GPS基线解算精度分析

合集下载

GPS基线向量解算及平差处理技巧

G P S基线向量解算及平差处理技巧-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN基线向量解算及平差软件特点与问题一、基本方法：1、基线清理数据量大的时候，基线解算比较耗时。

GPS观测接收机数量较多时，会因为自然同步产生许多长基线，即许多相距较远的点连接而成的基线。

这些长基线往往同步观测时间不长，属于不必要的基线，对于控制网质量也无多大益处，所以为了节省计算时间，应在基线解算前将其清理删除。

删除时可在图上选择，也可以在基线表中根据距离选择删除。

2、处理超限闭合环基线解算完成后，首先要检查环闭合差（同步或异步环），对于闭合差大的环，应该进行处理。

一般按相对精度≤1／20000估算，相对闭合差应小于50ppm。

所以大于50 ppm的环应进行处理。

闭合环超限处理是一项繁琐、耗时的工作，也是GPS控制网数据处理的主要内容，主要的技巧和方法可以归纳为：（1）、超限基线处理过程中一些基线要重新解算，解算后会影响到相关环闭合差，所以处理需要反复进行。

作为一般的原则，首先处理相对闭合差较大的环，然后处理环闭合差较小的环。

（2）、整理归纳超限闭合环，分析是否涉及到一条共同基线，例如几组超限闭合环（J012，J015，J016）、（J013，J015，J102）、…,（J012，J020，J015）就涉及到共同基线J012→J015，这条基线有问题的可能性就较大。

（3）、处理时首先分析可能有问题的基线是否必要，如果是连接两个不相邻的点，并且涉及到环甚多，则可以直接将其删除。

井研算例网形复杂回路众多，一般可直接删除不合格基线。

（4）、如果一个闭合差超限的环，相关基线均不能简单删除（删除后影响图形结构，减少了重要环路），应该改变基线解算参数，重新计算相关基线。

方法是在网图上选中重解基线，重新设置高度角，历元间隔、参考星等设置，点击“基线解算”→“解算选择基线”。

（5）、基线解算的精度指标rms和ratio是基线解算质量的参考指标，前者是中误差，后者是方差比(,rms越小，表明基线解算质量越高，ratio越大，表明整周未知数解算越可靠，所以重解基线，要关注这两项指标，但是这两项指标只作参考，最重要的指标还是闭合差。

gps 基本原理及基线解算

城市GPS控制网施测质量控制措施探讨【摘要】本文作者在深入研究全球定位系统（GPS）静态定位原理的基础上，结合多年生产实践经验，就城市GPS控制网的布网原则、等级划分、作业方法及成果整理要求进行了探讨。

通过全面质量控制以确保城市GPS控制网测量成果符合现行测量规范的要求。

【关键词】GPS 基线向量约束平差全球定位系统（Global Positioning System，缩写GPS）是美国第二代卫星导航定位系统。

该系统以其全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性和实时性的导航定位功能，已被广泛地应用于各种等级精度的城市控制测量中。

如何对城市GPS控制网施测进行有效的质量监控，将会直接影响到成果的测量精度。

为此，笔者结合多年的生产实践经验，就如何有效保证城市GPS控制网测量精度制定了一套质量控制措施，以供城市测量GPS用户参考。

一、技术标准※中华人民共和国国家标准《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2001※中华人民共和国行业标准《全球定位系统城市测量技术规范》CJJ 73-97※中华人民共和国测绘行业标准《全球定位系统（GPS）测量型接收机检定规程》CH 8016-95※中华人民共和国测绘行业标准《测绘产品检查验收规定》CH 1002-95二、专业技术设计（一）等级划分根据《全球定位系统（GPS）测量规范》和《全球定位系统城市测量技术规程》中规定的城市各级GPS 控制网相邻点间平均距离，要求在城市GPS控制网布设时，其相邻点间平均距离应符合表1要求。

同时，允许相邻点的最小距离可为平均距离的1/3~1/2，最大距离可为平均距离的2~3倍。

考虑到南方地区丘陵、山地地形复杂，因此，在南方地区布设C级GPS控制网时，其平均边长限制可根据实际情况适当放宽到20~25公里，同时规定边长超过25公里的同步环应增测一个时段，以确保GPS测量数据的质量。

城市各级GPS控制网平均边长表1（单位：km）（二）精度设计根据GPS控制网相邻点间基线长度精度计算公式：式中：σ为标准差，单位mm；d为相邻点间距离，单位mm。

