1、GAMIT和CosaGPS的數據處理在工程中的運用 摘要：本文詳細介紹了如何利用gamit軟件進行基線解算以及CosaGPS軟件進行網平差。在 測區沒有已知的控制點時，利用周圍的IGS基準站可以利用GAMIT+CosaGPS的解算模式， 獲得高精度的解算結果。關鍵詞：GAMIT CosaGPS IGS無已知點的GPS控制網解算一、緒言美國研制的全球定位系統GPS(Global Position System)，已在國民經濟和國防建設的各 個領域得到了廣泛應用。利用GPS在工程建設方面開展的工程測量比傳統的測量方式效率 更高，GPS技術以其獨特而強大的功能與優點充分顯示了它在該領域發展的優越性，

2、以及更 大、更廣闊的發展空間。GPS在工程中的應用主要是以靜態同步觀測為主，用于建立各種的控制網。進行GPS 靜態測量時，認為GPS接收機的天線在整個觀測過程中的位置是靜止，在數據處理時，將 接收機天線的位置作為一個不隨時間的改變而改變的量，通過接收到的衛星數據的變化來求 得待定點的坐標。在測量中，GPS靜態測量的具體觀測模式是多臺接收機在不同的測站上進 行靜止同步觀測，時間由40分鐘到十幾小時不等。GPS靜態觀測的數據處理，利用一般GPS生產廠商提供的附帶軟件就可以滿足計算精度 的要求。但是，在測區沒有已知的控制點時，就無法利用常規的GPS數據處理軟件解算了。 例如，在我國新疆和西藏等地區，

3、常常因為地域廣闊且地形復雜，找不到可以利用的已知 GPS控制點。解決上面問題的一種有效辦法是利用中國境內國際GPS大地測量和地球動力學服務 (IGS)站的GPS單天數據，與測區布設的GPS工程控制網同步觀測數據，采用GAMIT軟件 聯合解算得到基線結果，然后利用CosaGPS軟件進行網平差。技術路線圖如下：圖1無已知點的GPS靜態觀測數據處理流程圖二、GAMIT的基線解算對于GAMIT軟件的介紹以及安裝，國內外有大量文獻，這里不再贅述。本文主要介紹 GAMIT的具體解算步驟：1、準備工作建立工程目錄，如2010。在工程目錄(2010)中新建brdc文件夾，在該文件夾中使用sh_get_nav命

4、令下載 導航電文;新建igs文件夾，在該文件夾中使用sh_get_orbits命令下載精密星歷SP3文件； 新建rinex文件夾，在該文件夾中使用sh_get_rinex命令下載IGS跟蹤站O文件。在工程目錄下鏈接更新好的tables表，sh_setup命令。2、獲得測站信息文件station .info和近似坐標文件lfile.按照野外觀測時段數，在工程目錄下分別新建各時段的解算目錄doy1、doy2， 將各時段對應的rinex格式的O文件復制到相應目錄中。每一個時段的解算步驟是一樣的, 為了方便敘述，以第一個時段進行解算。將工程目錄中tables文件夾的復制到doy

5、1文件夾中，并刪除文件中所 有測站信息，僅保留文件頭。3）在doyl目錄中分別鏈接IGS跟蹤站O文件、導航電文n文件以及精密星歷文件sp3 文件：In -s ./rinex/*doy.yyo ./In -s ./brdc/*doy.yyn./In -s ./igs/igs*.sp3./4）在 doy1 文件夾中運行命令： sh_upd_stnfo -fiIes *.yyo 生成測站信息文件 ， 查看該文件中的測站信息，天線高、天線量取方式等是否正確，如果有誤可以手動修改過來。5）進入tables目錄下，查看itrfOO.apr中的IGS跟蹤站的坐標，將解算中使用到的IG

