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1、中海达数据后处理软件培训,主讲人：程志明,培训内容,1相关概念2布网规定3数据检核规定4坐标系统5静态数据处理（实际操作）,相关概念,观测时段:测站上开始记录卫星观测数据到记录停止的时间间隔同步观测：两台以上接收机同时对共同的卫星进行观测同步环观测：三台或以上接收机同步观测所获得基线向量构成的闭合环异步观测环：有不同时段的观测基线向量构成的闭合环独立基线：线性无关的一组观测基线星历：表示不同时刻卫星在轨道位置的组参数,相关概念,数据剔除率：同一时段中，删除的观测值个数与获取的观测值总数的比值。单基线解：在多台GPS接收机同步观测中，每次选取两台接受的GPS观测数据结算相应的基线向量多基线解：从
2、m（m3）台GPS接收机同步观测中，由m-1条独立基线构成观测方程，统一解算m-1条基线向量。,相关概念,单差：两个不同观测站GNSS接收机同步观测同一卫星相位观测值之差。双差：两个不同观测站GNSS接收机同步观测两颗卫星所得两个单差之差。三差：两个不同观测站对同一卫星不同历元的两个双差之差。,布网规定,GPS布网原则：有整体到局部，分级布网，逐级加密。B、C、D、E级GPS网观测的基本技术规定应符合下表要求：,布网规定,GNSS网按相邻站点的平均距离和精度应划分为二、三、四等网和一、二级网。二三四等网相邻点最小边长不宜小于平均边长的1/2，最大边长不宜超过平均边长的2倍。一二级网最大边长可在
3、平均边长的基础上放宽一倍。当边长小于200m时，边长中误差应小于征服2cm.GNSS网的主要技术要求,数据检核规定,1.同一时段观测值的数据剔除率不宜大于10%2.GPS网基线处理时，复测基线的长度较 ds22 其中为基线测量中误差,数据检核规定,3.GPS网外业处理结果，同步环各项闭合差应满足一下规定：WX 3/5 WY 3/5 Wz 3/5 Ws 3/5 其中：n-闭合环边数。-基线中误差（mm）WS=WX2+WY2+WZ2,数据检核规定,GNSS网外业基线预处理结果，其独立异步环或附合线路坐标闭合差应符合下式：WX2n WY2 n WZ2 n WS2 3n WS=WX2+WY2+WZ2式
4、中：n闭合环边数。,坐标系统及坐标转换-坐标系,大地坐标(B,L,H)：以参考椭球作为基准面，以起始子午面和合赤道面作为在椭球面上确定某一点投影位置的两个参考面空间直角坐标(X,Y,Z):椭球体中心O为原点，起始子午面与赤道面交线为X轴，赤道上与X轴正交的方向为Y方向，椭球体的旋转轴为Z轴，指向符合右手规则。两种表现形式的 转换是严密的,坐标系统及坐标转换-椭球体,在经典大地测量学中，为了便于观测成果的处理和坐标传算，选择一个椭球面来作为计算的参考面。两个重要参数：a-椭球长半径f-椭球扁率,坐标系统及坐标转换-高程系统,坐标系统及坐标转换-投影,地图投影是将地球面上的经纬网描述到平面上的数学
5、方法，使用地图投影，可以将地球表面完整的表示在平面上，但是是通过对投影范围内某一区域的均匀拉伸和对另外一区域内的均匀缩小实现的。投影正算 投影反算B L H-平面上 xyh 平面上xyh-B L H,坐标系统及坐标转换-投影,TM投影-横轴莫卡托投影(等角横切圆柱投影)设想用一个圆柱横切于球面上投影带的中央经线，按照投影带中央经线投影为直线且长度不变和赤道投影为直线的条件，将中央经线两侧一定经差范围内的球面正形投影于圆柱面。然后将圆柱面沿过南北极的母线剪开展平，即获高斯一克吕格投影平面。高斯投影高斯投影三度带 3*N高斯投影六度带 6*N-3自定义高斯投影 自定义 UTM 通用横轴莫卡托投影墨
6、卡托投影（等角正切圆柱投影）投影参数带号N，中央子午线Lo,投影面高程,X加常数,Y加常数 K比例系数,平面坐标转换,平面坐标转换多应用于北京54，国家80与当地自 定义坐标系之间 的转换四个参数X0平移Y0平移坐标轴旋转K 尺度,高程拟合方法,参数拟合法 a.常数拟合（少于3个已知点）b.平面拟合(大于等于3个且分布较均匀的已知点）c.曲面拟合(大于等于6个且分布较均匀的已知点）网格拟合法 EGM96模型 似大地水准面精化成果,椭球转换,不同椭球(坐标系)的转换多应用于WGS84 坐标与北京54，国家80，当地坐标 之间的转换七个参数X0平移 Y0平移 Z0平移Xw旋转 Yw旋转 Zw旋转K
7、 尺度 计算方法：3个以上公共坐标(BLH或者XYZ),不同(椭球)坐标系的转换流程,1.三参数法：七参数方法的简化，只取X平移，Y平移，Z平移。只能适用于坐标轴旋转很小的两椭球间。大多运用于使用信标，SBAS差分等精度要求不高的工程。2.布尔莎七参数法：标准的七参数方法，使用X，Y，Z平移，X，Y，Z旋转，K尺度。作用范围较大和距离较远，通常用于RTK模式或者RTD模式的WGS84到北京54和国家80的转换，已知点要三个或三个以上。3.一步法 参数形式和标准七参数一样，X，Y，Z平移，X，Y，Z旋转，K尺度。可以一步完成WGS84到当地地方坐标系统的转换工作。也是要三个或三个以上已知点。4.
