GPS数据处理与平差软件对比分析

在实际生产过程中,很多生产单位选购了不同品牌的GPS接收机,在不同品牌接收机联合作业时,如何选择平差软件困扰着技术人员。为帮助工程人员应对日常GPS测量数据平差处理和选择相应处理软件,本文作者通过介绍GPS测量数据处理的一般流程,然后利用具体工程案例,对比分析了4种GPS平差软件(包括两款国内软件和两款国外软件)在软件性能、数学模型、基线处理和网平差结果方面的优劣。经对比,国产GPS平差软件更能符合我国相应测量规范的格式要求。应对不同等级控制网,在短基线处理时,各种GPS平差软件处理结果均能达到相应精度要求;在中长基线处理时,Pinnacle和HDS2003的误差模型和改正模型较多,解算精度较高,而Solution的自动化程度相对较低,但在基线处理中有一定优势。     

南极航空地球物理调查GPS数据后处理方法试验

监测和预测冰盖的行为和演化趋势对于研究未来全球气候及海平面变化具有重要的科学意义。地球物理探测成为极地现场考察中最重要的技术手段并取得巨大成功,而航空地球物理的独特优势成为极地科考最有发展潜力的研究方向。经过多年努力,中国成为第4个拥有极地航空地球物理科学考察能力的国家,并在中国第32次南极考察期间完成东南极伊丽莎白公主地(PEL)数千平方千米的航空地球物理探测任务。对于航空地球物理勘探而言,航空测点定位是首要而基础性的工作,本文针对航空地球物理测量中GPS定位数据后处理工作目标,通过一系列的方法和软件对比试验,评价GPS后处理精度误差和应用效果,在试验基础上开发相应的软件完成GPS数据和各地球物理方法数据的匹配连接,进而总结极地航空地球物理GPS数据后处理工作流程,形成实用化的极地航空地球物理GPS数据后处理方案,对后续工作具有指导意义。     

应用GAMIT/GLOBK软件进行高精度GPS数据处理

GAMIT/GLOBK 是高精度定位和定轨软件,在处理长基线和连续时段的静态定位 GPS 数据方面有很多优点。本文阐述了 GAMIT 软件的主要模块、数据处理基本步骤、数据处理流程以及 GAMIT 数据处理质量的评价体系。介绍了 GLOBK 的主要应用、数据处理步骤以及需要注意的有关问题。最后结合 SCAR(国际南极研究科学委员会)国际联测数据,说明其数据处理过程。     

北极考察与GPS定位研究初探

本文叙述了作者 1 996年参加“北极追踪”科学考察队进行首次北极测绘科学考察期间 ,使用 GPS全球定位观测系统 ,沿雷索柳特 ( Resolute)—夸那 ( Qaanaaq)—卡波郁科 ( Kap Yok)—尤里科 ( Eureke)—北极点 ( North Pole)—尤里科—雷索柳特的考察路线 ,进行了冰海考察路线导航、寻找北极点、夸那及雷索柳特定点观测。事后采用高精度 GPS数据处理科研软件 GAMIT对采集得到的数据进行了处理、分析 ,得到了观测点的地心及大地坐标和各点到北京的空间基线长。结果表明 ,利用 GPS定位系统在北极地区进行大规模范围内、高精度监测地壳运动和环境动态变化是完全可行的。     

用GPS技术监测南极半岛地区形变的结果初步分析

“全南极 GPS国际联测”已经进行了 6期观测。我们选取了位于西南极乔治王岛地区的 7个 GPS站 ,并加入 2个 IGS站 ,分别对 1 995、1 996、1 998年的同期 (GPS年积日 0 2 0 - 0 4 0 )观测数据进行了基线处理 ,相对精度可达 1 0 - 8- 1 0 - 9。并对 GAMIT软件解算得到的松弛解和强约束解分别进行了网平差处理 ,结果证明该地区比较稳定 ,总体上有 1 0 mm/a左右向西南方向的运动趋势。     

基于GPS数据的MODIS近红外水汽线性回归模型

针对地基GPS反演水汽空间不连续以及MODIS近红外水汽产品精度不足的问题,利用2010年香港地区地基GPS水汽数据和MODIS近红外水汽数据,提出了一种基于地基GPS订正MODIS水汽产品继而得到高精度空间连续分布可降水汽的方法。通过比较3种干延迟模型,选取最适合香港地区的Hopfield模型并利用高精度软件GAMIT解算GPS水汽,建立GPS水汽与MODIS水汽之间的线性模型,以实现对MODIS近红外水汽产品的逐月订正。结果表明,经过订正的MODIS水汽产品在各月的MRE、RMSE、PBIAS均有所改善,该方法能够有效融合地基GPS和MODIS的优点,可以得到连续区域的高精度水汽数据,这对天气预报、气候监测等有重要意义。     

应用GPS资料反演南极大气可降水量的试验分析

本文研究的主要内容是从对流层天顶延迟来反演大气中的可降水量。利用我国长城和中山两站 1 998、1 999、2 0 0 0年参加全南极GPS国际联测所取得的南极地区的GPS数据 ,组成各期GPS网 ;采用高精度的GAMIT/GLOBK软件进行基线解算和网平差处理 ,使用多种数据处理方案 ,得到各时段两站对流层的天顶总延迟值 ,采用了Saastamonien和Hopfield两种模型分别进行天顶静力学延迟的解算来分离天顶静力学延迟。从两站的历史气象资料出发 ,通过回归计算得到适合两站 1、2月份的转换系数K ;然后进行天顶湿延迟至可降水量的转换 ,结合现场的气象资料进行对比分析。各期数据均取得了较为满意的结果。     

