基于GAMIT的高速铁路高精度CORS网基线解算研究
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Ｎｅ ｗ Ｙｏ ｒ ｋ ， １ ９ ５ ９ ．
Ｈ ｉ ｌ ｌ ， Ｎ ｅ ｗ Ｙ ｏ ｒ ｋ ， １ ９ ７ １ ． ［ １ ２ ］ Ｔ ． Ｍ． Ｗｉ ｌ ｉ ａ ｍ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ Ｔ ｗ ｏ － Ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ Ｒ ｉ ｓ ｋ ． Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ － ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ Ｍ ａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ， １ ９ ９ ６ ， １ ４（ ３ ） ： １ ８ ５ 一
第３ ９卷 第 ３ Ｏ期 ２ ０ １ ３年 １ ０月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲ ＣＨＩ Ｔ ＥＣ Ｉ ＵＲＥ
Ｖｏ １ ． ３ ９ Ｎｏ． ３０
Ｏｃ ｔ ． ２ ０ １ ３
・２５ ５・
・计 算 机ຫໍສະໝຸດ 技 术 及 应 用・ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ３ ０ — ０ ２ ５ ５ ・ ０ ２
基于 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ的 高 速 铁 路 高 精 度 Ｃ Ｏ Ｒ Ｓ网 基 线 解 算 研 究
尹 文 军
（ 山东交通学院 ， 山东 济 南 ２ ５ ０ ３ ５ ７）
摘
要： 主要介 绍了作为高精度的 Ｇ Ｐ Ｓ 基线处理软件 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ 软 件的构成及使 用方法 ， 通 过算例说明在高精度 网内利用 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ软
件进行基 线解算精度完全可 以达 到要求 ， 为高速铁路 建设提供 了有 力的保证 。
关键词 ： Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ软件 ， Ｃ Ｏ Ｒ Ｓ网 ， 高速铁路 ， 基线
中图分 类号 ： Ｕ ２ １ ２ ． ２ ４ 文献标识码 ： Ａ ＭＯ Ｄ Ｅ Ｌ （ 组成观 测方 程 ） 、 Ｓ Ｉ Ｎ Ｃ Ｌ Ｎ（ 单 差 自动 修复 周跳 ） 、 Ｄ Ｂ Ｃ Ｌ Ｎ
０ 引言
双差 自动修复周跳 ） 、 Ｃ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ（ 人工交 互式修 复周跳 ） ， 利用双 差 Ｇ Ａ ＭＩ Ｔ ／ Ｇ Ｌ Ｏ Ｂ Ｋ 软件 是由美国麻省理工学 院与圣 迭哥海洋研 （ Ｏ Ｌ Ｖ Ｅ程序 以及 用于创建 Ｓ Ｏ Ｌ Ｖ Ｅ 究所 （ Ｓ ｃ ｉ ｒ ｐ ｐ ｓ ） 研制 的数据处 理 ， 在Ｕ Ｎ Ｉ Ｘ操 作系统 上运行 的一 种 观测按 最小二乘法求解 参数 的 Ｓ 所需 的 Ｍ— ｉ ｆ ｌ ｅ文 件 的 Ｃ Ｆ ＭＲ Ｇ程 序 等。通 过 使用 ＭＡ Ｋ Ｅ Ｘ， 可 将 高精度 Ｇ Ｐ Ｓ 数据处理软件 ， 以其运算速度 快、 版本 更新周 期短 、 自 Ｉ Ｎ Ｅ Ｘ格 式的 Ｇ Ｐ Ｓ观测数据转换 为 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ所采 用的数据格式 文 动化处理程度 高等特点被广泛应用 。该软件 主要用 于测站 坐标 、 Ｒ ｆ ｉ ｌ ｅ ， 该 观测数 据 文件包 含 Ｌ ｌ ， Ｌ ２载波 相位 与伪距 值等 。然 速度场 、 大气延迟 、 卫 星轨 道等参数计算 ， 用于局 部 区域 Ｇ Ｐ Ｓ高 精 件 Ｘ－ 即偏导数 ） 与 常数项 的主要用 于数 据分 析 度定位和地壳形 变分 析 。针 对我 国高 速铁路 的迅 猛发 展及 实 际 后生成误 差方 程系数 （ － ｉ ｆ ｌ ｅ文件。最后通 过 Ｓ Ｏ Ｌ Ｖ Ｅ进行 解算 ， 得到 Ｏ － ｉ ｆ ｌ ｅ ， Ｑ — ｉ ｆ ｌ ｅ文 特点 ， 对 于首级 Ｇ Ｐ Ｓ控制 网平面坐 标精 度 的要求越 来越 高 ， 由最 的 Ｃ Ｌ Ｏ Ｂ Ｋ软件 （ 运用 卡尔 曼滤 波进行 全 网整体 平 初 的分米级 ， 提高到 目前 的厘米 级甚至毫 米级 。本 文选用 美 国西 件 以及用 于后续 Ｇ 差 的网平 差软件） 所需 的 Ｈ— ｉ ｆ ｌ ｅ 文件 。Ｇ Ａ ＭＩ Ｔ软件采用 Ｒ Ｉ Ｎ Ｅ Ｘ标 部Ｐ Ｂ Ｏ数据 中成带状分 布的站点 ， 应用 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ ／ Ｇ Ｌ Ｏ Ｂ Ｋ软件对 其 进行处理 ， 初步分析 了基线 的精 度及 在高速铁路 中的应用 。
１ ８ ６ ．
－
［ ６ ］ Ｈ ｅ ｉ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ Ｈ． Ｗ． Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ａ ｃ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ［ Ｍ］ ． Ｍ ｃ Ｇ ｒ ａ ｍ－ Ｈ ｉ ｌ ｌ
