GPS卫星定位处理软件简介

GPS处理软件简介

1概述

由于GPS 定位技术具有高精度、高速度和全天侯等优点，在大范围的首级控制测量工作中已基本取代传统测量方法。使用GPS进行控制测量时，可采用静态和动态两种观测方法。其中静态观测方法精度较高普遍应用于控制测量工作。GPS接收机观测数据是使用与之配套的平差软件来解算的。国内外GPS接收机和与之配套的处理软件产品很多，较为知名的国外生产厂商有美国Trimble（天宝）导航公司，Ashtech（阿什泰克）测量系统，瑞士Leica Geosystems（徕卡测量系统），日本TOPCON（拓普康）公司，美国Magellan（麦哲伦）公司，国内生产厂商有中海达、中纬、南方等测绘公司。本节举例介绍GPS处理软件功能及操作步骤。

2 GPS处理软件主要功能

虽然GPS接收机产品种类繁多，但与之配套的处理软件功能大体相同，主要有以下几个功能模块：

2.1文件管理模块

主要功能是新建GPS数据处理文件，也可以打开原有文件，并对文件进行编辑和保存等操作。

2.2项目属性模块

可以建立参考椭球，输入投影椭球参数、投影参数、观测精度、控制网精度等级等相关数据。

2.3数据转换及导入

从GPS接收机下载观测数据，并将观测数据导入程序，准备进行下一步基线解算。一些处理软件自带数据转换模块，可将其他数据文件格式转换为该软件数据文件格式，再导入观测数据。

2.4基线解算模块

导入观测数据后，按照对应时段输入相应接收机的天线高及测点名称，进行基线解算参数设置，其中包括：选择解算基线，卫星高度截止角，采集历元间隔，参考卫星，方差比，观测时段长，合格解选择等内容。基线解算完成后可显示基线边、同步环、异

步环相对精度。解算成果合格可进行下一步平差解算工作。若成果不合格通过调整基线解算参数，删减观测数据，删减不合格基线等方法，再次重新解算不合格基线直至解算合格。

2.5平差解算模块

该模块功能主要是进行三维自由网平差，二维约束平差，高程拟合平差，且显示出平差成果及各项平差精度。

2.6成果报告模块

平差成果报告内容，输出文件格式均可在该模块中进行编辑，预览和打印。

3 TGO处理软件简介

3.1概述

Trimble Geomatics Office是Trimble公司GPS后处理软件，可以进行静态GPS 数据后处理以及RTK 测量数据处理。它可以处理所有Trimble GPS 的原始测量数据和其他品牌的GPS 数据（RINEX），还有传统光学测量仪器采集的数据以及激光测距仪的数据。

整个软件包由多个模块构成。包括：数据通讯模块、星历预报模块、静态后处理、动态计算模块、坐标转换模块、基线处理、网平差模块、RTK 测量数据处理模块、DTMlink模块、ROADlink模块。

3.2软件界面

菜单命令

项目名称

系统按钮

项目栏

缩放指示器窗口

状态栏

图形窗口

3.3静态数据处理

野外观测数据下载至计算机 TGO软件建立坐标系统 TGO新建项目选择相应坐标系统 导入静态观测数据*.dat或RINEX格式 根据野外记录表编辑点名称、天线高、天线类型 编辑Timeline（编辑周跳） 查看卫星残差报告，把残差大的卫星删掉或补测 处理基线 不通过 通过 不通过 在WGS-84坐标系下网的无约束平差 通过 加权平差 选择当地坐标系统，加入已知点坐标 通过 网的约束平差 成果输出

3.2.2 TGO软件建立坐标系统

打开TGO软件，在功能菜单下选择坐标系统编辑模块（Coordinate System Manager） 1）创建新的椭球

进入坐标系统管理器，单击编辑/增加椭球

输入定义坐标系统的椭球名称、地球的长半轴、扁率，短半轴和偏心率会自动计算出

来。

2）创建新的基准转换组

单击增加基准转换/Molodensky(即三参数转换) 选择 □创建新的基准转换组，点击确认 输入基准转换名称，并选择已新建beijing54椭球 3）增加坐标系统组和选择投影方式 输入坐标系统组名称

在增加坐标系统中选择横轴墨卡托投影 选择beijing54，点击确认 输入坐标系统组名称，点击下一步 选择无大地水准面模型，点击下一步 输入投影参数，点击完成

最后保存，完成建立坐标系统操作。 3.2.3 TGO软件新建项目 1）新建项目

进入文件菜单，点击新建项目

选择Metric模板，输入项目名称，点击确认 2）项目属性设置

进入项目属性菜单，选择坐标系统选卡，改变坐标系统设置

北京54或西安80系选择第一项，若点校正确定的独立坐标系则选第二项 选择beijing54，点击下一步 点击完成 点击确认，新建项目完成 1）导入(*.dat 或 RINEX)数据 选择*.dat文件，点击确认 查找*.dat文件目录，导入观测数据 2）检查GPS数据测站外业信息

依据外业记录表， 编辑测点名称，选择天线类型，输入天线高度，测量方法等信息。 GPS网的图形显示出来后，若需显示每个点的名称，可点击右键选择点名称 选择名称，点击确认

3.2.5 GPS基线处理 1）设置处理形式

处理 GPS 基线前，可以设置 GPS 处理形式。

主要是改变卫星高度截止角、电离层模型改正方式、对流层天顶延迟等。 建议：基线的质量控制指标只作为了解判断单条基线结果是否合格的辅助信息。 2）基线处理

处理完毕可以看到基线长度、解算类型（需固定解，否则要重新处理）、 比率（一般要求大于3）、参考变量（5或更小）、均方根（越小越好）等因子，生成基线文件保存并 3）基线详细解算报告

看每条基线详细解算报告，查看未得到固定解结果的基线，其共用卫星图、卫星残差等信息

残差应一般沿相位中线分布成上下无规律的一系列离散点。若离散幅度比较大，或存在系统性趋势，则说明此颗卫星信号质量差，应对其整个时段或部分时间段的数据进行禁止。

基线质量不够时，可用timeline来编辑，重新处理基线，提高基线精度。

对于一些数据很不连续部分使用左键框起后，点击右键禁止使用，不允许此数据参与解算； 在观测很短时间就消失的卫星要去掉，刚开始观测就出现了数据不连续的部分可去掉。

时间管理器 数据文件夹 测量元素

观测元素 观测元素 卫星跟踪