6、S 跟蹤站的信息復制到一個新建文件lexpty.doy中，保持和itrf00.apr的格式一樣，有些IGS跟 蹤站在itrf00.apr中找不到信息，那么就用6）的方法進行解算。6）利用 sh_rx2apr 命令，計算測區控制點和 itrf00.apr 中沒有記錄的 IGS 跟蹤站概略坐 標： sh_rx2apr -site -nav -ref -apr 其中尖括號： site 是準備生成的概略坐標的文件名nav 是對應導航星歷文件的路徑及文件名 ./brdc/brdcdoy0.yyn ref是求雙差解時參考站的文件名，一般選取最近的IGS跟蹤站 apr 參考站坐標的存放處，一般是 ./tab

7、les/irtf00.apr上面命令的生產site.apr和Ifile.site兩個文件，前者為空間直角坐標XYZ,后者為GAMIT 需要的球面坐標NEU。7）將6）中生成的site.apr內容復制到5）中的lexpty.doy文件中，并拷貝到解算文件 夾doyl中，執行gapr_to_l lexpty.doy lfile. yr doy這樣就得到了所有測站的GAMIT所需的球 面坐標文件lfile.To8）在解算文件夾doyl中鏈接tables， links.day yr day工程名3、數據解算GAMIT數據處理解算階段可以分布操作，也可以批處理，為了更加了解GAMIT的解算 步驟，下面分

8、布操作：1）批處理操作sh_makexp-expt -yr -doy -sess 99-nav -apr lfile. -sinfo 說明：test是工程名igsf是igs的文件名此處就是igsfnav 對應 brdc 的文件名lfile .測站的概略坐標文件名 采樣間隔，設置歷元間隔、 開始的時間 歷元數，即 24 個小時中有多少個歷元注意：在命令執行之前先將工作目錄中的文件刪除。2）依次輸入下面命令輸入命令： sh_sp3filt -f igs*.sp3 -o igsf -d yr doy -r BERNE -t -u輸出文件：g-file和t-file （文件用于

9、fixdrv過程）輸入命令： Sh_check_sess -sess doy -type gfile -file g-file 輸出文件： 輸入命令： makej brdcdoy0.yyn jbrdcy.doy輸出文件： jbrdcy.doy輸入命令：Sh_check_sess -sess doy -type jfile -file j-file輸出文件： 輸入命令： makex test.makex.batch輸出文件：dtesty.doy以及x-file3)啟動 GAMITfixdrv dtesty.doycsh btesty.bat4、GA

10、MIT基線解算質量評價指標基線解算的q文件最后一行有一個驗后NRMS(postfit nrms),此值要小于0.2解算的o文件其基線的相對精度是否大于10-8三、 CosaGPS 網平差基于全球衛星定位系統(GPS)的現代測量理論和技術改變了傳統的測量模式，使工程測 量行業發生了革命性變化，測量外業工作自動化程度大大提高，測量內業軟件的作用更加重 要。為了滿足工程測量單位對GPS數據處理的要求，在分析研究GPS數據處理理論的基礎 上，武漢大學研制了自主版權的CosaGPS軟件系統，該軟件具有如下特點：功能全面，符合多種規范要求整體性好，輸出成果內容全解算容量大，運算速度快操作簡明，使用方便正是

11、基于上面的原因，利用CosaGPS網平差比GLOBK更方便，更適合工程方面的應用。 利用Gamit進行基線處理，可以輸出兩種格式的基線解算結果文件，分別稱為Q-FILE(詳細 格式)和O-FILE(簡要格式)，每個文件中有兩處地方含有基線向量數據，第二處是CosaGPS 平差所需要的數據，為了獲取該部分數據，應在該部分的上一行加入CosaGPS識別標志。Gamit Q-FILE中基線格式為：Baseline vector (m ): NRC1 (Site 1) to SCH2(Site 2)X335859.60307 Y956232.16605 Z668091.18766 L1213889.39504+- 0.01345 +- 0.01506 +- 0.02364 +- 0.00667 (meters)Correlations (X-Y,X-Z,Y-Z) =-0.12947 -0.08323 -0.84194應在文件的后部分的第一條基線的Baseline vector的前一行加入的識別標志是：COSAGPS FOR GAMIT Q-FILE對于Gamit O-FILE格式的基線文件(文件中每條基線占一行，此處顯示為多行)：0011_0014 2001.238X X -3324.5802 +-