GPS/BDS组合系统静态基线解算的精度分析

GPS/BDS组合系统静态基线解算的精度分析作者：陈玉龙来源：《科技创新与生产力》 2017年第11期摘要：为了研究多系统导航定位技术，阐述了基线解算的原理、过程和质量控制等相关理论，通过实验采集了该研究的静态实验数据，比较了GPS系统、BDS系统及GPS/BDS组合系统的可见卫星数、PDOP值，并利用实验数据比较了这3种系统的定位精度，得出如下结论：GPS/BDS组合系统的可见卫星数明显增多，PDOP值也比单系统的低，说明GPS/BDS组合系统的定位精度更高；GPS/BDS组合系统比单系统的定位精度更高，系统更加稳定。

该研究对BDS系统今后的发展具有很大的帮助。

关键词：GPS/BDS组合；GPS；BDS；基线解算；可见卫星数；定位精度中图分类号：P228.4文献标志码：ADOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2017.11.076北斗卫星导航系统[1]（BeiDouNavigationSatelliteSystem，BDS）简称北斗系统，是由中国自主研究、组建、独立运行并与世界其他主要的卫星导航系统兼容的一个卫星导航系统，能在全球范围内向各类用户提供全天候、全天时的导航、定位、授时服务及短报文通信功能。

随着全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem，GNSS）的发展，多系统导航定位技术已成为当今研究热点之一。

目前，全球定位系统（GlobalPositioningSystem，GPS）的相对定位已得到广泛应用，随着北斗系统的完善，GPS/BDS组合系统的相对定位成为可能。

BDS系统与GPS系统有许多相似之处，研究GPS/BDS组合系统对BDS系统今后的发展具有很大的帮助。

1基线解算的相关理论1.1基线解算的原理基线向量[2]是通过同步观测数据的差分解算得到的，用基线边长和三维相对坐标表示，见图1。

基线向量通常用站心坐标表示为b=[ΔNΔEΔU]T。

GPS基线解算的方法及精度分析【正文+开题报告+任务书】

目录摘要 (1)1GPS基线解算方法 (1)1.1GPS 定位及基线解算原理 (2)1.2GPS 基线解算的重要影响因素及解决方案 (2)2GPS控制网基线解算的一般原则和质量分析方法 (4)2.1 GPS控制基本作业流程在大地测量和工程控制测量 (5)2.2 通过基线解算结果来分析GPS野外数据的观测质量 (5)2.3 基线解算的一般原则 (6)2.4 GPS网的三维无约束平差的主要作用 (6)2.5 基线解算质量分析 (7)2.5.1 基线向量的改正数 (7)2.5.2 数据删除率 (7)2.5.3 RDOP (7)2.5.4 同步环闭合差 (7)2.5.5 异步环闭合差 (8)2.5.6 重复基线较差 (8)2.5.7 小结 (8)3GPS控制网基线解算优化方法探讨 (8)3.1 观测数据及基线解算质量评定要素 (8)3.2 优化基线解算精度技术方法 (9)3.2.1 提高起算点坐标精度 (9)3.2.2 删除或优化卫星组合 (9)3.2.3 调整卫星截止高度角等控制参数 (10)3.2.4 截取观测时段 (11)3.3小结 (11)4GPS双差解的RATlO定义及作用 (11)4.1初始整周未知数偏差搜索及ratio的定义 (12)4.2小结 (12)5GPS 基线解算的精度分析 (12)5.1精度分析 (12)5.2小结 (13)6总结 (13)参考文献 (14)Abstract (1)GPS基线解算的方法及精度分析摘要：对GPS控制网基线处理中对观测数据及基线解算质量评定要素进行了总结，针对控制网内业数据处理基线解算中经常出现的一些问题，总结出优化解算的原则和方法，并提出合理建议。

关键词：GPS；基线解算；优化；精度分析Method and precision analysis of GPS baseline solutionAbstract:Of baseline processing in GPS control network of observation data and baseline decoding quality evaluation factors are summarized, in view of the GPS control network data processing base in the industry often appear some problems in calculating, sums up the principles and methods of optimization algorithm,and put forward reasonable Suggestions.Key words:GPS;Baseline solution;optimization;Precision analysis1 GPS 基线解算方法GPS 测量数据的处理可分为基线解算和网平差两个阶段，因为GPS 测量得到的是 GPS 相位中心到卫星发射中心的伪距，载波相位和卫星星等，使得要得到工程测量的定位成果，必须先进行基线向量解算，评定基线精度，它是GPS 数据处理的重要环节，其解算质量的好坏将直接影响到GPS 网的定位精度。

影响GPS基线解算结果的因素分析及应对措施

国土资源（２００８年增刊１）１３４文★大连鹏程工程勘测设计有限公司　熊启生中国人民解放军６５０１５部队张坤鹏　王智超ＰＳ静态定位在测量中主要用于测定各种用途的控制点。

