GPS长基线数据处理软件系统分析与实现

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GPS长基线数据处理软件是一个非常复杂的系统,CGO作为一款高精度的GPS数据处理软件,简化了高精度GPS数据处理的繁琐过程,但是系统在集成初期仍遗留一些问题。本文在研究GPS高精度数据处理理论的基础上,针对CGO基线数据处理软件进行部分集成优化,包括:模糊度固定率,基线解算精度,平差功能,运算速度,辅助功能模块等。在分析原CGO系统平台的基础上,提出一套优化解决方案,研究的主要内容和成果包括以下几个方面:1:在集成之初的平台上,开发出几类平差模块,具体包括三维无约束平差、三维约束平差、二维约束平差,如今的平台集基线处理与网平差功能于一体。2:设计了丰富的辅助功能模块,降低了高精度GPS数据处理软件的复杂性,例如坐标转换,时间转换,数据预处理,天线自动纠错,Google地图以及效果更好的可视化界面。3:通过几套对比测试方案进行了系统性能优化测试,具体包括短基线、中长基线、长基线、带状混合网四个具有一定代表性的实验,将CGO得到的基线处理结果与GAM IT比较,将CGO约束平差得到的结果与COSA_GPS比较。4:对影响精密定位的实验因子进行分析研究,本文主要研究了星历精度对基线解算的影响,通过实验发现目前的快速精密星历在非特殊要求的情况下完全可以替代精密星历;研究天线PCV值对定位的影响,通过实验发现天线PCV对长基线解算影响较大,对中短基线的影响较之于长基线小,当使用同种天线且为中短基线基本可以忽略接收机天线PCV值对基线解算的影响;研究截止高度角对基线解算的影响,发现10。高度角得到的定位结果优于5。与25。;研究不同观测时间对定位结果的影响,通过实验发现当观测时间达到10小时,定位精度基本趋向稳定,再延长观测时间对提高定位精度作用不大;研究不同观测时段对定位结果的影响,发现观测时间处于晚上的定位精度略好于白天;研究采样率对定位结果的影响,发现采样率为30s和60s得到的定位结果基本一致。
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