［ ７ ］ Ｓ ｔ ｅ ｒ ｍ ａ ｎ ， Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｄ ． Ｓ ｕ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｅ ｓ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ Ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｍｏ ｄ 一 ［ １ ３ ］ 国家安全生产监 督 管理 总局 ． 安 全评 价 （ 上册 ） ［ Ｍ］ ． 第３
ｅ １ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ａ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｌ ｅ ｘ Ｗｏ ｒ ｄ ： Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｅ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｅ Ｓ Ｄ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｌ ａ 版． 北京 ： 煤 炭 工 业 出版 社 ， ２ ０ ０ ５ ．
Ｓ ｙ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｕ ｍ， ＭＩ Ｔ， Ｃ ａ ｍ ｂ ｒ ｉ ｇ ｅ ． Ｍ Ａ． Ｍａ ｙ ， ２ ０ ０ ２ ． ［ ８ ］ Ｇ ａ ｍ ｂ ａ ｔ ｅ ｓ ｅ Ｊ Ａ ． Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏｒ ｆ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ． Ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｆ ａ ｅ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ
准格式 的数据 ， 因而可 以处理各种不 同型号的 Ｇ Ｐ Ｓ接收机 的观测 数据 。
１ ＧＡ ＭＩ Ｔ ／ ＧＬ ｏ ＢＫ 主要模 块
ＧＡＭＩ Ｔ数 据处 理 Ｇ Ａ ＭＩ Ｔ软件 主 要 由 以下 几 个 程 序 构成 ： Ａ Ｒ Ｃ（ 轨道积分 ） 、 ２
［ ５ ］ 重 庆 市建 设委 员会． 重庆 市 “ 十 五” 期 间建 筑 业发 展 总 结 ［ Ｒ］ ． ２ ０ ０ ６ ．
Ｈ ｉ ｌ ｌ ， Ｎ ｅ ｗ Ｙ ｏ ｒ ｋ ， １ ９ ７ １ ． ［ １ ２ ］ Ｔ ． Ｍ． Ｗｉ ｌ ｉ ａ ｍ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ Ｔ ｗ ｏ － Ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｐ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ Ｒ ｉ ｓ ｋ ． Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ － ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ Ｍ ａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ， １ ９ ９ ６ ， １ ４（ ３ ） ： １ ８ ５ 一
第３ ９卷 第 ３ Ｏ期 ２ ０ １ ３年 １ ０月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲ ＣＨＩ Ｔ ＥＣ Ｉ ＵＲＥ
Ｖｏ １ ． ３ ９ Ｎｏ． ３０
Ｏｃ ｔ ． ２ ０ １ ３
・２５ ５・
・计 算 机ຫໍສະໝຸດ 技 术 及 应 用・ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ３ ０ — ０ ２ ５ ５ ・ ０ ２
基于 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ的 高 速 铁 路 高 精 度 Ｃ Ｏ Ｒ Ｓ网 基 线 解 算 研 究
尹 文 军
（ 山东交通学院 ， 山东 济 南 ２ ５ ０ ３ ５ ７）
摘
要： 主要介 绍了作为高精度的 Ｇ Ｐ Ｓ 基线处理软件 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ 软 件的构成及使 用方法 ， 通 过算例说明在高精度 网内利用 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ软
件进行基 线解算精度完全可 以达 到要求 ， 为高速铁路 建设提供 了有 力的保证 。
关键词 ： Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ软件 ， Ｃ Ｏ Ｒ Ｓ网 ， 高速铁路 ， 基线
中图分 类号 ： Ｕ ２ １ ２ ． ２ ４ 文献标识码 ： Ａ ＭＯ Ｄ Ｅ Ｌ （ 组成观 测方 程 ） 、 Ｓ Ｉ Ｎ Ｃ Ｌ Ｎ（ 单 差 自动 修复 周跳 ） 、 Ｄ Ｂ Ｃ Ｌ Ｎ
０ 引言
