大规模GNSS基准站网快速同步处理方法研究

目前我国GNSS连续运行基准站网已基本建设完毕,全国范围内建设完成约2000个GNSS连续运行基准站。随着站点规模的加大,数据计算的效率也迫切需要提高,采用传统的高精度数据处理软件已适应不了大规模GNSS网的数据解算要求。本文基于BERNESE5.2软件研究了我国“陆态网络工程”260个基准站的大规模GNSS网同步数据处理方法,通过修改源程序及利用并行计算技术,成功实现了陆态网络基准站快速、高效、高精度的数据计算能力。实例验证表明,陆态网络单天260个站的数据在无需分区的情况下,可在1 h内获得全球框架下的约束解,解算的框架点坐标精度在毫米量级,大大提高了国家数据中心的大规模GNSS网数据处理能力。     

基于Spark的GNSS网基线向量并行化处理

针对传统单机处理大规模复杂GNSS观测数据效率低的问题,引入了Spark大数据集群,利用子网划分思想并调用GAMIT软件对GNSS网基线向量进行解算,实现了并行化计算。实验结果表明,在保证解算精度与整体解算在同一量级上的同时,提高了执行效率,性能优于整体解算,较好地满足了大规模复杂GNSS数据处理需求。      

不同版本的GAMIT超短基线数据解算精度分析

以新建立的GPS超短基线场为研究对象,运用不同版本的GAM IT/GLOBK软件进行高精度数据处理,GAMIT软件的版本包括10.5、10.6、10.61和最新的10.7,对所选用数据进行基线解算和网平差.综合利用周边IGS站以及陆态网(CMONMC)的数据进行联合解算,采用标准均方根误差(NRMS)值、基线重复性、网平差后点位坐标稳健度等方面进行对比分析.结果认为,不同版本的GAMIT软件均可以对超短基线网进行高精度数据处理,解算结果精度均满足设计要求,相比之下,最新发布的GAMIT10.7版本软件在数据处理过程中具有较高的解算精度和可靠性.     

GAMIT/GLOBK 10.7与Bernese 5.2陆态网数据解算结果对比分析

由于全球卫星导航系统(GNSS)技术广泛应用,各个领域行业对GNSS数据处理的精度和效率提出了更高要求,本文基于GAMIT/GLOBK 10.7与Bernese 5.2软件对中国大陆构造环境监测网络(CMONOC)观测数据进行解算,并对解算策略的确定和解算结果进行对比分析,实验结果表明:GAMIT 10.7和Berne...     

陆态网测站高精度解算分区方案

中国大陆构造环境监测网络由260个连续全球定位系统观测站点和2 000个不定期全球定位系统观测站点构成,一般采用GAMIT或Bernese高精度数据处理软件进行处理。由于GAMIT及Bernese软件对测站数处理能力的限制,必须对陆态网连续运行基准站进行分区解算。针对这一问题,为研究不同分区方案对陆态网解算精度的影响,该文基于全国55个陆态网络连续运行基准站数据,采用整网解算方案以及间距分区法和区域子网划分法分别进行解算,并以整网解算结果作为标准值,对比两种分区方案与整网解算方案的基线长度差及坐标差。结果表明,间距分区方案解算精度比区域子网划分方案精度高,可实现对陆态网分区的高精度解算。最后利用间距分区法对全国240个陆态网络连续运行基准站进行分区解算,得到了较高精度的解算结果。     

亚太网数据处理及速度场精度评估

研究亚洲太平洋地区地球动力学计划(Asia Pacific Regional Geodesy Project,APRGP)的数据处理理论与方法,利用数据处理软件BERNESE5.0升级前后对亚太网进行年度坐标与速度场解算,探讨不同约束条件对解算结果精度的影响,并给出亚太地区速度场解箅结果的分析与评述,解算结果与IGS解算的速度场结果走向趋势一致.     

BERNESE5.0软件及其在高精度GPS数据处理中的应用

介绍了BERNESEGPS软件的研发过程、程序设计和主要功能及其在高精度GPS数据处理中的应用特点,并通过应用实例,与GAMIT/GLOBK软件解算结果进行比较,验证了BERNESE 5.0软件解算精度的可靠性.     

