《全球连续监测评估系统（igmas）文件格式 第1部分：观测数据GBT 39397.1-2020》详细解读

《全球连续监测评估系统（igmas）文件格式第1部分：观测数据GB/T39397.1-2020》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语、定义和缩略语3.1术语和定义3.2缩略语4总则4.1文件类型contents目录4.2文件命名规则4.3文件结构4.4主要参数说明5GNSS观测数据文件格式6GNSS导航数据文件格式7气象数据文件格式8时差测量数据文件格式9多径检测数据文件格式contents目录10GNSS卫星健康状态信息文件格式11BDS完好性及差分信息文件格式12BDS格网电离层信息文件格式附录A(资料性附录)iGMAS观测数据文件示例011范围标准涵盖内容规定了全球连续监测评估系统（iGMAS）观测数据的文件类型、文件命名和文件结构。01明确了观测数据文件中所应包含的参数及其数据格式。02提供了对观测数据文件进行处理、交换和存储的指导原则。03适用于全球连续监测评估系统观测数据的采集、传输、处理和存档。适用性说明适用于各类型GNSS（全球导航卫星系统）接收机和数据处理软件生成的观测数据文件。为全球连续监测评估系统的数据质量、系统性能和精度评估提供标准化的数据格式支持。022规范性引用文件本部分引用了《GNSS兼容接收机数据自主交换格式》作为支持文件，以确保iGMAS系统与其他GNSS系统的数据兼容性。GB/T27606-2011引用了《北斗卫星导航术语》来统一定义本文件中使用的相关术语，保证文件的专业性和准确性。GB/T392672.1引用标准2.2引用文件的作用保障数据兼容性引用GNSS兼容接收机数据自主交换格式，确保了iGMAS系统能够与其他GNSS系统进行数据交换和共享，从而提高了系统的互操作性和应用范围。确保术语一致性通过引用统一的标准术语，避免了在文件中使用模糊或不一致的表述，提高了文件的准确性和可读性。提升标准化水平通过引用国家发布的相关标准和规范，提升了iGMAS文件格式的标准化水平，使其更符合国家及国际标准要求。促进技术发展规范性引用文件的更新和完善，将推动iGMAS系统及相关技术的不断发展，以适应不断变化的市场需求和技术环境。2.3引用文件的重要性033术语、定义和缩略语术语和定义观测数据通过iGMAS接收到的来自GNSS卫星的信号数据，包括伪距、载波相位和多普勒观测值等，用于后续的监测评估分析。监测评估参数在进行GNSS监测评估时所涉及的各类参数，如星座状态参数、空间信号参数、空间信息参数和服务性能参数等。全球连续监测评估系统（iGMAS）一个对全球卫星导航系统（GNSS）进行连续监测和评估的系统，旨在提供有关GNSS运行状态和服务性能的实时信息。030201缩略语iGMAS全球连续监测评估系统（InternationalGNSSMonitoring&AssessmentSystem）观测数据指通过iGMAS系统接收并处理的GNSS卫星信号数据。GNSS全球卫星导航系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）GB/T中华人民共和国国家标准（GuoBiao/TuiJian，即国家标准/推荐）043.1术语和定义全球连续监测评估系统（iGMAS）一个全球性的、连续的监测与评估系统，主要用于对全球导航卫星系统（GNSS）的性能进行监测和评估。术语观测数据指通过iGMAS跟踪站接收并记录的、与GNSS卫星信号相关的原始数据。文件格式定义了观测数据的存储和表示方式，包括文件的结构、命名规则、主要参数等。定义iGMAS跟踪站01是全球连续监测评估系统的重要组成部分，负责接收和记录GNSS卫星信号，生成观测数据。GNSS接收机02用于接收GNSS卫星信号的设备，是获取观测数据的关键硬件。文件类型与命名规则03根据GB/T39397.1-2020标准，观测数据文件有特定的类型和命名规则，以确保数据的一致性和可识别性。