其中较为常见的方面是利用ＧＰＳ建立各种类型和等级的控制网，在这些方面ＧＰＳ技术已基本上取代了常规的测量方法，成为了主要手段。

较之于常规方法，ＧＰＳ在布设控制网方面具有测量精度高；选点灵活、不需要造标、费用低；全天侯作业；观测时间短；操作简便等优点。

基线解算是ＧＰＳ网观测数据处理过程的重要环节，基线解算质量的好坏直接关系到各条基线的观测精度，从而影响整个控制网的精度。

因此基线解算质量控制以及基线解算过程中数据的处理方法是整个控制网数据处理的关键点。

本文结合ＧＰＳ定位原理和实际经验，在南方ＧＰＳ静态处理软件中对于ＧＰＳ基线解算阶段需要解决的一些关键问题进行论述。

影响ＧＰＳ基线解算结果的因素影响ＧＰＳ基线解算结果因素的判别１．基线解算时所设定的起点坐标不准确。

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。

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，而对于基线解算来讲，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，就将影响该条基线解算的精度。

３．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。

４．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。

５．多路径效应严重、对流层或电离层折射影响过大。

１．基线起点坐标不准确的判别。

对于由起点坐标不准确所对基线解算质量造成的影响，目前还没有较容易的方法来加以判别，因此，在实际工作中，只有尽量提高起点坐标的准确度，以避免这种情况的发生。

２．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，南方静态数据处理软件还输出卫星的可见性图（如图１），这就更直观了。

GPS测量基线解算质量研究

GPS测量基线解算质量研究文/ 胡国刚G PS基线处理是整个GPS数据处理的重要环节。

如何研究和掌握一套高精度GPS基线处理的模型和方法，是测绘部门共同面临的重要课题，阐述了高精度GPS网基线处理的模型和方法，对GPS基线处理过程中的参考框架确定、星历选择、基准站确定，约束条件，起算坐标以及模型参数的关键问题进行了分析，并结合实例进行了数据处理和结果分析。

数据删除率在基线解算时，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，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。

该值越大表明原始观测数据的质量越差。

因此在GP S测量规范中一般规定该值应小于10%。

观测值的 R M S 即均方根误差(Root Mean Square)，即：GPS相对定位观测G PS定位模式按不同的分类法有动态定位、静态定位之分；有单点定位、相对定位之分；有伪距模式和载波模式之分。

而高精度GPS控制网都是采取静态相对定位的模式，采用载波相位观测量。

载波相位观测方程为：不同。

影响 GPS定位及基线处理精度的因素有很多，如卫星星历、对流层折射、电离层折射、多路径效应、基准站坐标、基线解时采用的软件、解算数学模型等。

在高精度GPS网基线处理时，要考虑的几个关键问题是参考框架确定与星历的选择、基准站起算坐标与约束条件、模型与参数选择等。

其中，V为观测值的残差；P为观测值的权；n为观测值的总数。

RMS反映了观测值与参数估值间的符合程度，也在一定程度上反映了观测值的质量，观测值质量越好，RMS越小。

比率RA TIO式中：Φ为以 m 为单位的测量完整的载波相位观测值；λ为以m为单位的波长；N为整周模糊度，εΦ为接收机载波相位观测的噪声和多路径效应 (εmut)的影响。

为了减少上面载波相位观测方程的定位误差，可以构造差分观测模型，来消除或降低各种误差的影响。

随着距离的增加,差分误差的残差也将增加。

GPS基线解算的质量分析与研究

GPS基线解算的质量分析与研究GPS数据处理是研究GPS定位技术的一个重要内容，而解算基线是GPS控制网观测数据处理过程的重要环节。

本文结合GPS相对定位原理以及GPS数据处理软件中基线解算的基本过程,采用两个工程的实测数据分别研究了网型的布设方式、起算点位置的选择、观测卫星的选择对基线解算质量的影响。

通过对实验后的数据分析，得出了对基线解算精度的影响规律，同时总结了提高基线解算质量的具体方法。

标签：GPS基线解算；网型布设方式；观测卫星;引言全球定位系统(Global Positioning System-GPS)作为新一代的卫星导航定位系统，现已发展成为一种被广泛使用的系统。

目前，我国已采用GPS技术布设了新的国家大地测量控制网，绝大多数城市也都采用GPS技术建立了城市控制网。

GPS数据处理原理比较复杂，但自动化程度高。

GPS的定位精度一般与网的布设、已知点的选取、观测方法、基线处理和网平差有关，而基线处理是GPS数据处理的最重要的一步[1]。

本文结合GPS定位原理及基线解算模型，从如何提高GPS基线解算出发，结合具体工程项目进行基线解算，通过对基线解算成果进行质量分析, 研究网型布设方式、起算点位置的选择、观测卫星的选择对基线解算质量的影响。