BERNESE 5.0软件及其在高精度GPS数据处理中的应用

介绍了BERNESEGPS软件的研发过程、程序设计和主要功能及其在高精度GPS数据处理中的应用特点,并通过应用实例,与GAMIT/GLOBK软件解算结果进行比较,验证了BERNESE 5.0软件解算精度的可靠性。     

基于Bernese软件的CORS网基线解算

介绍了高精度GPS数据处理软件Bernese的功能及数据处理流程,基线解算前先利用TEQC软件对GPS数据进行质量检核,再利用Bernese软件对某一区域CORS网数据进行静态基线解算,将解算结果与GAMIT软件处理结果进行比较,从而验证了Bernese软件解算精度的可靠性。     

海潮对GNSS高精度测量影响的研究

随着GNSS技术与数据处理方法的快速发展,GNSS技术已被广泛应用.其中,GNSS技术应用于地壳运动监测与高精度重点工程变形监测均已达到毫米级的精度,而海潮对GNSS测站坐标、基线解算和天顶延迟的影响不可忽略.基于全球海潮模型和GAMIT软件分析,顾及中国近海海潮,主要研讨海潮对测站位移改正、基线向量解算的影响,并提出...     

高精度GPS超短基线场数据处理与分析

随着全球卫星导航系统(GNSS)接收机、电子全站仪等测绘产品应用程度的提升,现代地理信息产业也不断发展壮大.基线检校场作为测绘仪器检定的重要标准之一,长期以来为社会各方面发展提供了重要的基础支撑.针对新建立的超短基线检校场,运用GAMIT/GLOBK软件进行了高精度数据处理.综合使用周边的国际GNSS服务站(IGS)站、陆态网(CMONOC)参考站,采用不同解算方案分别进行数据处理,并从标准均方根误差(NRMS)值、基线重复性、网平差后点位坐标稳健度等方面进行了对比分析.结果表明,本次超短基线场的建设符合规范和设计要求.对于类似的小范围测站网数据解算,采用分级两步法可以得到较高的解算精度,为超短基线场或者类似的区域测站网的高精度数据解算与分析提供了一些可借鉴的经验.     

T BC 软件在数据处理中的应用

针对TBC软件在GNSS数据处理方面的应用问题,以及对TBC数据处理精度与可靠性分析的需要,利用TBC进行GNSS数据导入、质量检核和成果分析等方面,通过与传统的GNSS工程控制网数据处理软件——TGO进行基线解算、质量检核和网平差等方面的比较,取得在数据处理精度和质量检核方面的差异。文中给出利用该软件进行工程控制网数据处理有效实用的作业方法,并认为TBC软件完全满足GNSS工程控制网数据处理的精度与可靠性要求。     

A continuous velocity field for Norway

In Norway, as in the rest of Fennoscandia, the process of Glacial Isostatic Adjustment causes ongoing crustal deformation. The vertical and horizontal movements of the Earth can be measured to a high degree of precision using GNSS. The Norwegian GNSS network has gradually been established since the early 1990s and today contains approximately 140 stations. The stations are established both for navigation purposes and for studies of geophysical processes. Only a few of these stations have been analyzed previously. We present new velocity estimates for the Norwegian GNSS network using the processing package GAMIT. We examine the relation between time-series length and precision. With approximately 3.5 years of data, we are able to reproduce the secular vertical rate with a precision of 0.5 mm/year. To establish a continuous crustal velocity field in areas where we have no GNSS receivers or the observation period is too short to obtain reliable results, either interpolation or modeling is required. We experiment with both approaches in this analysis by using (i) a statistical interpolation method called Kriging and (ii) a GIA forward model. In addition, we examine how our vertical velocity field solution is affected by the inclusion of data from repeated leveling. Results from our geophysical model give better estimates on the edge of the network, but inside the network the statistical interpolation method performs better. In general, we find that if we have less than 3.5 years of data for a GNSS station, the interpolated value is better than the velocity estimate based on a single time-series.     