文件结构与参数04标准详细规定了观测数据的文件结构，包括文件头、观测数据块等部分，以及各部分的主要参数和说明，为数据的解析和处理提供了依据。053.2缩略语GNSS全球导航卫星系统（GlobalNavigationSatelliteSystem）包括GPS、GLONASS、Galileo、BDS等多个卫星导航系统iGMAS全球连续监测评估系统（InternationalGNSSMonitoring&AssessmentSystem）用于对全球卫星导航系统（GNSS）进行连续监测和性能评估接收机独立交换格式（ReceiverIndependentExchangeFormat）一种通用的GNSS数据交换格式，用于存储和处理GNSS观测数据和导航数据RINEXSP3精密星历格式（StandardProduct3）一种用于描述卫星轨道信息的标准格式，提供高精度的卫星位置和速度数据CLK卫星钟差文件（ClockCorrectionFile）提供卫星钟差改正数，用于修正卫星钟的偏差，提高定位精度““064总则010203标准目的和适用范围：本标准旨在规定全球连续监测评估系统（iGMAS）跟踪站观测数据的文件格式。它适用于iGMAS跟踪站、GNSS接收机及其配套设备的观测数据采集、存储、处理和交换。4.总则文件类型与命名规则：规定了具体的文件类型和相应的命名规则，确保文件的一致性和可识别性。4.总则文件结构和参数说明：4.总则明确了文件的整体结构，包括文件头、观测数据块等部分。提供了主要参数的详细说明，如时间戳、卫星标识符、观测值类型等。与其他标准的兼容性：本标准在制定时考虑了与其他相关标准的兼容性，如GB/T27606-2011和GB/T39267等。4.总则4.总则术语和定义：采用了GB/T39267界定的术语和定义，确保专业术语使用的准确性。4.总则实施与监督：本标准的实施由相关部门负责监督，确保其得到有效执行。““074.1文件类型采用特定的命名规则，包含测站名、文件类型、日期等信息。文件命名规则包含原始观测数据，如伪距、载波相位观测值等，以及相关的接收机钟差、卫星钟差等信息。文件内容采用文本格式存储，便于查看和编辑。数据格式4.1.1RINEX观测文件与RINEX观测文件相比，二进制观测文件具有更高的数据压缩率和存储效率。文件特点包含观测数据、导航数据、时间信息等，以二进制形式存储。数据结构适用于大量数据的存储和传输，如实时数据流、大规模数据处理等。应用场景4.1.2二进制观测文件010203灵活性需要确保自定义格式与数据处理软件的兼容性。数据兼容性应用范围适用于特定领域或特定需求的数据处理和分析任务。根据用户需求，可以自定义观测数据的格式和内容。4.1.3自定义格式观测文件辅助数据文件如星历文件、气象数据文件等，用于辅助观测数据的处理和分析。结果输出文件包含数据处理结果，如定位结果、速度结果等，便于后续应用和分析。日志文件记录数据处理过程中的关键信息和错误提示，便于问题排查和数据分析。0302014.1.4其他文件类型084.2文件命名规则文件基础名全球连续监测评估系统（iGMAS）的文件基础名应遵循特定的命名规范，以确保文件的一致性和可识别性。扩展名文件扩展名应准确反映文件的内容和格式，例如，观测数据文件可能使用“.obs”或类似扩展名。4.2.1基本命名结构站点代码代表观测数据来源的特定站点或设施，有助于追踪数据源头和进行质量控制。项目标识符用于标识文件所属的具体项目或任务，便于文件管理和检索。时间戳包含文件生成或观测数据的具体时间信息，通常采用国际标准时间（UTC）格式。4.2.2命名要素假设一个观测数据文件的命名可能如下“iGMAS_OBS_UTC202408111200_SITE001.obs”，其中“iGMAS”表示系统名称，“OBS”表示观测数据，“UTC202408111200”表示时间戳，“SITE001”表示站点代码。4.2.3命名示例文件命名应避免使用特殊字符和空格，以确保文件在不同系统和平台上的兼容性。命名规则应文档化并广泛告知相关人员，以确保一致性和减少命名错误的可能性。