1GPS平面测量及基线解算原理1.1GPS相对定位原理GPS静态相对定位是指在进行GPS定位时，两台或两台以上的接收机进行同步观测，如图1，其位置静止不动，同步观测相同的四颗以上GPS卫星，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，计算出同步观测站之间的相对位置。

(坐标差/基线向量) [2]。

这种求差称为求一次差(或称求单差)，求差后的线性组合当作虚拟观测值。

对载波相位测量的一次差还可以继续求差，称为求二次差。

常见的求二次差的方法也有三种，即在接收机和卫星间求二次差、在接收机和历元间求二次差以及在卫星和历元间求二次差。

二次差还可以继续求差，称为求三次差。

提高GP S长基线解算精度的探讨

Research on Improving the Precision of Solving GPS Long Base-lineI. INTRODUCTIONwith the foundation of GPS continuous operational tracking stations, the GPS application areas is expanded and the request of GPS positioning precision is higher and higher. As the far spacing between GPS tracking stations, it will be the scholars’ discussed hot to improve GPS long base-line calculation. However, the distance-related error is increased when the distance between GPS reference station and GPS rover station increases, it includes: satellite orbit error、lonospheric delay error、tropospheric delay error and so on. The satellite orbit error can be weakened by using the final ephemeris of the IGS post-treatment; the lonospheric delay errors can be weakened through the combined observations of dual-frequency GPS receiver. However, the tropospheric delay errors is hard to avoid by using the troposphere model. It is because that they vary greatly in space and time. In this paper, weakening tropospheric delay is focus on to improvethe precision of solving GPS long base-line.II. THE PRINCIPLE OF CALCULA TING ZTD BY USINGINTERPOLA TIONTropospheric delay is composed of dry delay (namely as Zenith Hydrocratic delay(ZHD)) delayand wet delay, dry delay can be estimated accurately by surface air pressure. As a result of the impact of water vapor in the air, wet delay is difficult to estimate accurately. Tropospheric delay mainly concentrated in the zenith direction, so accurate determination of zenith tropospheric delay(ZTD) is discussed in this paper. Total ZTD calculated by the high-precision calculation of the software GAMIT is the every 30 minutes estimated result on the network data of Europeanpermanent reference station, the error of ZTD estimated by troposphere model can be up to 5cm. It has great impact on the outcome of long base-line solution. The accuracy of Tropospheric delay announced by the IGS products is 4mm. In this paper, the precision of solving ZTD by using ordinary kriging (kriging) interpolation method can be improved up to 0.2mm.Ordinary Kriging (OK) interpolation is a geostatistical method that assumes that there is some spatial correlation between points. It assumes that the distance between sample points reflects a spatial correlation that can be used to explain variations in the surface. In OK, it is assumed that as the distance between points increases the correlation between the points decreases. Kriging fits a mathematical model to a specified number of points in order to determine the output value. It is a best linear unbiased estimator. A linear variogram model was used for the interpolation. The model used was forced to pass at 0 and have a sill of 1. This is expressed in equation(1). The value a is used to set the distance at which the correlation between points vanishes.where dij is the Euclidean distance between two points:a is the distance at which correlation vanishes.It can be used with measured values to calculate a variogram matrix (3) below:Equation (4) is also used with the query point (x0,y0) to produce vector g. In this case the distance used is between the query point and sample points.The 1’s and 0’s in the above matrices are to satisfy one of ordinary kriging’s objectives of producing an unbiased estimate. This is achieved by setting the sum of the weights(wi) to equal 1. The two matrices above are then used to get the weights of the sample points.The Zenith wet delay (ZWD) at the query location is then calculated using equation (6).We can get high-precision total zenith delay (ZTD) by above-mentioned ZWD and ZTD of this point, specific calculation steps shown in Figure 1. Through samples we can provide a theoretical basis that using Kriging interpolation method can improve the accuracy of GPS long base-line position and solution of atmospheric water vapor content in the future.III. EXAMPLES AND ANALYSISA. Experimental overviewThe experiment used two trimble 4700 double frequency receivers. One receiver was setup at China University of Geosciences (CUG1) and the other at a small town 74 km from Wuhan, Huangshi (ED08). The data was collected from 10:00 hrs to 16:00 hrs local time. The data was processed together with the IGS station WUHN also situated in Wuhan with coordinates tightly constrained so that station errors are reduced. Two baselines were used for this study, WUHN-CUG1 and WUHN-EDO8 which have distances of 3.6 km and 70.5 km respectively. The data were solved combined with data gathered from IGS tracking station around this area(Specific location see Figure 2) and precise ephemeris, relevant meteorological data to calculate ZTD by using GAMIT10.2 according to the principle of OK interpolation. The data is used here to show the impact of tropospheric delay on the baseline length. The example confirmed that OK interpolation method is reliable to improve the precision of solving the long base-line.B. Solving results and analysisAccording to the principle of above-mentioned interpolation model , the ZTD over two GPS stations which are at Interpolation points CUG1 and ED08 were solved by self-compiled program. The solving results were compared with the results solved by GAMIT software directly with no interpolation model which is saastamoinen model. Solving results of ZTD over CUG1 and ED08 show in Table 1. Solving results on WUHN – CUG1 and WUHN – ED08 baselineshow in Table 2.As can be seen from Table 1: due to the uncertainty of zenith wet delay, the accuracy is affected by using classic Saastamoinen wet delay model. However, the precision of the zenith wet delay of interpolation site can be improved by using interpolation model of OK, thus the accuracy of ZTD can be improved at the same time. If the ZTD solved by GAMIT software were looked as the true values, the deviation of the ZTD by using interpolation model are much smaller than that by using classical Saastamoinen model. It shows that using above interpolation model can improve the precision of solving ZTD.As can be seen from Table 2: the standard deviation of baseline solution by using interpolation model is smaller than that by using classical Saastamoinen model. It shows that the precision of the baseline solution using the interpolation model is improved. The improvement of the solving result of the longer baseline such as WUHN-ED08 is obvious.IV. CONCLUSIONThrough a preliminary study on GPS long baseline solution, the conclusion can be drawn that using OK interpolation method to get the high-precision ZTD can provide reference for improving the precision of solving GPS long baseline and GPS positioning. Due to the limited experimental conditions, useful conclusions in this article need to be improved and perfected.提高GP S长基线解算精度的探讨1 引言随着GPS(Global Positioning System)连续运行跟踪站的不断建立，GPS应用领域也不断拓展，对GPS定位精度的要求也越来越高，由于GPS跟踪站间相距较远，对于提高GPS 长基线解算精度将成为学者们探讨的热点。

