《GNSS定位测量技术》 课件 项目三 子项目二 GNSS测量数据处理

子项目二GNSS测量数据处理子项目二GNSS测量数据处理目录数据准备GNSS基线向量的解算基线处理方法GNSS网平差GNSS数据处理GNSS数据处理：从原始的观测值出发得到最终的测量定位成果。处理过程大致分为：数据传输格式转换等预处理GNSS基线向量解算GNSS基线向量网平差数据传输设备接收机数据线计算机数据下载数据线连接接收机八孔插座口接收机开机（注：先开机，后连接电脑）数据线USB接口连接电脑拷贝数据中海达数据介绍数据文件数据类型：*.ZHD一个时段生成一个文件文件命名

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0.ZHD接收机序号—可改为测点名年积日当天时段数GNSS数据预处理目的：平滑滤波检验，剔除粗差；数据文件标准化卫星轨道方程的标准化卫星钟差的标准化观测值文件的标准化修复周跳对观测值进行模型改正GNSS基线向量解算原理基线解算常用观测值：载波相位双差观测值，即由两个测站的原始观测值分别在测站和卫星间求差。双差可一定程度上消除：对流层延迟误差电离层延迟误差接收机钟差观测方程中未知数：测站坐标整周模糊度GNSS基线向量解算原理基线计算过程初始平差，解出整周模糊度实数解（浮动解）整周模糊度本应为整数，由于误差、解算模型的不完善，解算结果为实数。以实数整周模糊度解算出来的基线称为基线向量实数解（浮动解）。必须确定实数解。搜索确定整周数以实数解为中心，给定搜索半径，确定备选整数解。备选整数解一一代入，求解基线。以误差最小的一组作为最终结果，即整数解（固定解）。基线向量的固定解基线向量解算原理单基线解算一次提取2台接收机同步数据，进行单独解算不顾及同步基线间的误差相关性不利于网平差多基线解算N台接收机同步数据一并解算顾及了同步基线间的误差相关性理论上较严密。常用基线解算质量控制单位权方差因子（参考因子）实质：该值越小，说明残差越小且集中，数据质量越好。一定程度上反映观测值的质量。基线解算质量控制RMS-均方根误差

实质：越小，质量越好。表明了观测值的质量，它不受观测期间卫星分布图形好坏的影响。基线解算质量控制数据删除率在基线解算时，如果观测值的改正数大于某一个阈值时，则认为该观测值含有粗差，则需要将其删除。被删除观测值的数量与观测值的总数的比值，就是所谓的数据删除率。实质：从某一方面反映出了原始观测值的质量。数据删除率越高，说明观测值的质量越差。基线解算质量控制RATIO（比率）反映了所确定出的整周未知数参数的可靠性。该值总大于等于1，值越大，可靠性越高。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。RATIO：应大于3基线解算质量控制PDOP表明了GNSS卫星的状态对相对定位的影响，取决于观测条件的好坏，它不受观测值质量好坏的影响对于某条基线，其PDOP值大小与观测时间段有关。基线解算质量控制同步环闭合差异步环闭合差重复基线较（互）差质量控制的指标(1)单位权方差因子(2)观测值的RMS(3)RATIO(4)同步环闭合差(5)异步环闭合差(6)重复基线较差相对指标半相对，半绝对指标绝对指标相对指标—无法确切判定质量合格与否半相对半绝对—可确切判定质量是否不合格，不可确切判定质量合格绝对指标—可确切判定质量合格与否影响基线解算结果的因素①基线解算时所设定的起点坐标不准确影响方式：导致基线向量发生偏差尽可能提高起算点坐标精度影响基线解算结果的因素②少数卫星的观测时间太短影响方式：导致与该卫星有关的整周未知数固定困难影响程度：基线解算时，对参与计算的卫星，如果与其相关的整周未知数没有准确确定的话，就将严重影响整个基线解算结果的质量应对方法删除该卫星的观测数据，不让其参与基线解算影响基线解算结果的因素③在整个观测时段中，有个别卫星或个别时间段周跳太多，致使周跳修复不完善影响方式：导致整周未知数固定困难应对方法：在发生周跳处增加新的模糊度参数删除周跳严重的时间段的方法影响基线解算结果的因素④在观测时段内，多路径效应比较严重，观测值的改正数普遍较大影响方式：导致基线向量质量下降，严重时导致整周未知数固定困难应对方法缩小编辑因子的方法来剔除残差较大的观测值删除多路径误差严重的时间段或卫星的数据影响基线解算结果的因素⑤对流层折射影响或电离层折射影响较大影响方式：导致基线向量质量下降，严重时导致整周未知数固定困难应对方法提高截止高度角，剔除易受对流层或电离层影响的低高度角观测数据采用模型对对流层和电离层延迟进行改正如果GNSS观测值是双频观测值，则可采用无电离层观测值来进行基线解算基线解算时常需设置的参数采样间隔截止高度角观测值类型星历类型电离层折射改正对流层折射改正改善基线质量的方法删卫星；截时段；改变截止高度角；改变其他控制参数；—数据删除的标准：编辑因子—RATIO的阈值—大气折射延迟改正方法或模型GNSS基线解算过程原始数据读入输入测站点及天线高等外业信息设定解算参数基线解算。自动解算基线质量的检验及处理GNSS网平差GNSS网平差目的消除观测数据与已知数据的误差引起的不一致。改善GNSS网质量，评定GNSS网精度。引入已知数据，实现坐标系转换。GNSS网平差网平差的类型：无约束平差在平差时不引入会造成GNSS网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据。平差时最多引入一个起算点。平差后得到各点WGS-84坐标系下坐标。评价网的内部精度约束平差在平差时引入会造成GNSS网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据。例如：多个已知点、已知边等可