡：“频率”：默认设置是“自动”，LGO会自动为最终的解算选择最好的频率或者频率组合。
软件自动处理的理论背景如下：由于L1和L2频率不同，在电离层中产生的信号延迟也不同，利用这两种频率的线性组合可以计算消除电离层影响。
然而，L3的解算也同样破坏了整周模糊度。
当模糊度还未固定时，采用浮点解计算，对于长基线来说，使用浮点解释不可靠的。
如果观测时间足够长，则根据系统说明，L3浮点解释足够准确的。
如果可以事先解算L1和L2的模糊度，在无电离层影响的线性组合中采用L1和L2的整周模糊度进行第二次处理。
在使用固定模糊度时可以消除电离层扰动。
在可以解算模糊度但无法消除电离层影响时通常更优先采用这种策略。
对于短基线来说，使用无电离层影响的线性组合会增加噪声，反而不好。
最好采用标准的L1+L2解算。
在自动频率下，双频数据基线长度超过15km，使用L3（消除电离层）解算，根据情况可以有L3浮点解和L3固定解。
如果基线长度小于15km，将处理L1+L2。
选择L1或者L2将强制使用特定的一种频率计算一个解。
选择L1+L2将强制使用L1+L2进行计算，而不再限制基线的长度。
选择L3使系统不限制基线长度。
“模糊度固定到”：这个数值规定了解算模糊度的最长基线距离，默认是80km，可以设置更高。
“采样率”：直接设置成全部使用就可以了。
“对流程模型”：对流程是高度约30km的大气部分，它可能导致电磁波的传播延迟。
为了计算该延迟必须知道对流程的折射因子影响。
LGO提供如下的模型：Hopfied模型、Simplified Hopfield模型、Essen&Froome模型、无对流程模型、计算模型。
使用不同的模型所得到的结果相差很小。
建议在特定的区域采用本地所使用的模型，如果不熟悉可以使用系统的缺省设置Hopfied模型。
“无对流程模型”不应用任何改正，在实际的使用中一般不使用。
在长基线或者是基线高差较大的情况，可以选择“计算的模型”。
“电力层模型”：电离层是围绕地区周围海拔100-1000km之间的一层稀薄的带电荷气体，它能导致信号延迟，有时可达几十米。
如果需要刻意的求出模糊度，选择合适的电离层模型十分重要。
可用的模型：自动、计算的模型、标准模型、Klobuchar模型、标准模型、无模型、全球区域模型。
LGO默认是自动的，使用默认设置软件根据持续的时间自动制定模型无需用户干涉。
如果参考站观测时间超过了45min，电离层模型就可以计算出来，因而自动选择计算的模型。
对于较短的观测时段首选的是Klobuchar模型。
如果没有星历文件，观测时间少于45min时将采用无模型。
Klobuchae模型比较特殊，只有来自徕卡接收机文件的观测数据被用来处理时才能选择，因为这种数据包含了必要的星历文件。
如果观测数据时通过RINEX文件输入的并且选择了Klobuchar模型，处理参数将会自动切换到无模型，因为丢失了星历文件。
如果选择是“计算的模型”，并且观测了至少45min,则软件会计算电离层模型。
如果没有采集45min，则处理参数自动切换为无模型。
“标准模型”是单层模型，它基于电磁总量及其分布均在该层的假设基础上的。
用户也可从IGS网络上下载免费的电离层模型。
将下载的电离层模型解压到相应的工程文件夹下面，处理策略改为全球/区域模型。
如果想通过每一个历元计算电离层的影响，从而模拟另外的电离层，则可以勾选此项。
如果怀疑电离层比较活跃，那么随机建模会帮助获得长边的模糊度，对于短边则没有必要，因为电离层对短边影响很小，不需要使用随机建模，系统默认最小距离8km，电离层活动选择为“自动”。
在基线的处理过程中，可以选择“自动”或“手动”处理，影响基线解算结果的因素主要有以下几个方面：1.卫星观测时间太短，会导致与该颗卫星有关的整周模糊度无法确定。
2.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。
3.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。
4.对流程或电离层折射影响。
1.若某颗卫星的观测时间太短，可以删除该颗卫星的观测数据，不让它们参加基线解算，这样可以保证基线的解算质量。
在“GPS-处理”右键点击出现下拉菜单，点击“卫星窗口”，点击“开窗（排除）”，剔除观测时间短的卫星。
也可以点击右键弹出下拉菜单，点击处理参数，在活动的卫星复选框里去选观测时间段的卫星。
2.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。
处理完基线后，可以在“结果”中右键点击所解算的基线，打开报告查看周跳统计。
对周跳的分析的方法是查看残差图，（对于短基线常采用双差固定，在残差类型下面选择双差）。
根据周跳统计和残差图，可以看出哪颗卫星在哪些时段的残差较大，可以剔除此卫星的这些时段，然后重新解算基线。
3.由于多路径效应往往造成观测值残差较大，因此，可以通过删除多路径效应严重的时间段或卫星的方法。
也就是根据残差图，进行删除卫星和删除时段。
对于对流层或电离层折射影响过大的问题，可以采用以下方法：1.提高卫星截止高度角，剔除易受对流层或电离层影响的低高度角观测数据。
4.分别采用模型对对流层和电离层延迟改正。
LGO给出了一些常用的模型如下：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。
通常我们所做的工程控制网边长不是很长，同步观测时具有良好的相关性，该项对基线解算的影响不大。
当基线解算完成后，右键点击“结果”中的基线，选择“存储”：存储的基线在“查看/编辑”中可以进行查看当全部基线存储完毕后，就可以进行无约束平差。
在“平差”中可以进行网平差计算和闭合环的计算。
坐标系统的转换LGO工具里的“基准/投影”功能不仅能完成控制网的约束平差，还能实现不同坐标系间的转换，不同椭球间的转换和投影变换。
点击“坐标系统”，右键点击投影，选择“新建投影”，在弹出的对话框中，选择“TM”类型。
输入相应的名称、假定东坐标、假定北坐标、纬度原点、中央子午线、带宽、原点比例系数。
右键点击“坐标系统”，选择“新建坐标系统”，在弹出的对话框中，输入名称、选择相应的地方椭球、投影等。
然后，新建项目，以存储当地坐标，新建项目选择刚才所新建的坐标系统。
已知点的数据格式应为“点号Y X H”，中间以空格隔开，存储为TXT格式。
点击“输入”中的“ASCII数据”，选择已知点文件，输入项目。
在“步骤3”中，右键点击“0”、“1”等，选择相应的坐标标识，选择“工具”中“基准/投影”，在上半部选择WGS84坐标所在的项目，在下部选择当地坐标所在的项目，点击“匹配”在空白处点击右键选择“配置”，选择相应的方法，如果点号一致，就可以在空白处右键点击，选择“自动匹配”，点击“结果”，如果残差合适，就可以在空白处点击右键，选择存储。
至此，就完成了从WGS84坐标到当地坐标的转换。