影响GPS基线解算结果的因素分析及应对措施

标不准确的问题，可以在进行基线解算时，使用坐标准确度
段或Байду номын сангаас 星的方法。
４多路径效应严重、对流层或电离层折射影响过大的判．
一
代表采集时间１８秒４
图２卫星１的残差图２
别对于多路径效应、对流层或电离层折射影响的判别，我们也是通过观测值残差来进行的。不过与整周跳变不同的是，当路径效应严重、对流层或电离层折射影响过大时，观测值残差不是象周跳未修复那样出现整数倍的增大，而只是出现非整数倍的增大，一般不超过１，但却又明显地大于正常周观测值的残差。
坏直接关系到各条基线的观测精度，从而影响整个控制网的
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，南方静态数据处理
软件还输出卫星的可见性图（如图１，这就更直观了。）
（）别采用模型对对流层和电离层延迟进行改正；（）２分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。６采用合理的基线向量设置原则。一是选取适当的基线．
对措施
．．基线起点坐标一准确的应对方法。要解决基线起点坐１Ｔｊ ∞一０３ｌ ∞一０３３．『１一 ∞¨Ｎ不０ｆ＿Ｔ．
法，来尝试改菩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，来尝试改菩基线解算结果的质量。４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

三种软件解算GPS长基线的精度分析

线结算，并且解算结果具有很高的精度，但是由于它
们对计算机配置要求严格，而且需要采用精密星历，
色，本文主要对他们的ＧＰＳ基线处理功能进行分析。其中，三种软件在解算方式和改正模型上略有差异，比如ＴＧＯ中的解算频率分为Ｌ１、Ｌ２、Ｌ卜Ｌ２
三种软件解算ＧＰＳ长基线的精度分析
张余亮，王昊，田建波，陆乃虎，张海忠
（６１３６５部队，天津３００１４０）
摘要：探讨利用ＬＧＯ、ＴＧＯ和Ｐｉｎｎａｃｌｅ三种ＧＰＳ数据处理商业软件解算长基线的方法。通过实例计算，与
高效，可以满足不同精度工程要求。利用ＬＧＯ、ＴＧＯ、Ｐｉｎｎａｃｌｅ三种数据处理商业软件处理长基线
消电离层组合（Ｌ３），Ｐｉｎｎａｃｌｅ中的解算频率则有更多种选择。因此在处理同一条基线时，不同软件所
数据。采用的技术指标为：
（１）观测卫星数＞／４颗；
软件，目前的版本为Ｖ７．０，其主要功能有ＧＰＳ基线处
理、网平差和水准数据处理等。处理软件，是一种纯Ｗｉｎｄｏｗｓ界面的
得的解算结果不完全相同¨ 。
２．２数据选取