请注意，以上内容是基于对全球连续监测评估系统（iGMAS）文件格式的一般理解而进行的假设性扩展。实际的文件命名规则可能因具体实现和版本更新而有所变化。因此，在实际应用中，应参考最新的官方文档或相关标准以获取准确的信息。0102034.2.4注意事项094.3文件结构文件组成全球连续监测评估系统（iGMAS）的文件结构由多个部分组成，其中第1部分专注于观测数据。标准化目标4.3.1概述确保数据的统一性、可读性和交换性，以便于不同系统和平台之间的无缝集成。0102文件类型根据GB/T39397.1-2020标准，定义了特定的文件类型，用于存储和处理观测数据。命名规则文件名应遵循规定的命名规范，以确保文件的唯一性和可识别性。4.3.2文件类型与命名规则包含文件的元数据，如文件创建时间、版本号、观测站信息等。头部信息观测数据块尾部信息存储实际的观测数据，可能包括卫星信号信息、接收机状态、时间戳等。提供文件的结束标记和可能的校验和，用于验证文件的完整性和准确性。4.3.3文件结构细节数据格式观测数据采用特定的格式进行存储，如ASCII码或其他二进制格式。编码标准为确保全球范围内的兼容性，数据编码应遵循国际通用的编码标准。4.3.4数据格式与编码文件结构设计应考虑到与现有系统和未来系统的兼容性。兼容性随着技术的发展和需求的变化，文件结构应具备一定的扩展能力，以适应新的数据类型和观测需求。扩展性4.3.5兼容性与扩展性104.4主要参数说明服务性能参数包括定位精度、可用性、连续性、完好性等，综合反映卫星导航系统的服务性能水平，是各行业用户关注的重点。星座状态参数涉及卫星轨道、钟差、卫星健康状况等与卫星星座运行直接相关的参数，用于评估卫星导航系统的基本运行状态。空间信号参数包括信号功率、信噪比、伪距多路径等，反映卫星信号在空间传播过程中的质量，是评估用户接收设备性能的重要依据。空间信息参数涉及广播星历、精密星历、卫星钟差改正数等与卫星导航信息相关的参数，用于提升用户定位精度和服务可靠性。4.4.1监测评估参数分类VS明确各项监测评估参数的具体定义，如卫星轨道误差、钟差稳定性指标等，确保评估结果的准确性与一致性。计算方法详细描述各项参数的计算方法，包括数据处理流程、算法模型选择等，为实际监测评估工作提供操作指南。参数定义4.4.2参数定义与计算方法介绍监测评估参数在卫星导航系统工程建设、运行维护以及各行业用户中的应用场景，突显其实用价值。参数应用结合实际案例，展示如何运用监测评估参数对卫星导航系统的运行状态和服务性能进行评估，为用户提供直观、量化的参考依据。评估示例4.4.3参数应用与评估示例分析《全球连续监测评估系统（igmas）文件格式第1部分：观测数据GB/T39397.1-2020》中规定的监测评估参数是否符合国际相关标准和规范，确保其在全球范围内的通用性和互操作性。标准符合性探讨该标准与其他卫星导航系统监测评估标准之间的兼容性问题，提出相应的解决方案和建议，以促进全球卫星导航系统监测评估工作的协同发展。兼容性分析4.4.4参数标准符合性与兼容性分析115GNSS观测数据文件格式文件类型与命名规则全球连续监测评估系统(iGMAS)的观测数据文件类型、文件命名均遵循严格的规则。这确保了文件的一致性和可识别性，便于数据的统一管理和处理。文件结构与参数说明观测数据文件的结构设计合理，包含了必要的数据头和观测数据部分。数据头提供了关于文件内容、观测条件等关键信息，而观测数据部分则详细记录了GNSS信号的接收情况。文件中还包含了一系列主要参数，这些参数对于理解和解析观测数据至关重要。5.GNSS观测数据文件格式数据格式与存储方式iGMAS观测数据文件采用特定的数据格式进行存储，这种格式既保证了数据的完整性，又便于后续的数据处理和分析。同时，文件的存储方式也经过精心设计，以支持高效的数据读取和写入操作。5.GNSS观测数据文件格式数据采集与交换标准：为了确保观测数据的质量和兼容性，iGMAS设定了统一的数据采集和交换标准。这些标准涵盖了数据的采集方法、处理流程以及数据交换的格式和协议等方面，为不同系统之间的数据共享提供了便利。