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GAMIT/GLOBK
软件使用手册
一软解介绍
GAMIT
软件最初由美国麻省理工学院研制
,
后与美国
SCRIPPS
海洋研究所共同开发改进。
该
软件
是世界上最优秀的
GSP
定位和定
轨软件之一
,
采用精密星历和高精度起算点时
< br>,
其解算长基线的相对
精度能达到
10-9
量级
,
解算短基线的精度能
优于
1mm,
特点是运算速度快、版木更新周期短以及在
精度许可范围内自动化处理程度高等
,
因此应
用相当广泛。
GAMIT
软件由许多
不同功能的模块组成
,
这些模块可以独立地运行。按其功能可分
成两个部分
:
数据准备和数据处理。此外
,
该软件还带有功能强大的
shell
程序。
目前,比较着名的
GPS<
/p>
数据处理软件主要有美国麻省理工学院(
MIT
< br>)和海洋研究所(
SIO
)联
合
研制的
GAMIT/GLOBK
软件、瑞士伯尔尼大学研制的<
/p>
BERNESE
软件、美国喷气推进实验室(
JPL
)
研制的
GIPSY
软件等。
GAMIT/GLOBK
和
BERNESE
软件采用相位双差数据作为基本解算数据,
GIPSY
软件采用非差相位数据作为基本解算数据,在精度方面,
三个软件没有明显的差异,都可得到厘米
级的点位坐标精度。
相比较而言,
GIPSY
软件为美国军方研制的软
件,
国内只能得到它的执行程序,
在国内,它的用户并不多,<
/p>
BERNESE
软件需要购买,它的用户稍微多一点,
GAMIT/GLOBK
软件接近
于自由软件,在
国内拥有大量用户。
GLOBK
软件
核心思想是卡尔曼滤波(卡尔曼滤波理论是一种对动态系统进行数据处理的有效方法
,<
/p>
它利用观测向量来估计随时间不断变化的状态向量)
,
其主要目的是综合处理多元测量数据。
GLOBK
的主要输人是经
GAMIT
处理后的
h
-file
和近似坐标
,
当然
,
它亦己成功地应用于综合处理其它的
GPS<
/p>
软件(如
Bernese
和
GIPSY
)产生的数据以及其它大地测量和
SLR
观测数据。
GLOBK
的主要输出有<
/p>
测站坐标的时间序列、
测站平均坐标、
测
站速度和多时段轨道参数,
GLOBK
可以有效地检验不同约<
/p>
束条件下的影响
,
因为单时段分析使用了
非常宽松的约束条件,所以在
GLOBK
中就可以对任一参数<
/p>
强化约束。
GAMIT/GLOBK<
/p>
和
BERNESE
采用双差作为数据分析
的基本观测量,它们的缺陷是不能直接解算
钟差参数,只能给出测站的基线结果,除测站
坐标参数之外,这些软件还可以解算的参数有:卫星
轨道参数、卫星天线偏差、光压参数
、地球自转参数、地球质量中心变化、测站对流层延迟参数、
电离层改正参数等,
这使这些软件的应用从大地测量学已逐渐延伸到地球动力学、
卫星动力
学、
气
象学以及地球物理学等领域,并取得了很多成果。
GAMIT
软件的运行平台是
UNIX
操作系统,目前,它可在
Sun
、
HP
、
IBM/RIS
C
、
DEC
、
LINUX
等
基于
intel
处理器的工作站上运行。软件可处理的最大测站和卫星数目可在编译时设定。它的基本
输出文件是
H-
文件,可作为
GLOBK
软件的输入文件,进而估计测站坐标与速度、卫星轨道参数和
地球定向参数。数据处理前,用户需准备所需要的文件,如测站先验坐标文件(
L-
文件和
vg-in
文
件)
、广播星历文件、观测数据文件以及其他辅助文件等。
GAMIT
每个时段观测数据要求的周期最
长为
p>
1
个
UTC
天,即
从
UTC
的
0
点到
24
点(北京时间
8:00~24
:00
)
,原则上不要跨天作业。
<
/p>
GAMIT
软件的组成结构见图
1.1<
/p>
,
它由不同功能模块组成,
主要包括数据
准备、
生成参考轨道、
计算残差和偏导数、周跳检测与修复、最
小二乘平差等模块,这些模块即可以单独运行,也可以用
批处理命令联在一起运行,最大
限度地减少人为操作,提高运算效率。软件的执行程序放在
/com
、
/kf/bin
和
/gamit
/bin
三个目录下。
bin
htoglb
com
globk
glorg
kf
blsum
plot
help
glist
glba
k
globc
GAMIT/GLOBK
libraries
comlib
arc
tables
clean
fica
i
ncludes
gamit
makex
orbits
maps
utils
bi
n
ctox
Gen_util
glin
it
Update_pmu
ghandlers
glout
includes
utils
...
