lgo+cosa培训材料

GPS数据处理培训（二）数据处理中铁铁道第四勘察设计院工勘院GPS数据处理解算过程以LGOv6为例，具体讲解GPS数据处理流程和数据整理。1、LGO软件的介绍2、项目的建立3、数据的输入及数据预处理4、基线解算5、cosaGPS平差处理6、流程图1、LGO软件的介绍项目坐标系统天线编码列表卫星可用性精密星历1.1、项目1.1、项目新建－－建立新项目打开－－打开项目修改－－修改项目名称另存、打印、查找－－对项目列表的操作复制－－整个项目的复制，备份用移动－－项目目录的移动，改变注册－－对已经注销的项目的注册注销－－对不用的项目从项目列表中删除发送属性－－查看、改变项目属性1.2、项目的建立坐标自动平均从一个起算点，不同路径推算得出的不同坐标的较差的限差。高程限差一般是平面的2倍。坐标坐标系统的设置1.2、坐标系统坐标系统坐标转换椭球投影洲平面投影带大地水准模型CSCS模型1.3、天线不同厂家、不同类型的天线都有一个对应的天线文件，其内容包含了天线测量方式、天线半径、L1L2两个相位距天线理论相位中线的偏差值、以及附加改正等1.3、天线1.3、天线HO=水平偏差VO=垂直偏差VR=垂高读数SR=斜高读数VE1=L1载波的垂直相位中心偏差VE2=L2载波的垂直相位中心偏差BPA=物理参考平面(前置放大器底部)如果使用斜高读数，天线高计算公式如下:备注:如果天线上的偏移点在物理参考平面（BPA）上面,垂直偏差VO是负的。如果你使用的是采用量高尺测量的方法，天线高如下式：天线高=VR+VO相位中心的实际高计算公式如下:L1相位中心高度=天线高+VE1L2相位中心高度=天线高+VE21.3、天线例如：5800的天线文件，t5800.ngs;PCTconvertedfromant_info.003;Processorname:pctconvertv1.00;Creationtime:TueDec0317:37:512002;Calibratedantenna:5800;Meanphasecenter(mm)NorthEastUpL1NominalOffset=0.21.528.1L2NominalOffset=0.2-1.620.0;Elevationrange(deg)StartStopStepElevationRange=0905;Azimuthstepsize(deg)AzimuthStep=0;Azimuth/elevationcorrections(mm)AZ=0;L10.00.02.14.56.58.29.410.310.810.910.610.09.17.96.55.03.41.60.0;L20.00.0-1.90.02.03.85.46.67.27.37.06.14.83.41.80.4-0.6-0.90.01.3、天线同一个测区采用不同类型天线进行测量时，开始解算之前必须先了解解算软件的天线库是否包含这些天线内容，如果不包含，则应先建立相应文件。1.4、其它卫星可用性：做星历预报用精密星历：输入管理精密星历编码列表：编码库管理，描述点位类型等1.5：工作页面查看/编辑：GPS图形显示、点、基线的编辑GPS－处理：基线处理Tps－处理水准处理平差：网平差处理点表面天线：GPS天线管理结果：查看处理报告等编码列表在各个页面内，点击左键、右键，可以查看功能快捷菜单1.5.1:查看/编辑在空白处右键：新建：手动新建点激活：激活冻结点冻结：删除：放大、缩小、缩放到100%显示方向和距离显示GPS闭合环的闭合差查看观测值1.5.1:查看/编辑选择点，右键：重新分配时段可使你重新为另外一个点分配单个静态观测时段。例如，使用GPS处理时两个不同的点使用了同一个点号。编辑时段显示和编辑所选择点的时段属性如天线属性和注释。1.5.2：GPS－处理1.5.3：平差配置预分析网平差计算计算环闭合差结果查看观测值2、项目的建立指定项目名称、目录设置坐标自动平均限差一般B、C级设置为0.03m0.06m设定坐标系统设定时区＋8h3、数据的输入及数据预处理点击菜单“输入”原始数据、精密星历及文本数据的输入3、数据的输入及数据预处理GPS查看GPS数据、可以修改点名。常规指定项目名称设置不同时段是否合并、是否改变采样间隔等检查完后点击分配。3、数据的输入及数据预处理在“GPS处理”页面内，右边栏内右键“卫星窗口”根据不同GPS等级关于“任一卫星时段长度”的规定，剔除不满足要求的卫星4、基线解算基线解算的方式：手动、自动手动解算：开始计算必须先选择一个起算点，如果是项目开始的第一次解算，应选择一个点做单点计算（SPP）;如果已经有处理的点，则应选择一个已解算的作为起算点，进行基线解算。自动解算：直接选择需要解算的数据进行解算。要注意如果是两段网且还未联测的则有一部分不会处理。4、基线解算－处理参数4、基线解算－处理参数4、基线解算－处理参数4、基线解算－处理参数自动处理时的设置。基线重算：对已经解算基线的重复计算。最短时间：时段低于该值的不予计算。最大基线长度：大于的不予计算处理方式：计算所有基线或独立基线4、基线解算－残差分析A、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目前大部分的基线处理软件一般采用的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。A、周跳太多的判别A、周跳太多的判别A、周跳太多的判别B、多路径效应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C、对流层或电离层折射影响对于对流层或电离层折射影响过大的问题可以采用下列方法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。