PPP网解UPD模糊度固定的无基站差分大型CORS站整网快速精密解算

本文利用“国家基准一期工程”和上千全国部分省市CORS站的GNSS观测资料,基于PPP网解UPD模糊度固定技术实现了区域内无基站差分毫米级定位以及上千全国CORS站整网一次快速精密解算,这对于保障国家应急测绘快速响应、实现灾区基准快速建立以及快速获取和恢复国家统一坐标框架基准站坐标等具有重要的实用价值意义。首先,选取2015年8月1—31日198个国家GNSS连续运行基准站计算卫星端的宽巷、窄巷UPD,采用PPP网解UPD模糊度固定技术,对这些GNSS测站的载波相位进行模糊度固定:宽巷模糊度31 d固定率平均值在80%以上的测站共有193个;窄巷模糊度31 d固定率平均值在60%以上的测站共有165个。其次,对PPP整网一次快速解算定位结果进行统计分析,结果表明:31 d整网解算在NEU 3个方向的RMS分别为2.8、3.9、5.3 mm;标准差分别为2.1、3.2、6.7 mm。再者,使用中国区域内5个IGS观测站进行无基站差分精密定位,与SOPAC单天解ITRF2008框架下历元坐标的对比分析表明,31 d单日解外符合精度水平及高程方向均相差在毫米量级。最后,利用上述GNSS基准站解算出来的卫星端的宽、窄巷UPD(31 d),依次对2015年8月1—31日全国及部分省市1195个CORS站观测数据进行载波相位模糊度固定,得到无模糊度的精确相位观测值,从而使法方程中待估模糊度参数减少,克服了基准站网规模和测站个数的限制,实现了上千CORS站整网一次快速解算,对31 d月平均解与国际知名软件GAMIT/GLOBK的双差月解结果(2015年国家基础测绘任务成果)进行比较,结果显示,NEU 3个方向上差异在1 cm以内的测站分别为99.92%、99.33%、79.83%,其中U方向相差在1.5 cm为93.22%。综上所述,PPP网解UPD模糊度固定技术的方法,确保了区域内无基站精密定位、大网快速解算的精度和效率,能够满足灾区及国家坐标框架基准站坐标快速解算与恢复的迫切需求。     

不同精密星历对震时高频GNSS解算结果精度分析

进行震时高频全球卫星导航系统（GNSS）数据解算时,不同的精密星历对GNSS解算结果会有不同的影响．本文针对IGS数据中心提供的最终精密星历(IGF)和快速精密星历(IGR)在震时高频GNSS数据解算结果中的精度进行分析,从理论上探讨不同星历对震时高频GNSS数据精度的影响,选取2010年Baja地震的高频GNSS数据采用GAMIT／TARACK单历元动态定位方法进行解算分析,结果表明,两种星历对震时高频GNSS数据结果相差不大, 在E、N方向上差值最大不超过2.2 cm,在U方向上差值最大不超过4 cm,且两种星历E、N、U方向均方根偏差小于2,解算震时高频GNSS数据时不同精密星历对解算结果精度影响差别在厘米级,当进行震时高频GNSS数据处理工作时,可使用不同精密星历进行替代解算．      

基于GAMIT的IGS跟踪站网基线解算

简要阐述了应用GAMIT软件进行数据准备和数据处理的方法,在数据处理部分采用了批处理和分步处理两种方法,并结合国际地球力学服务组织(IGS)跟踪站部分站点所构成的控制网数据进行基线解算和精度分析。结果表明:GAMIT软件解算中长基线的相对精度能达到10-9量级,完全满足各级精度要求。     

GAMIT10.71解算GNSS长基线精度分析

GAMIT／GLOBK已于2020年3月9日发布10.71最新版本,主要新增了北斗三号（BDS-3）数据处理和太阳光压模型等方面的内容．本文利用GAMIT10.71软件,结合旧版本(GAMIT10.7_2019／09／14),对全球35个MGEX(Multi-GNSS Experiment)跟踪站2020年第51-60天共10天的全球卫星导航系统（GNSS）数据进行处理,并从标准化均方根误差(NRMS)、基线重复率、基线长度标准差、基线解算精度及点位精度等四个方面对GPS和北斗卫星导航系统（BDS）解算结果进行对比分析．实验结果表明:各解算方案NRMS值都能达到0.22以内的精度;GPS基线重复率略优于BDS,新旧版本对长基线的相对基线重复率和绝对基线重复率精度都分别能达到1×10-9和1×10-2;新版基线长度解算精度与多日解平差结果略优于旧版,多日解平差结果GPS精度略优于BDS;总体来说,新版GAMIT软件表现效果较好,但针对单BDS系统解算精度而言,还有许多问题值得探讨．      

GAMIT在高精度桥梁平面控制网中的应用

随着长距离新型跨海桥梁的不断涌现,桥梁平面控制网的精度要求也越来越高,需要应用高精度的GPS数据处理软件进行基线解算,GAMIT是其中的代表之一,其优点是运算速度快、处理长基线效果好、精度高。介绍了GAMIT软件组成、解算流程,分析了数据准备和基线解算的基本过程和方法,总结了基线解算中的一些技巧;最后,应用港珠澳大桥首级GPS控制网的观测数据进行了算例分析,验证了GAMIT用于长距离跨海桥梁平面控制网的高精度及其可靠性。