总结来说，GNSS观测数据文件格式是iGMAS系统中的关键组成部分，它确保了观测数据的准确性、一致性和可交换性。通过遵循严格的文件类型、命名规则、文件结构、参数说明以及数据格式与存储方式等标准，iGMAS能够高效地处理和利用这些观测数据，进而提升全球导航卫星系统的性能和可靠性。5.GNSS观测数据文件格式126GNSS导航数据文件格式文件类型全球连续监测评估系统（iGMAS）的观测数据文件具有特定的类型标识，以便于系统识别和处理。016.1文件类型与命名规则命名规则文件名遵循严格的命名规范，通常包含站点名称、文件类型、日期和时间等信息，以确保文件的唯一性和可追溯性。02观测数据块包含实际的GNSS观测数据，如伪距、载波相位、多普勒频移等，这些数据是后续处理和分析的基础。参数说明文件中涉及的各项参数均有明确的说明和定义，确保数据的准确性和一致性。文件头信息文件开始部分通常包含有关观测数据的元数据信息，如站点信息、接收机信息、观测时间等。6.2文件结构与参数说明6.3数据格式与编码编码方式数据采用特定的编码方式进行压缩和存储，以节省存储空间并提高数据传输效率。数据格式观测数据采用特定的格式进行存储，如RINEX（ReceiverIndependentExchangeFormat）等，这是一种通用的GNSS数据交换格式。iGMAS系统对观测数据的质量进行严格把控，确保数据的准确性和可靠性。数据质量通过一系列的数据校验和纠错机制，确保观测数据的完整性和一致性，防止数据丢失或损坏。数据完整性6.4数据质量与完整性137气象数据文件格式文件类型全球连续监测评估系统（iGMAS）的观测数据文件类型主要包括但不限于原始观测数据、预处理数据和后处理数据等。命名规则文件名应遵循特定的命名规范，通常包含观测站标识、观测时间、数据类型和文件序列号等信息，以确保文件的唯一性和可识别性。7.1文件类型与命名规则文件结构iGMAS观测数据文件一般采用分层结构，包括文件头、观测数据块和文件尾等部分。文件头包含文件的基本信息和元数据，观测数据块存储实际的观测数据，文件尾则提供文件的结束标识和校验信息等。参数说明文件中涉及的参数包括观测站信息（如站名、站号、位置等）、观测时间、观测设备信息、观测数据类型和单位、数据质量标识等。这些参数在文件中以特定的格式和编码方式表示，以便于数据的解析和处理。7.2文件结构与参数说明7.3数据格式与编码方式为了确保数据的准确性和一致性，iGMAS观测数据在编码时应遵循统一的编码规范。例如，对于时间信息，应采用国际标准的日期和时间表示方法；对于地理位置信息，应采用经纬度或高斯-克吕格投影坐标等标准表示方式。编码方式iGMAS观测数据通常采用标准的数据格式，如ASCII码或二进制格式等，以便于数据的存储、传输和处理。其中，ASCII码格式具有可读性强的特点，便于人工查看和编辑；而二进制格式则具有存储效率高、处理速度快等优势。数据格式数据完整性为了保障数据的完整性，iGMAS观测数据文件在生成、传输和存储过程中应进行校验和验证。例如，可以通过计算文件的校验和（如MD5值）来验证文件的完整性，确保数据在传输过程中未被篡改或损坏。数据安全性为了确保数据的安全性，应采取适当的数据加密和访问控制措施。例如，可以对敏感数据进行加密处理，以防止数据泄露；同时，应限制对观测数据文件的访问权限，仅允许授权用户进行访问和操作。7.4数据完整性与安全性保障148时差测量数据文件格式文件头部分包含文件的元数据信息，如文件类型、版本号、创建时间等，用于标识和描述文件的基本属性。数据块部分文件尾部分文件结构由多个数据块组成，每个数据块包含特定时间段内的时差测量数据，包括时间戳、观测站标识、卫星标识、信号频率、时差值等关键信息。包含文件的结束标志和可能的校验信息，用于确保文件的完整性和正确性。时间戳采用国际原子时（TAI）或协调世界时（UTC）等标准时间格式进行编码，确保时间信息的准确性和一致性。观测站标识与卫星标识采用唯一的标识符进行编码，以便准确识别观测站和卫星对象。信号频率与时差值信号频率采用标准单位进行量化表示，时差值则以高精度数值格式存储，以保留足够的测量精度。