《GPS基线解算》PPT课件

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1、GPS测量与数据处理黄劲松武汉大学测绘学院1第六章GPS基线解算2本章内容概述基线解算模式基线解算的过程及结果基线解算的质量控制31.概述4GPS测量数据处理的流程四个阶段：1.数据传输2.格式转换（可选）3.基线处理4.网平差52.基线解算模式6基线向量解基线边长与基线向量基线边长基线向量基线边长（左）与基线向量（右）7基线向量解基线向量的表达方式空间直角坐标的坐标差大地坐标的坐标差站心地平坐标的坐标差8同步观测基线间的误差相关性ABC提示：由于在计算AB、AC两条基线向量时，均用到了A点的观测数据，因而A点观测数据中的误差将同时对这些基线产生影响。9基线解算模式

2、单基线解/基线模式多基线解/时段模式整体解/战役模式10单基线解/基线模式①解算方法一次仅同时提取两台GPS接收机的同步观测数据进行基线解算。特点每条基线都是在一个独立的解算过程中完成模型简单，参数较少，计算量小解算结果无法反映同步观测基线间的误差相关性无法充分利用观测数据之间的关联性适用范围一般工程应用11单基线解/基线模式②基线解结果基线向量估值基线向量估值的方差-协方差阵12多基线解/时段模式①解算方法一次提取一个观测时段中所有进行同步观测的n台接收机所采集的同步观测数据，在一个单一解算过程中共同解求出所有n-1条相互函数独立的基线。特点数学模型严密，能反映出

3、同步观测基线间的统计相关性数学模型和解算过程比较复杂，计算量较大适用范围对质量要求严格的应用13多基线解/时段模式②基线选择方法射线法（左）和导线法（右）14多基线解/时段模式③基线解结果基线向量估值基线向量估值的方差-协方差阵15整体解/战役模式解算方法一次提取项目整个观测过程中所有观测数据，在一个单一解算过程中同时对它们进行处理，得出所有独立基线。特点数学模型严密，能反映出同步观测基线间的统计相关性避免了结果在几何上的不一致性数学模型和解算过程复杂，计算量大适用范围高精度定位、定轨163.基线解算的过程及结果17基线解算的过程18基线解算的结果①数据记录情况起止

4、时刻、历元间隔、观测卫星、历元数测站信息位置（经度、纬度、高度）、所采用接收机的序列号、所采用天线的序列号、测站编号、天线高每一测站在测量期间的卫星跟踪状况气象数据气压、温度、湿度19基线解算的结果②基线解算控制参数设置星历类型，截止高度角、解的类型、对流层折射的处理方法、电离层折射的处理方法、周跳处理方法等基线向量估值及其统计信息基线分量、基线长度、基线分量的方差-协方差阵/协因数阵、观测值残差RMS、整周模糊度解方差的比值（RATIO值）、单位权方差因子（参考方差）观测值残差序列204.基线解算的质量控制21质量指标的类型控制指标特点：基于测量规范，在工程应用中

5、，控制指标必须满足，指标：数据剔除率，复测基线长度较差，同步环闭合差，独立（异步）环闭合差，网无约束平差基线向量改正数（残差）参考指标特点：基于统计学原理，不作为判定质量是否合格的依据指标：单位权方差（参考方差），RATIO值，RDOP值，观测值残差的RMS22质量的控制指标①数据剔除率定义被删除观测值的数量与观测值的总数的比值作用从某一方面反映出了GPS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。要求根据GB/T18314—2009，同一时段观测值的数据剔除率宜小于10%23质量的控制指标②同步环闭合差定义由同步观测基线所组成的闭合环的闭合差作用若超限

6、，则说明组成同步环的基线中至少存在一条基线向量是错误的，但反过来，若未超限，还不能说明组成同步环的所有基线在质量上均合格。要求根据GB/T18314—2009，24质量的控制指标③独立环闭合差定义由独立观测基线所组成的闭合环的闭合差，也被称为异步环闭合差作用若满足限差要求，则表明组成独立环的基线向量质量合格；若不满足限差要求，则表明组成独立环的基线向量中至少有一条的质量不合格，要确定不合格基线，可以通过多个相邻的独立环或重复基线来进行。要求根据GB/T18314—2009，25质量的控制指标⑤复测基线长度较差定义不同观测时段，对同一条基线的观测结果，就是所谓复测基线

7、。这些观测结果之间的差异，就是复测基线较差。作用当其超限时，就表明复测基线中一定存在质量不满足要求的基线。通过一条基线三次以上的重复观测结果，通常能够确定出存在质量问题的基线解算结果。要求根据GB/T18314—2009，26质量的控制指标⑥网无约束平差基线向量残差作用若无约束平差基线分量改正数超出限差要求，则认为所对应基线向量或其附近的基线向量可能存在质量问题。要求根据GB/T18314—2009，27质量的控制指标⑦其他GB/T18314—2009还专门针对A和B级高等级GPS测量的数据处理制订了专门的质量控制指标重复性各时段间的较差检验独立闭合环或附合路线