GPS基线计算及质量控制

GPS 基线解算基本理论与质量控制引言近年来，随着全球导航卫星系统（global navigation satellite system ，简称GNSS ）技术的发展，GPS 技术飞速发展，从米级的导航定位到厘米的工程测量应用，再到更高等级的全球地壳形变监测，GPS 定位技术精度越来越高；此外，GPS 作业全天候，无通视要求，施测便利，GPS 技术已逐渐替代传统测量方法。

利用GPS 静态观测数据，采用事后处理GPS 软件，获取精确的定位信息。

在获取高精度的测量数据的同时，人们对于GPS 事后处理软件中基线解算质量控制越来越关注。

本文主要从基线解算的基本原理出发，讨论了基线解算分类、质量控制等内容，并使用HGO 软件解算基线并平差实例来阐述获取高精度基线向量以及基线质量控制的过程。

1 基线解算的基本原理GPS 基线向量是利用由两台或两台以上GPS 接收机所采集的同步观测数据形成的差分观测值，通过参数估计的方法计算出得两两接收机间三维坐标差。

基线向量是既具有长度特性，又具有方向特性的矢量。

基线解算就是利用多个测站的GPS 同步观测数据，确定这些测站之间坐标差的过程。

平差时所采用的观测值主要是双差值。

基线解算分为三个步骤：第一，以双差值观测方程进行初始平差，解算出整周期未知参数和基线向量的实数解；第二，将整周期未知参数固定成整数；第三，将确定的整周期数作为已知数，仅将待定的测站坐标作为未知参数，再次进行平差，解算出基线向量的最终解——整数解（固定解）。

双差观测值可以用以下公式表示：dd （f ϕ）+f v = dd （ρ）+dd （ion ρ）+ dd （trop ρ）+nm ff N ,⨯λ式中：dd （* *）为双差分因子（在i ，j 测站和卫星m,n 间求差）； dd （f ϕ）为频率为f 的载波相位观测值的双差值，f v 为该双差观测值得改正数；ρ为历元t 时刻的伪距，ion ρ为电离层延迟，trop ρ为对流层延迟；f λ为频率为f 的载波相位波长；2 基线解算分类目前，基线解算可以模式可以分为单基线解模式、多基线解（时段）模式和整体解（战役）模式三钟。

GPS静态基线解算质量控制指标解析(doc 7页)

GPS静态基线解算质量控制指标分析建筑工程学院测绘工程2004级学生：卢国鹏指导老师：肖东升摘要：GPS基线解算是进行网平差的基础。

基线解算质量的好坏将直接影响到GPS 网的定位精度和工作效率。

本论文研究的内容如下:讨论了GPS基线解算的质量控制指标、GPS网几何关系对基线解算质量的影响，并就各指标对基线解算的影响做了分析，提出了提高基线解算精度的方法。

关键词：静态基线解算质量控制指标分析Analysis on the Quality Control Index of the GPSStatic Baseline ComputationAbstract：Baseline computation is the basis of network adjustment. The quality of baseline computation is good or bad directly influences the positioning accuracy of GPS network and work efficiency. The main contents of this paper are as follows:Discuss quality control index of GPS baseline computation and the influence of GPS network geometric relation on the quality of baseline computation, and then made an analysis on the influences of all indexes on baseline computation. The methods to improve the accuracy of baseline computation were proposed.Key words: static baseline; computation; quality control index; analysis一、GPS 基线解算的基本模型基线解算一般采用差分观测值，较为常用的差分观测值为双差观测值，即由两个测站的原始观测值分别在测站和卫星间求差后所得到的观测值：其中：：双差分算子； )(f dd φ：载波相位观测值；fv ：改正数；ρ：站星距离；ion ρ：电离层延迟； trop ρ：对流层延迟；fλ：波长；n m fN ,：整周未知数。

提高中长基线gps整周模糊度解算成功率的方法

提高中长基线gps整周模糊度解算成功率的方法GPS（全球定位系统）中长基线解算中，整周模糊度（integer ambiguity）的解算成功率对于精确测量至关重要。