数据编码与格式数据完整性与校验数据块完整性每个数据块均包含块长度和校验码等信息，用于验证数据块的完整性和正确性。若数据块在传输或存储过程中发生损坏，可通过校验码进行检测和修复。文件完整性文件尾部分包含文件的总长度和校验信息，用于验证整个文件的完整性和一致性。在读取文件时，可通过比较文件实际长度与文件头中声明的长度来检测文件是否完整。数据访问与解析提供详细的数据解析示例和说明文档，帮助用户理解文件结构和数据编码方式，并指导用户如何正确解析和使用时差测量数据。数据解析示例提供标准化的数据访问接口和解析库，支持各种编程语言和平台，方便用户读取和解析时差测量数据文件。标准化接口159多径检测数据文件格式多径检测数据文件是iGMAS中重要的一类文件，它记录了与多径效应相关的观测数据。多径效应是GNSS信号接收中常见的误差来源，因此，对这类数据的准确记录和格式标准化至关重要。以下是关于多径检测数据文件格式的详细解读：数据内容与格式：数据体部分应详细记录多径观测数据，包括但不限于多径信号的幅度、相位和频率等信息。这些数据应以特定的格式进行存储，如二进制或ASCII码等，以确保数据的准确性和可读性。文件命名与结构：多径检测数据文件的命名应遵循iGMAS文件命名的统一规范，以便于识别和管理。文件结构应清晰明了，包含文件头、数据体和文件尾等部分，其中文件头应提供关于文件内容和格式的必要信息。9.多径检测数据文件格式9.多径检测数据文件格式时间标记与同步每个多径观测数据都应附带精确的时间标记，以便于后续的数据处理和分析。同时，为了保证不同观测站之间的数据同步性，应采用统一的时间基准和同步协议。数据质量与完整性多径检测数据文件应包含数据质量评估信息，如信噪比、周跳情况等，以反映数据的可靠性和精度。此外，文件还应具备完整性校验机制，如CRC校验等，以确保数据在传输和存储过程中的完整性。兼容性与扩展性考虑到未来技术的发展和需求的变化，多径检测数据文件格式应具有良好的兼容性和扩展性。这意味着在设计文件格式时，应预留足够的字段和空间以支持新数据的添加和旧数据的更新。1610GNSS卫星健康状态信息文件格式包含文件的基本信息和数据描述，如版本号、创建时间等。文件头包含GNSS卫星的健康状态信息，每颗卫星的状态信息独立存储。数据块包含文件的结束标志和校验信息。文件尾文件结构指示卫星当前的工作状态，如正常、异常等。健康状态如果卫星处于异常状态，该字段将指示异常的具体类型。异常类型01020304唯一标识一颗卫星的编号或名称。卫星标识记录卫星健康状态信息的时间。时间戳卫星健康状态信息内容解析文件根据文件结构读取并解析文件中的信息。数据处理对解析出的数据进行必要的处理，如筛选、统计等。结果展示将处理后的数据以图表或其他形式展示出来，便于用户查看和分析。数据解析与处理01监测卫星状态通过实时获取卫星的健康状态信息，可以及时发现并处理卫星故障，确保卫星导航系统的稳定运行。应用场景与意义02提高定位精度准确的卫星健康状态信息有助于优化定位算法，提高定位精度和可靠性。03服务性能评估通过对卫星健康状态信息的统计和分析，可以评估卫星导航系统的服务性能，为用户提供更好的导航服务。1711BDS完好性及差分信息文件格式11.1BDS完好性信息文件格式文件类型与命名规则BDS完好性信息文件遵循GB/T39397.1-2020中规定的文件类型和命名规则，确保文件的一致性和可识别性。文件结构文件由头部和数据部分组成，头部包含文件的元数据信息，如文件创建时间、观测站信息等，数据部分则包含具体的完好性信息数据。主要参数说明完好性信息文件中包含的主要参数有数据完好性标识（DIF）、卫星健康状态等，这些参数用于描述卫星信号的完好性和可用性。11.2BDS差分信息文件格式01BDS差分信息文件遵循国际通用的差分数据格式标准，如RTCM（国际海事无线电技术委员会）制定的标准，确保差分数据的兼容性和互操作性。差分信息文件包含基准站观测到的卫星信号误差修正信息，这些信息以特定的数据格式和结构进行组织和存储，便于用户接收和使用。差分信息文件主要应用于实时动态定位（RTK）等高精度GNS