D、受不名因素影响的残差图D、受不名因素影响的残差图D、受不名因素影响的残差图E、RATIO\RMS\ReferenceVarianceRATIO反映了所确定出的整周未知数参数的可靠性。这一指标取决于多种因素，既与观测值的质量有关，也与观测条件的好坏有关.RMS表明了观测值的质量。观测值质量越好RMS越小，反之观测值质量越差则RMS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。ReferenceVariance:单位权方差因子。以上的指标并不能很明确的说明基线的质量，还应结合同步环检查、重复基线检查、异步环检查来确定基线的质量的好坏。4.1同步环检查同步环的概念由同时段观测值组成的闭合环，是非独立闭合环。同步环检验指标同步环检验同步环检验应分时段进行，解算一个时段，统计一个时段的。每个大地四边形只需要统计3个三角形的。4.2重复基线检查序号重复基线检验表基线较差合格超限起点终点DXDYDZ边长S限差1GPSH11GPSH12-160.0324203.6863-433.4917504.9887-1.60合格GPSH11GPSH12-160.0270203.6811-433.4981504.990329.172GPSH01GPSH02-241.0921283.5392-626.0738728.3463-4.10合格GPSH01GPSH02-241.0895283.5392-626.0796728.350430.103GPSH05GPSH06-500.440486.7942-557.0169753.8180-2.50合格GPSH06GPSH05500.4405-86.7933557.0203753.820530.234GPSH06GPSH05500.4405-86.7933557.0203753.8205-0.80合格GPSH06GPSH05500.4385-86.7918557.0234753.821330.235GPSH08GPSH07-762.8212-199.8595-361.0841867.3071-3.00合格GPSH07GPSH08762.8215199.8611361.0895867.310130.834.3异步环检查异步环的概念有不同观测时段的基线组成的多边形环，一般检验三角形。异步环的检验标准在网平差前，采用COSAGPS软件进行检验4.3异步环检查闭合环闭合差计算结果闭合环号:1线路点号:CPI035GPSH11CPI036(DXDYDZS)闭合差(mm):-0.10-0.30-0.400.51闭合差限差(mm):86.9086.9086.90150.51合格!闭合环号:2线路点号:CPI072CPI073GPSH01(DXDYDZS)闭合差(mm):-0.50-0.20-0.600.81闭合差限差(mm):106.10106.10106.10183.77合格!闭合环号:3线路点号:GPSH02GPSH04GPSH01(DXDYDZS)闭合差(mm):-0.401.200.401.33闭合差限差(mm):107.79107.79107.79186.70合格!闭合环号:4线路点号:GPSH03GPSH01GPSH04(DXDYDZS)闭合差(mm):2.20-2.806.006.98闭合差限差(mm):103.57103.57103.57179.39合格!5、COSAGPS平差5、COSAGPS平差步骤：1、新建工程2、数据准备3、数据检验4、无约束平差5、约束平差5.1、新建项目5.1、新建项目基线方差因子，距离固定误差(mm)、距离比例误差(ppm)、改造基线方差阵、用验前单位权中误差、独立基线条数是可选项，其作用是：基线方差因子：用于调节网中不同基线解算软件得到的基线向量间的方差的系统性的比例因子，其省缺值为1。当一个控制网是由不同类型的GPS接收机进行观测，并用各自的基线解算软件进行处理，这样网中的独立基线属于不同的类型，其方差阵有时不匹配，往往会出现验后单位权中误差异常大的情况，为了解决这一问题，可在选取基线时分类进行，并根据实际情况为每类基线设定相应的基线方差因子。距离固定误差(mm)、距离比例误差(ppm)、改造基线方差阵是根据GPS接收机的精度指标对基线的方差阵进行修正。一般情况下，不应在检查框中打勾（即不启用修正功能）；只有当验后单位权中误差很大时（说明基线向量的方差阵不准确），将该项选中，软件将只利用基线解方差阵的相关性，同时利用仪器的标称精度（接收机的固定误差、比例误差）重新构造方差阵进行网平差。5.1、新建项目用验前单位权中误差检查框决定平差结果的精度指标是基于验前值还是验后值，当网中多余观测量较少时，例如当闭合环的个数少于4时，验后单位权中误差是不够准确的，可以采用验前单位权中误差(1cm)。独立基线条数：省缺值为-1，即认为选定的基线全部为独立基线；若选择了全部基线进行平差（含有同步基线），则平差后的精度指标比实际值偏高，但坐标、边长、方位角仅有微小变化，在此输入独立基线的实际条数，软件将对平差后的精度指标进行修正，从而与独立基线平差结果的精度指标基本一致。5.2、数据准备5.2、数据准备三维已知点导入基线数据之前，必须先输入一个三维已知点，任一一个点都行，只是为构网提供基准。对应文件名：项目名.GPS3dKnownXYZ基线数据基线数据的类型是根据新建项目时指定的仪器类型相一致的。对应文件名：项目名.GPS3dVector二维已知点输入已知点的平面坐标。对应文件名：项目名.GPS2dKnownXYZ5.3、数据检验