利用TEQC对IMU/DGPS辅助航空摄影环境测试分析
2013-11-24
(江西省基础测绘院 江西南昌 330001)
0 引言
为了加快基础地理信息测绘的更新工作,国家测绘局引入成熟的IMU/DGPS 辅助航空摄影测量技术用于生产,该技术一方面可以减少生产单位野外控制量的工作量,提高摄影测量的效率和自动化程度,从而扩大生产;另一方面可以从中获取实践经验,为摄影测量获取数据提供了新的手段。而TEQC对采集的数据有着全面的分析,为数据的精度提供可靠的依据和保证。
1 TEQC
TEQC是UNAVCO Facility 研制的GPS 预处理软件。它可以根据伪距观测值和载波相位观测值的线性组合来进行数据中的误差估计,可以反映出数据的电离层延迟、多路径影响、周跳、卫星信号信噪比等信息。当接收机天线周围有高大建筑物或水面时,建筑物和水面对电磁波具有强反射作用,天线接收的信号不但有直接从卫星发射的信号(直接波),还有从反射体反射的电磁波信号(反射波),这两种信号产生干涉,从而使观测值偏离真实值,GPS 定位产生误差,形成多路径效应。多路径效应程差产生的形式GPS 在实际测量中接收到的信号是直接波和反射波产生的。我们通过TCQC可以分析看出那段时间出现严重的数据干涉,从而正确地舍取合理时间段数据。
多路径效应和数据完备性是本次测试分的主要参考指标。多路径效应可通过以下公式计算。
2 数据采集及数据转换
2.1 数据采集
本次候选站修水、铜鼓两个基站,检校场控制点6+2,地标点18个,检测点30个。我们采用Trimble 5700 和5800 GPS 接收机,ZEPHYRTMGEODETIC天线,三台已知点固定,观测要求同步,每个检测点观测2小时以上。同时,检测点的选取有着严格的要求:
(1)在精度检测样区相片上均匀选择清晰、可辨并与实地完全吻合的明显地物;
(2)远离大功率无线电发射源,距离不小于200 m;
(3)远离高压输电线和无线电信号传送通道,其距离不得小于50m。
(4)远离高山,树林,高层建筑。
2.2 格式转换
当外业将数据采集完毕,将观测文件转换为RINEX格式,检查是否有无用的数据,通过TEQC的编辑功能合并或者分割文件,生成有效观测文件。
3 数据检查结果分析。
我们将“do.batGPS观测数据检查软件.EXE、info.bat、run.ba、TEQC.EXE”和RINEX格式文件放在同一路径下,双击GPS观测数据检查软件.EXE,然后输入任意文件检查是否有间断,再双击run.bat 文件,选中do.bat 右键选编辑,将do.bat 记事本中的“.08nd”改为“08n”,然后运行do.bat,程序会自动生成有关文件。
由于此次主要是检查点,主要是检测平面坐标,而高程是通过水准来最终确定,我们只对其主要信息分析一下:
从表1中可以发现,两组观测数据的完好性比例都比较小,JC05 和JC10的可利用率很低,只有71%和75%,不能满足要求,其最低要求达到80%。而最路径效应除JC05 和JC10 其平均值都在0.3 左右,JC05,JC10MP1 均接近0.4,而MP2 更高达到0.5(高山,高压线,通信塔等)。如果除去10度以下的多路径影响,则平均值为0.29。
表1
4 结论
TEQC可对GPS观测数据的各项指标进行有效的检核,对多路径误差的特性及其影响规律进行分析,合理地对GPS 数据进行预处理,以最大程度地降低多路径误差对GPS 定位的影响,我们可以根据自己的要求删除合并自己想要点的数据时段,从而提高数据的运用精度。
[1]郭淑艳,付常玲,马娜.应用TEQC 软件对GPS 载波相位数据进行质量分析[J].科技经济市场,2006,04.