黄河GPS站噪声模型初探及稳定性分析

北极黄河科学考察站的GPS站位于挪威斯瓦尔巴群岛,该站对于我国在北极测绘领域的研究具有重要作用。由于极区条件的限制,该站建立在冻土之上,因此需要对其稳定性进行深入研究。本文在利用GAMIT/GLOBK软件处理黄河站及周边IGS站观测数据的基础上,估计了不同噪声模型下的噪声量级、站坐标序列参数和不确定度,分析了黄河GPS观测站与IGS站运动趋势之间的关联性。结果表明,黄河站及周边GPS时间序列不仅存在白噪声,还存在较大量级的闪烁噪声,个别站的一些分量还存在随机游走噪声,仅考虑白噪声会低估总噪声和参数不确定度;黄河GPS站与邻近的NYAL站相比,两者的水平和垂直运动趋势完全一致,仅在垂直方向上有2.15 mm·a~(–1)的差异。     

GPS与GIS集成初论

GPS的高精度定位特性使其成为GIS系统中重要的数据来源,在现实生活和科研中有广泛的应用。本文介绍用VB,VC等通用编程工具,利用DLL,DDE,OCX等计算机技术,通过串口编程,在GIS软件中实现GPS功能的几种不同实现手段。     

武汉地区地基GPS遥感水汽与气象因子的相关性分析

地基GPS可以适时准确地反演大气可降水含量,而常规气象观测站点一般具有长时期的历史观测数据。若将这两种数据融合,可以加强数值天气预报的准确性,因此需要探讨二者之间的相关性。通过处理2006年、2007年全球卫星导航服务组织(IGS)提供的武汉站地基GPS观测数据,计算武汉地区上空日平均水汽含量。利用一元和多元回归分析GPS遥感水汽与地面气象观测因子之间的关系,发现武汉地区GPS遥感水汽含量同包括气温、气压等在内的多种气象因子都有一定程度的相关性,其中与气温的相关性最大,且武汉地区上空的大气水汽含量的季节性变化大,在夏季其日平均变化十分明显。     

基于构件模型支持复用的GPS/GIS集成的软件设计实现

在实践中 ,实现一个GPS/GIS集成系统在技术上是容易的事情 ,但是如何提高软件的开发效率则是需要解决的另一个问题。本文分析GPS/GIS集成软件系统 ,捕获了其共性和变化性 ,将GPS数据通讯进行分解 ,提出基于构件模型的集成系统的实现方案 ,该实现方案便于控制系统的变化性 ,并且支持复用     

县级资源环境数据库建设的技术方法

航空遥感和航天遥感在数据库建设中分别用于获取状态数据和确定变更靶区 ,而全球定位系统用于靶区的准确定位。该文阐述选择GPS机型的几个条件、GPS基准站设立的两个方法并明确了GPS测量方法。GPS数据在进入数据库之前要基于GPS数据处理软件和传统GIS进行数据转换和编辑。说明基于时空地理实体建立一个本质为TGIS的县级资源环境数据库及其完备的时、空、属性查询特点。同时结合空间信息技术的最新发展探讨县级资源环境数据库建设技术路线的发展趋势。     

中国软件产业的发展及对策研究

软件业是“知识经济”时代最典型的代表性行业，在发达国家软件业已成为最主要产业部门之一，中国已明确提出要把软件业作为21世纪发展的主导产业之一，文章分析了世界和中国软件产业发展的现状和特点，论了中国软件产业发展存在的主要问题与历史机遇，在此基础上提出了中国软件产的发展思路对策。     

Origin和Matlab软件在水盐体系相图绘制中的应用

随着Origin和Matlab等计算机软件应用于相图的绘制,相图的绘制将更加简洁准确,并可形成数字化相图。介绍了Origin软件在水盐体系平面相图绘制和Matlab软件在水盐体系立体相图绘制中的应用,指出了两种软件在相图绘制中尚待改进的功能。     

基于GPS的北极冰川表面地形测量与制图

自2005年以来,我国科考队员利用双频GPS在北极黄河站附近的Austre Lovénbreen 和 Pedersenbreen两条冰川上每年一次开展高精度的冰川运动观测,获取了冰川表面监测标杆的精确位置和运动速度。2009年4月,我国考察队员在这两条冰川上开展了密集的GPS点位数据采集,藉此开展北极两条冰川的冰面地形测量。在分析单频GPS动态单点定位数据用于冰面地形测量的可行性基础上,经过平差计算获得了两条冰川的冰面地形数据,进而生成冰面DEM和等高线,制作冰面地形图。经与高精度控制点比较,冰面DEM高程的误差为0.78m,在冰川季节性高程波动和年消融的变化范围之内。由于SMART-V1型GPS设备是当前冰川研究工作中应用较多的pulseEKKO型探地雷达配套的一个重要部件,本文的结论对于同类仪器开展冰川测量工作具有参考价值,对基于高密度的GPS动态单点定位测量方法用于冰面地形测量的数据处理具有指导意义。