track
matrix
fixdrv
lib
makexp
solve
cfmrg
example
hi
model
tform
examp
le
templates
图
1.1GA
MIT/GLOBK
软件组成结构图
二批处理实例
确认
< br>GAMIT/GLOBK
软件安装成功之后,为了能正确处理数据和绘图,还需要
做两件事情。第
一,更新表文件。在
ftp
服务器上下载最新的
tables
表文件()
,然后复制到安装目录下的
tables
中,遇到相
同文件选择覆盖即可;第二,安装并配置好绘图工具
GMT
(<
/p>
TheGenericMappingTools
)
。
下面的实例中,
处理的
数据为
2010
年第
56
到
60
共
5
天的
3
个
IGS
站
(
BJFS
、
和
WUHN
、
KUNM<
/p>
)
和
2
个待求站
(
chdu
、
pixi
)的数据。
一、处理前的准备
1
、在主文件夹内新建
test
项目文件夹,项目内新建
brdc
、
igs
、
rinex
三个文件夹,分别存放当
天的广播星历、精密星历和观测值文件。
注意:
如果文件采用
.z
压缩格式,
< br>则应当使用
gunzip
命令进行解压;
如果解压出的观测值文件
仍采用
.d
< br>的压缩格式,则应使用
crx2rnx
命令将其转化为<
/p>
.o
的标准
RINEX
< br>格式(
sh_crx2rnx-f*.*d
可
用于
.d
到
.o
文件的批量转换)
。
2
、终端进入
test
项目文件夹内链
接
tables
,运行:
??sh_setup-yr2010
3
、
生成
文件。
将
test/tables
下的
<
/p>
文件拷贝到
rinex
文件夹下,
打开并编
辑,仅保留以
#
或
*
开头的前几行,保存并关闭。
打开终端并进入
rinex
文件夹,运
行
??sh_upd_stnfo-files*.10o
运行成功以后
文件便存放了此项目内的
开始、
结束时间,
站名和接收机、
天线
类型
等信息。
4
、建立
lfile.
文件。
lfi
le.
是测站的先验坐标文件。打开终端并进入
rinex
p>
文件夹,用批处理的方
式生成
lfile.
文件可以分为三步:
a
)提取观测值
.o
文件的先验
XYZ
坐标
??grepPOSITION*.10o>
b
)将
.rnx
文件转化为
.
apr
文件
??2010056 <
/p>
c
)由
.apr
文件生成
lfile.
文件
??gapr_to_llfile.2010056
将
p>
和
lfile.
两
个文件拷贝到
test/tables
文件夹,覆盖原文件。<
/p>
5
、
sest
bl.
的配置。
test/tables
下的
sestbl.
文件是测段分析策略文件,
该文件内部有详细的说明。
一般来说采用默认配置即可,通常需要修改的三个
地方是:
??ChoiceofExperiment???
?
选择处理方式
??Choiceo
fObservable???
选择观测值类型和模糊度解算
?????????
选择是否使用潮汐文件
对于
ChoiceofExperiment
,选择
BASELINE
时将固定轨道并在
GAMIT
处理中和输出
h-
文件时忽
略轨道参数;
选择
R
ELAX
时将采用松弛解,
合并全球
I
GSh-
文件时需要。
要想点位置精度高用
RELAX
;
若目的是求基线后面平差则用
BASELINE
。在此实例中采用默认的
BASEL
INE
。
对于
ChoiceofObservable
,选择
LC_AUT
CLN
为采用宽巷模糊度值并用伪距在
autcln
中解算;对
于小于几公里的基线,
用
L1
和
L2
独立载波相位观
测值
(
L1,L2_INDEPENDENT
< br>)
或者仅用
LI
(
L1_ONLY
)
,
相比用
无电离层组合(
LC_HELP
)可以减少噪声水平。
对于
,
由于这里已在
ftp
上更新
tables
,
有了最新的
文件,
所以这里选择
Y
。
6
、
sit
tbl.
的配置。
test/tables
下的
sittbl.
文件对各个测站的先验坐标(或钟差、
大气模型等)进
行约束。对高精度的已知坐标采取强约束,而对待求点采用松弛约束。如
IGS
站的坐标分量约束在
较小的
p>
1
~
75px
,对
未知点的约束可以到
5
~
10m
。
7
、
ts
和
ts
的配置。
p>
ts
文件用来控制需要参与解算的测站。
在文档末尾可以根据提示编辑,来给定那些
不参与解算的测站或是测站的某些天。
ts
文件用来控制处理过程中的很多细节,
比如
samplinginterval,numberofepochs,start
timeforprocessing
,
e
等等,根据需求和提示
进行编辑。
在这里均使用它们的默认值。
二、利
用
GAMIT
解算基线
用终端进入
test
的项目文件夹,输入批处理命令
进行解算:
??
??sh_gamit-
expttest-s2010056060-noftp-doptDaocx>&sh_
参数说明:
??-expt
:指定四个字符的项目名称
??-d
:指定需要处理的指定日期,例如
-d20105660
,指的是处理
2010
年第
5
6
和
60
天。
??-s
:指定需要处理的时间序列,例如
-s20105660
,指的是处理
2010
年第
56
到
60
天。
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