双差 自动修复周跳 ） 、 Ｃ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ（ 人工交 互式修 复周跳 ） ， 利用双 差 Ｇ Ａ ＭＩ Ｔ ／ Ｇ Ｌ Ｏ Ｂ Ｋ 软件 是由美国麻省理工学 院与圣 迭哥海洋研 （ Ｏ Ｌ Ｖ Ｅ程序 以及 用于创建 Ｓ Ｏ Ｌ Ｖ Ｅ 究所 （ Ｓ ｃ ｉ ｒ ｐ ｐ ｓ ） 研制 的数据处 理 ， 在Ｕ Ｎ Ｉ Ｘ操 作系统 上运行 的一 种 观测按 最小二乘法求解 参数 的 Ｓ 所需 的 Ｍ— ｉ ｆ ｌ ｅ文 件 的 Ｃ Ｆ ＭＲ Ｇ程 序 等。通 过 使用 ＭＡ Ｋ Ｅ Ｘ， 可 将 高精度 Ｇ Ｐ Ｓ 数据处理软件 ， 以其运算速度 快、 版本 更新周 期短 、 自 Ｉ Ｎ Ｅ Ｘ格 式的 Ｇ Ｐ Ｓ观测数据转换 为 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ所采 用的数据格式 文 动化处理程度 高等特点被广泛应用 。该软件 主要用 于测站 坐标 、 Ｒ ｆ ｉ ｌ ｅ ， 该 观测数 据 文件包 含 Ｌ ｌ ， Ｌ ２载波 相位 与伪距 值等 。然 速度场 、 大气延迟 、 卫 星轨 道等参数计算 ， 用于局 部 区域 Ｇ Ｐ Ｓ高 精 件 Ｘ－ 即偏导数 ） 与 常数项 的主要用 于数 据分 析 度定位和地壳形 变分 析 。针 对我 国高 速铁路 的迅 猛发 展及 实 际 后生成误 差方 程系数 （ － ｉ ｆ ｌ ｅ文件。最后通 过 Ｓ Ｏ Ｌ Ｖ Ｅ进行 解算 ， 得到 Ｏ － ｉ ｆ ｌ ｅ ， Ｑ — ｉ ｆ ｌ ｅ文 特点 ， 对 于首级 Ｇ Ｐ Ｓ控制 网平面坐 标精 度 的要求越 来越 高 ， 由最 的 Ｃ Ｌ Ｏ Ｂ Ｋ软件 （ 运用 卡尔 曼滤 波进行 全 网整体 平 初 的分米级 ， 提高到 目前 的厘米 级甚至毫 米级 。本 文选用 美 国西 件 以及用 于后续 Ｇ 差 的网平 差软件） 所需 的 Ｈ— ｉ ｆ ｌ ｅ 文件 。Ｇ Ａ ＭＩ Ｔ软件采用 Ｒ Ｉ Ｎ Ｅ Ｘ标 部Ｐ Ｂ Ｏ数据 中成带状分 布的站点 ， 应用 Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｔ ／ Ｇ Ｌ Ｏ Ｂ Ｋ软件对 其 进行处理 ， 初步分析 了基线 的精 度及 在高速铁路 中的应用 。
１ ８ ６ ．
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［ ６ ］ Ｈ ｅ ｉ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ Ｈ． Ｗ． Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ａ ｃ ｃ ｉ ｄ ｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ［ Ｍ］ ． Ｍ ｃ Ｇ ｒ ａ ｍ－ Ｈ ｉ ｌ ｌ
［ ７ ］ Ｓ ｔ ｅ ｒ ｍ ａ ｎ ， Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｄ ． Ｓ ｕ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｅ ｓ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ Ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｍｏ ｄ 一 ［ １ ３ ］ 国家安全生产监 督 管理 总局 ． 安 全评 价 （ 上册 ） ［ Ｍ］ ． 第３
ｅ １ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ ａ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｌ ｅ ｘ Ｗｏ ｒ ｄ ： Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｅ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｅ Ｓ Ｄ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｌ ａ 版． 北京 ： 煤 炭 工 业 出版 社 ， ２ ０ ０ ５ ．
Ｓ ｙ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｕ ｍ， ＭＩ Ｔ， Ｃ ａ ｍ ｂ ｒ ｉ ｇ ｅ ． Ｍ Ａ． Ｍａ ｙ ， ２ ０ ０ ２ ． ［ ８ ］ Ｇ ａ ｍ ｂ ａ ｔ ｅ ｓ ｅ Ｊ Ａ ． Ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏｒ ｆ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ ． Ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｅ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ ｆ ａ ｅ ｔ ｙ ａ ｎ ｄ
准格式 的数据 ， 因而可 以处理各种不 同型号的 Ｇ Ｐ Ｓ接收机 的观测 数据 。
１ ＧＡ ＭＩ Ｔ ／ ＧＬ ｏ ＢＫ 主要模 块
ＧＡＭＩ Ｔ数 据处 理 Ｇ Ａ ＭＩ Ｔ软件 主 要 由 以下 几 个 程 序 构成 ： Ａ Ｒ Ｃ（ 轨道积分 ） 、 ２
［ ５ ］ 重 庆 市建 设委 员会． 重庆 市 “ 十 五” 期 间建 筑 业发 展 总 结 ［ Ｒ］ ． ２ ０ ０ ６ ．