GPS困难基线处理方法

1、困难基线解算（1）选择合理的卫星高度截止角卫星高度截止角的选择对GPS的观测和基线的处理都非常重要。卫星高度角直接影响着卫星的观测范围，随着高度角的增大，卫星的观测范围显著减小。由于GPS卫星受到影响的条件很多，卫星高度角过低，仰角小的卫星受到大气的影响较大。卫星信号强度太弱，信噪比低，同时容易产生多路径效应。使数据中低质量的数据比重过大，进而影响的数据的整体质量。卫星高度角过高，使观测范围变小,观测卫星数显著减小。卫星合理的高度截止角为1525度。我们通过选择合理的高度截止角之后再对基线进行处理，有的不合格基线就能达到要求。（2）选择合理的历元间隔历元间隔选择的范围为160秒，一般历元间隔解

2、算是30秒，当基线的观测时间很长，如1小时以上时，我们可以加大历元间隔，选择4060秒，当两点观测时间小于1小时且基线又不是很长时，我们可以选择历元间隔在530秒之间来进行解算。通过不同的历元间隔，可以将基线调的更精确。（3）删除不合理的卫星信号数据不合理卫星数据主要是卫星周跳现象，由于卫星信号失锁而发生的周跳现象。从卫星信号失锁到信号重新锁定，对载波相位非整周的小数部分并无影响，仍和失锁前保持一致，但整周数却发生中断而不再连续。所以周跳对观测的影响相当大。但我们可以从两个地方观察数据发现这种情况：（a）从观测数据文件发现跳现周跳现象。如图（1）（b）从观测数据结算结果中的残差中发现。如图（2

3、）：:W£>8乂團（下特第对页）r上轻釣2?W）从图（1）中我们可以看到7，10，13，8号卫星都发生这种现象，图（2）卫星6的残差图中偏大，我们可对对应的卫星数据删除该时间段的数据，然后再进行基线处理。往往修改图（2）对应的卫星比图（1）中的效果更明显。但当选择不同的卫星高度截止角时，其残差图也不一样，修改对应的卫星数据效果也不一样，这就需要多次尝试不同的卫星高度截止角可能基线会更好。当两个GPS点观测不同步时，我们尽量将不同步时段的的卫星信号删除，再对其进行基线处理，效果会更好。处理不合格基线总体就以上三种方法，往往需要以上方法的两种，甚至三种同时结合，才能将基线处理的合理

4、。获取高精度基础的方法2高精度基线处理需考虑的问题及其分析为获得最优的解算结果，在基线处理中一般需考虑以下几方面的问题：1）起算坐标不准确的影响；2）星历的选择；3）电离层传播延迟对精密基线解算的影响；4）对流层折射对精密基线解算的影响；5）卫星截止高度角的影响；6）观测量采样率的影响；7）观测时间长短与基线解算精度的关系2。基线处理时的起算坐标应按以下优先顺序选取：1）GPSA、B级网控制点或其他高等级GPS网控制点的已有WGS-84系坐标或者更高精度的ITRF坐标；2）国家或城市较高等级控制点转换到WGS-84系后的坐标值；3）观测不少于30min单点定位结果的平差值所提供WGS-84系坐

5、标3。对于电离层传播延迟所造成的影响。目前进行高精度基线解算时可通过双频观测值的组合消除电离层一阶项的影响。未来当GPS实现现代化及Galileo系统投入运行后，通过三频数据的组合，可有效的将电离层折射误差改正至二阶项，从而进一步消除电离层对基线解算的影响。由于已有大量文献对起算坐标不准确，星历的选择和电离层传播延迟对基线解算造成的影响进行了研究2,4,5，在此就不再对其进行深入讨论。本文重点就后4方面因素对基线解算精度的影响进行比较分析。2.1基线处理结果的判定原则重复基线是指不同时段对同一基线的测量。重复基线较差反映了单天解之间的内符合精度,对于检查基线解算的可靠性非常有效,可绝对说明解算

6、结果是否合格,是GPS相对定位结果的重要质量指标之一4。其定义为：从图1可以清楚的看到,在加入对流层改正模型后,基线解算的结果有了近一个数量级的优化。但随着对流层改正因子个数的增多,基线解算各方向的改正值并没有得到更加显著的提高。这是因为如果选择的参数太少,将不足以反映对流层特别是湿分量部分随时间变化的特征；但参数太多,则会影响了解的强度,甚至会引起法方程的病态或秩亏,从而也降低解的精度5,并且使处理过程中计算的工作量成倍增加。因此,在基线解算中并不需要加入过多的改正因子,可依照平均每2h加一个对流层改正因子的原则进行处理。加入对流层改正因子的根本原因在于:在长距离GPS定位中，对流层折射虽然经双差后得到较好地削弱，但由于GPS监测点所在处的气候差别较大，即气象条件不一致，从而大气层的影响也不一致。对此GAMIT是采用随机过程模拟的方法处理这部分剩余偏差（是指在Saastemionen模型改正的基础上）。改正因子的个数反映了对这一变化趋势模拟的精细程度。