8、四参数 使用x,y平移，a旋转，k尺度，也是RTK常用的一种作业模式，只转换平面坐标，需两个或两个以上平面已知点。若需高程，则还要提供水准点高程进行高程拟合。注意：各参数单位的不同，尤其是k值的不同。,静态数据处理,1.任务的建立2.坐标系统的建立3.数据的导入4.数据检查5.基线的处理6.网平差7.成果检查8.成果提交,静态数据处理,1.任务的建立打开电脑“开始 程序 HDS2003数据处理软件”或者直接打开桌面上的快捷方式。,点击项目，新建项目,输入项目名称,选择存储路径,静态数据处理,2.坐标系统的建立新建任务时，虽然坐标系统已经选定，但可以对于中央子午线或者是投影高等可能需要相应的改动
9、或新建。点击“项目”坐标系统“，如下图操作：,点击坐标系统,新建,静态数据处理,2.坐标系统的建立,设置好目标椭球,点击设置，设置投影,设置中央子午线,选择投影类型,静态数据处理,2.坐标系统的建立坐标系保存之后，点击项目-坐标系统-选择刚建立的坐标系,选择中国，然后命名保存,选择坐标系，点击确定,静态数据处理,3.数据导入 项目建完后，开始加载GPS数据观测文件。选择“文件”“导入”，可以导入下图多种格式的数据,静态数据处理,4.数据检查 数据导入后，检查相应点的点名，仪器高，天线类型等等，对于有问题的数据要及时更改,注：如果用不同的GPS接收机进行联测，就要单独修改天线类型，对于没有的天线
10、类型，在GPS天线管理器里，添加相应的天线类型，并输入相应的天线参数，如相位中心高，天线半径等。,静态数据处理,5.基线的处理 数据检查没有问题之后，点击“静态基线”“处理全部基线”,等基线全部处理完后，对于“Radio”值比较小的进行单独处理，至少保证Radio值大于3以上，当然处理的越大约好，最大为99.9，同时整数解误差越小越好,对基线前面带“！”，是由于中误差过大，可以酌情对其处理。,静态数据处理,5.基线的处理_方法一,通过“基线处理设置”，增大或减小数据采样间隔或卫星的截止角，其他为默认，可以先固定一个修改另一个或两个同时修改，当采集的数据时间较长时，例如两个小时以上的可以把采样间
11、隔加大，对于卫星数据较多，可以适当增大截止角。然后再单独处理一下这条基线。,静态数据处理,5.基线的处理_方法二 删除不好的数据，选择基线，在属性栏点击观测数据图,在“观测数据图”里删除不好的数据或者时间比较短的数据，确定后，然后再单独处理这条基线,找到相应的卫星，按住鼠标左键拖动删除不好的数据,静态数据处理,5.基线的处理_方法三对于各别基线如果怎么处理都不能大于3时，可以不让其参与基线处理及网平差，具体操作是，选择基线右键禁用,点击禁用,禁用基线时，要考虑网图的连通性,静态数据处理,6.搜索重复基线和闭合环点击静态基线-搜索闭合环，找到超限的重复基线和闭合环，双击重复基线或闭合环找到超限的
12、基线，按上述基线处理方法处理基线。,静态数据处理,6.搜索重复基线和闭合环基线的各分量闭合差应符合 WX 3/5 WY 3/5 Wz 3/5 Ws 3/5 其中：n-闭合环边数。-基线中误差（mm）WS=WX2+WY2+WZ2,静态数据处理,6.网平差-已知点的输入 重复基线和闭合环都合格之后，就可以进行网平差了，其方法是在管理区点击站点，选择已知点，然后再属性区点击修改，输入已知点坐标,静态数据处理,6.网平差-网平差设置如下图，在“网平差”网平差设置“，根据具体情况选择三维平差，二维平差，高程拟合，,可以设置平差方式,静态数据处理,6.网平差-网平差在“网平差”里点击“进行网平差”，就会弹
13、出下图窗口，点击“确定”，然后点击“成果”成果报告“，查看平差成果，平差报告会已网页的形式打开。,网平差报告,静态数据处理,7.成果检查-基线向量及改正数、(Tau)检验在“网平差”里点击“进行网平差”，就会弹出下图窗口，点击“是”，查看平差报告。在计算区可以看到基线向量及改正数、(Tau)检验表个别有超限警告。这说明要单独对这些基线进行处理，直到没有超限警告。,直到没有超限的地方,静态数据处理,8.成果检查-平方检验当基线被处理的超限的了，但平方检验(=95%)还是“失败”,这时把这个参考因子输入到网平差设置自由网平差协方差比例系数里，然后再进行平差，直到“通过”。,X平方检验未通过，对最后精度影响不大,静态数据处理,8.成果检查-自由网平差中误差根据网的等级设计要求，查看是否超限？,静态数据处理,8.成果检查-相对误差根据网的等级设计要求，查看是否超限？,静态数据处理,8.成果检查-平面中误差根据网的等级设计要求，查看是否超限？,静态数据处理,8.成果检查-高程中误差根据网的等级设计要求，查看是否超限？,
