GPS基线解算阶段的关键问题

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1、黃勇【摘要】：木文简述了在GPS静态定位测最屮基线解算的质最控制指标，详细分析了影响GPS基线解算结果的主要因素,给出了判别这些因素方法拼对如何消除这些因素的影响提出了相应的处理措施.GPS基线解算阶段的关键问题GPS基线解算阶段的关键问题黄勇【摘耍】：本文简述了在GPS静态定位测量屮战线解算的质量控制指标,详细分析了影响GPS基线解算结果的主要因素，给出了判别这些因素方法，并对如何消除这些因索的影响提出了相应的处理措施.【关键诃】GPS基线解算质量控制因素措施GPS静态定位在测量中主要用于测定各种川途的控制点・具屮较为帘见的方面是利川GPS建立各种类型和等级的控

2、制网，在这些方而GPS技术己基木上収代了常规的测量方法，成为『主要手段.较Z于常规方法,GPS在布设控制网方Ifii具冇测量精度高;选点灵活，不需要造标，费用低;全天侯作业；观测时间短;操作简便等优点•施线解算是GPS网观测数据处理过程的重要坏节，皋线解算质量的好坏肓接关系到各条基线的观测精度,从而影响整个控制网的精度•因此基线解乳质虽控制以及棊线解算过程中数据的处理方法是整个控制网数据处理的关键点•结合GPS定位原理和实际经验对于GPS基线解算阶段需要解决的•些关键问题作以下论述.1GPS基线解算阶段的关键问题一.基线解算的质量控制基线解算的质量控制是通过质量控

3、制指标來体现棊线的观测质量.基线解算的质量控制指标包括单位权方差因子,RMS,RATIO,同步坏闭合差，异步环闭合差，重复基线较差等.1.单位权方差因子（参考因子）=VTPV/n其中：为观测值的残差；为观测值的权；n为观测值的总数.单位权方羌因子（参考因子）以mm为单位，该值越小表明基线的观测值残差较小且相对集中，该基线观测质量较好.2.RMSRMS是均方根谋羌（RootMeanSquare）,B

4、J：其中：为观测值的残差；为观测值的权；为观测值的总数.RMS表明了观测值的质虽，观测值质量越好,RMS越小，反之，观测值质最越羌，则RMS越人，它不受观测条件（观测

5、期间卫星分布图形）的好坏的影响•依照数理统计的理论观测值误差落在1.96倍RMS的范围内的概率是95%.2GPS基线解算阶段的关键问题1.RATIO显然，反映了所确定出的整周未知数参数的可靠性，这一指标取决于多种因索，既与观测值的质虽冇关，也与观测条件的好坏冇关.4.同步环闭合差同步环闭合差是由同步观测基线所纽成的闭合环的闭合差由于同步观测基线间具有一•定的内在联系，从而使得同步环闭合差在理论上应总是为0的，如果同步环闭介差超限,则说明组成同步环的基线屮至少存在一条基线向最是错谋的，但反过來,如果同步环闭合差没冇超限，还不能说明组成同步环的所有基线在质量上均合格.

6、5.异步环闭合差不是完全由同步观测棊线所组成的闭介环称为异步环，异步环的闭合差称为异步环闭合差.当界步环闭合差满足限差要求时，则表明组成界步环的基线向量的质量是合格的;当界步坏闭合差不满足限差要求时，则表明组成异步环的基线向蜃屮至少有一条基线向赧的质量不合格，要确定出哪些基线向量的质量不合格，可以通过多个相邻的异步环或重复基线来进行.6.重复基线较差不同观测时段，对同一条基线的观测结果，就是所谓重复基线.这些观测结果之间的差界，就是重复基线较差.利用重复基线较差可以检查不同时段的同一基线的观测质量，剔除粗差.在基线控制的质虽:指标中,RMS和RITIO这三个质量指

7、标3GPS基线解算阶段的关键问题只具有某种相对意义，它们数值的高低不能绝对的说明基线质量的高低.一•，影响GPS基线解算结杲的几个因素影响基线解算结果的因素主要有以下儿条：1,基线解算时所设定的起点坐标不准确起点坐标不准确,会导致基线出现尺度和方向上的偏差•2,少数卫星的观测时间A短，导致这些卫星的整周未知数无法准确确定当卫星的观测吋间太短吋,会导致与该颗卫星有关的整周未知数无法准确确定，而对与基线解算來讲,对于参与计算的卫星，如果与具相关的整周未知数没有准确确定的话,就将影响该条基线解算的精度.3,在整个观测时段里，有个别时间段里周跳太多，致使周跳修复不完善.4

8、,在观测时段内，多路径效应比较严重,观测值的改正数普遍较大.5,多路径效应严重，对流层或电离层折射彫响过人.三，影响GPS基线解算结果因索的判别1,基线起点坐标不准确的判别对于由起点他标不准确所对基线解算质量造成的影响,目前还没有较容易的方法來加以判别，因此，在实际工作屮，只有尽量提高起点坐标的准确度，以避免这种情况的发生.1,卫星观测时间短的判别关于卫星观测时间太短这类问题的判断比较简单，只耍查看观测数据的记录文件中冇关对与每个卫星的观测数据的数量就可以4GPS基线解算阶段的关键问题了，冇些数据处理软件还输出卫星的可见性图（如图1）,这就更直观了.图1卫星的可见

9、性图（示例