整周模糊度解算的成功率取决于多种因素，包括接收机硬件和软件设置、信号质量以及数据处理算法。

以下是提高中长基线GPS整周模糊度解算成功率的一些方法：1.基线长度选择：较短的基线长度通常更容易成功解算整周模糊度。

因此，选择适当的基线长度可以显著提高解算成功率。

如果实际测量要求中长基线，可以考虑增加参考站数量，以缩短基线长度。

2.接收机选型：选择性能较好的接收机，尤其是在信号跟踪的稳定性和精度方面。

高性能接收机通常具有更低的噪声和更好的信号跟踪特性，可以提高整周模糊度解算成功率。

3.信号质量监测和优化：实时监测接收到的GPS信号的强度和质量，以便针对信号较弱或质量较差的情况采取相应措施。

这可能包括重新定位天线、调整接收机参数或选择更适合的信号处理算法。

4.天线选择与安装：选择高增益、低多径的接收天线，并合理安装和定向。

良好的天线选型和安装可以减少信号的多径效应，提高信号质量，从而提高整周模糊度解算的成功率。

5.数据处理算法优化：使用先进的数据处理算法，如PN导频相关方法和卡尔曼滤波器，可以提供更准确的整周模糊度解算结果。

同时，通过根据观测数据特点调整算法参数和优化计算流程，可以进一步提高解算成功率。

6.周期性模糊度解算校准：周期性模糊度解算校准方法可以通过浮点解算结果减去整数解算结果的近似值，提高整周模糊度解算的准确性，并进一步提高成功率。

7.合理设置观测参数和通信频率：根据实际情况，合理配置接收机的观测参数（如观测周期、观测时长等）和通信频率，以充分利用可用的系统资源，提高整周模糊度解算的成功率。

8.数据质量控制：通过数据质量控制的方法，如剔除多径干扰或低质量的观测数据，可以提高整周模糊度解算的成功率。

9.改善信号接收条件：尽可能避免或减少信号被遮挡或干扰的情况，如安装天线时避免阻挡物、选择空旷的观测条件等，可以提高整周模糊度解算的成功率。

GPS网平差独立基线的精度分析

GPS网平差独立基线的精度分析在GPS网平差时，基线向量是网平差的基本观测量，GPS基线组合的方式和数量的不同，GPS网的网形也不同，最后的各项精度指标也不同，目前工作中常选取独立和所有基线，通过算例对独立基线进行分析，得出独立基线的精度可靠性较强的结论。

标签：GPS网平差；独立基线；精度分析引言随着经济的快速发展，铁路建设越来越多，GPS技术在铁路勘测中应用越来越广泛。

在GPS数据处理中，以基线向量作为观测值参加平差计算，基线解算不仅用于后续的网平差，同时用于检验观测数据的质量和准确评估GPS平差网的精度可靠性，因此基线向量的优劣和选取很大程度影响着最后的平差精度。

文章主要以独立基线进行对比分析。

1 GPS基线向量的选取根据软件的功能，因所有基线比独立基线总数多，网平差的自由度增大，相对应的单位权方差减小，这就造成独立基线与所有基线精度差别很大。

这种现象与基线数量多少有很大关系，分母为自由度，主要有基线数量构成，分母的变化量远大于分子的变化量，正是由于独立基线的数量少，独立基线网比所有基线网的平差精度整体低。

对于一些范围大、线路长的GPS测量，接收机10台以上仪器，一次同步观测的所有基线向量将是很大的数字。

我们将所有基线和独立基线均参与平差，平差结果到底会是什么情况呢？2 算例分析4 结束语通过算例证明对比分析，GPS网的内部精度高低，不仅受基线质量影响，同时受多余基线数量的影响，因此GPS网平差中的独立基线构网，观测精度较为真实准确，所有基线网平差的精度，只是造成了高精度的假象。

同时不管所有基线网，还是独立基线网，两种方法的最终平差成果都是相同的。

综上所述，在高精度GPS网平差中，应选择独立基线参与平差。

要想真正得到高精度控制网，只能在从增加观测时间，删除多路径效应，删除周跳卫星等等方面入手，选取多余基线提高精度，是不可靠，不真实的。

参考文献[1]李征航，黄劲松.GPS测量与数据处理[M].武汉：武汉大学出版社，2005（3）.[2]陶本藻.关于单位权方差公式[J].测绘通报，1998（9）.。

北斗与GPS基线解算精度对比分析

北斗与GPS基线解算精度对比分析北斗与GPS基线解算精度对比分析摘要：本文将北斗导航系统和GPS导航系统为研究对象，以HGO 数据处理软件为平台，以载波相位观测值的双差模型为基础。

使用长短两组基线观测数据进行基线处理，根据处理得到的RATIO、RMS、点位精度这几个质量指标来衡量基线解算的质量。

通过更改一些基本参数设置来分析不同情况下的精度问题，同时分析比较北斗系统和GPS系统的区域卫星可见性，以及在单系统和系统组合下的定位精度和可靠性的区别。

关键字：北斗导航系统；GPS系统；双差模型；基线解算1引言在美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后，中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自主研发的全球第三个成熟的卫星导航系统[1]。

北斗系统的快速发展不仅可以促进国家的经济建设,也提高了中国在世界的地位。

但目前北斗系统相比GPS略有不足，所以要通过不停的探究来使其进一步的发展与完善。

2卫星可见性和PDOP值的比较卫星可见性是在特定仰角下地面某点在某时刻能观测到的所有卫星的数量或某时段所有观测卫星的跟踪弧段长度，根据卫星可见性的定义，卫星可见性与测站所处位置、观测时间及卫星的截止高度角等息息相关[2]。

