基线向量处理是GPS定位过程中的重要组成部分,其处理结果是GPS基线向量网平差的基础。基线精度的高低直接影响GPS网平差的结果。只有基线精度满足网平差的要求,最后得到的点坐标才能满足控制测量的要求。
1。2 国内外研究现状
1。3 本文研究的内容和技术路线
1。3。1研究的内容
(1)基线处理的基本原理、分类、过程、质量控制。
(2)GPS数据预处理。根据外业观测的实际情况对数据进行检验,删除粗差;加工数据文件,统一格式,最终成为标准化文件。
(3)基线解算。使用华测静态数据处理软件自动对基线向量进行解算。
(4)精度分析,分析影响基线向量处理结果的因素及其判别和应对措施,提高基线质量。
1。3。2技术路线文献综述
第一步:使用残差法(公式1-1)及MW组合法(公式1-2),对GPS数据进行周跳的探测与修复工作;
第二步:使用与GPS卫星广播星历坐标及种差计算类似的16参数方法,计算卫星的实时坐标。
第三步:根据双差观测模型(公式1-3),构造基于GPS的双差模型,并且进行整体平差,计算基线模糊度的浮点解。
第四步:基线模糊度固定;
第五步:使用Geo-Free模型(公式1-4),确定浮点解,然后再进行模糊度固定;
第六步:使用Ion-Free模型(公式1-5)进行高精度基线解算。
2 GPS基线处理方法
2。1 GPS基线解算的基本原理
基线解算一般采用双差观测值求解基线向量,基线解采用差分观测值。GPS载波相位测量值可以在卫星间或接收机间求差,也可以在不同历元间求差。将观测值直接相减的过程叫做求一次差[1]。对一次差继续求差叫做二次差或双差。对二次差继续求差称为求三次差。考虑到GPS定位的误差源,实际上经常采用的求差法只有三种(图2-1)[2]。
图2-1 三种求差法示意图
双差观测值可以表示成下面的形式:
式中:
为在接收机 至卫星 之间的二次差虚拟观测值;
为在卫星 至接收机 之间的距离二次差;
为在接收机 至卫星 之间的电离层延迟之二次差;
为在接收机 至卫星 之间的对流层延迟之二次差;
为在接收机 至卫星 之间的整周未知数之二次差;
分别为接收机 的钟差;来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-
分别为第 颗卫星信号传到接收机 所用的时间;
分别为第 颗卫星信号传到接收机 所用的时间。
2。2 GPS基线解算的过程
在华测静态数据处理软件中导入COMPASS格式的观测数据(2-2),软件会对野外采集的数据进行分析,形成静态基线,然后处理基线。
图2-2 导入COMPASS格式的观测数据
基线解算的过程可分为如下几个主要部分:
(1)设定控制参数
基线解算前要设置其控制参数。控制参数的设置是一个必不可少的过程,直接影响基线处理结果。
在华测静态数据处理软件中设置控制参数主要有如下一个部分