PDOP值是指三维几何精度因子单点定位的精度为由相关数据分析可知：使用GPS系统进行基线处理时，在其它基线解算设置参数不变的情况下，仅改变高度截止角，从开始，高度截止角越高（观测卫星数越少），RMS值略微降低（观测值质量越好）；点位精度有所降低；RATIO值基本不变，定位精度差别不大。

以此例来看，并不是高度截止角越高越好，此例中高度截止角25°时定位精度效果最好。

使用COMPASS系统进行基线解算时，结论与使用GPS系统基本相似,定位精度差别不大,总的来看20°时的精度效果最好。

（2）采样间隔采样间隔是指在处理基线时，系统在观测数据按照固定的时间间隔提取数据。

测绘技术中的GPS定位精度评定方法

测绘技术中的GPS定位精度评定方法近年来，随着全球定位系统（GPS）技术的快速发展，GPS定位已经成为测绘领域中不可或缺的一项技术。

然而，由于各种因素的影响，如大气扰动、观测时间、卫星几何位置等，GPS定位的精度一直是一个备受关注的问题。

本文将介绍测绘技术中常用的GPS定位精度评定方法。

第一，基线解算法。

基线解算法是一种常用的GPS定位精度评定方法。

它通过计算两个或多个接收机之间的距离差，并结合接收机观测值和星历数据，来获得具有高精度的GPS定位结果。

基线解算法可以实现实时定位和后处理定位，具有较高的时空分辨率和较好的可靠性。

它广泛应用于测绘工程、地震监测、导航系统等领域。

第二，误差理论方法。

误差理论方法是一种基于概率统计的GPS定位精度评定方法。

它通过建立误差模型，对GPS观测值进行误差分析和评估，从而得到定位误差的概率分布。

误差理论方法可以精确地描述定位误差的统计特性，为测绘技术的应用提供了重要的数学基础。

在实际应用中，误差理论方法可以帮助测绘工程师更好地理解和控制GPS定位误差，提高测绘结果的准确性和可靠性。

第三，精度评定指标。

精度评定指标是一种定量描述GPS定位精度的方法。

常用的指标包括水平精度、垂直精度和时间精度。

水平精度指标通常以米为单位，表示GPS定位结果在平面上的误差范围；垂直精度指标用于描述GPS定位结果的高程误差范围；时间精度指标用于评估GPS定位结果的时间一致性。

这些指标可以帮助测绘工程师确定GPS定位结果的可靠性和适用性，为后续的测绘工作提供重要的参考依据。

第四，影响因素分析。

影响因素分析是一种系统研究GPS定位精度的方法。

它通过分析各种可能影响GPS定位精度的因素，如观测环境、接收机品质、星座几何、观测时间等，来揭示GPS定位误差产生的原因和机理。

影响因素分析可以帮助测绘工程师更好地理解GPS定位的特点和限制，对相关因素进行定量评估，并采取相应的措施降低误差。

这对于提高测绘结果的准确性和可靠性具有重要意义。

LGO与GAMIT进行GPS基线解算的精度分析——以昆明市城市轨道交通框架网为例

２基线解算软件
基线解算软件一般采用大型高精度软件或者接收机配套的商用软件。本文针对昆明市城市轨道交通框
架网的观测数据采用了ＬＯ与ＧＭＴ两套基线解算ＧＡＩ软件进行了解算。
ＬＯ软件是ＬｉＧｅｃａ测量系统公司开发的针对Ｌｉｅｃａ
表１小计
４基线解算与精度分析
（）１软件环境ＬＯ软件解算时采用广播星历，度角采用１。Ｇ高５，
并加入了对流层与电离层模型。广播星历调制在卫星
区间／ｍｍ
— ０～一０３２
－０～一１２５ —１～一ｌ５０
［］Ｇ００ — ０８１Ｂ５３８２０．城市轨道交通工程测量规范［］ｓ．
５结论
通过以上比较分析可知，于中短基线，对采用ＬＯＧ
［］ＣＪＴ３２１．卫星定位城市测量技术规范［］２Ｊ／７ — ００ｓ．［］赵庆海．关于ＣＣ２０３ＧＳ００几个技术问题的探讨［］Ｊ．测绘
１引言
城市轨道交通建设是一个城市建设向大城市迈进
的标志，而城市轨道控制网又是城市轨道建设的基础，城市轨道控制网一般采用静态观测的方法，又称为相
３控制网布网情况
昆明市城市轨道交通线网规划由“ 主三辅 ” 三６条线组成，总长度１２６ｋ整个覆盖面积约为６．ｍ，