21 | 11 | 2017
Content

GNSS Data Processing

GNSS data processing carries out by the software GAMIT/GLOBK of Massachusetts Institute of Technology (USA) in 3 stages with use standart procedures of Prof. Thomas Herring. For definition of observation points coordinates, programs GAMIT uses measured phases of carrier frequency which is registered by GNSS receivers with a big precision and pseudoranges calculated by traveltime of GNSS signal from satellite to receiver antenna. Software GLOBK is applied for data combination for different time periods including a calculation of velocity vectors and using for this a Kalman filter.

Stage 1 (Gamit)

Data acquisition и processing separately for each day.

Some global stations are included to processing.

 

Stage 2 (Globk)

Combination of day solutions of one campaign to one solution.

 Calculation of station coordinates and orbital and Earth rotation parameters.

 

Stage 3 (Globk)

Combination of some campaigns solutions to one.

Calculation of velocity vectors for some years.

 

На первом этапе информация обрабатывается отдельно за каждый день. Данные по всем пунктам, измеренным в определенные сутки, собираются вместе и рассчитываются с помощью программ пакета GAMIT. На этом этапе в расчет включаются также несколько постоянно-действующих станций, входящих в мировую IGS-сеть (International GPS Service for Geodynamics). Эти станции используются для увязки во времени всех пунктов региональной сети и ее объединения с мировой IGS-сетью. Для повышения надежности результатов в обработку включаются и некоторые из ближайших IGS-станций.

На втором этапе результаты суточных измерений с оценками координат, параметрами спутниковых орбит и земного вращения объединяются в одно решение для периода длительностью до 1 - 1.5 месяцев (например, для полевой кампании) с помощью программ пакета GLOBK. При решении ко всем параметрам применяются свободные ограничения, позволяя использовать параметры в дальнейшем для вычисления векторов скоростей. В результате для каждой кампании создается комбинированный файл решения, в который включаются ковариационная матрица и априорные значения всех параметров.

Третий этап состоит из объединения (также с помощью пакета GLOBK) данных по отдельным периодам и получения единого скоростного решения за несколько лет. Данный этап - наиболее важный, отчасти из-за того, что он является конечным и видны результаты решения, а отчасти потому, что он еще не до конца формализован. При выполнении вычислений априорные значения координат и скоростей пунктов, априорные данные земного вращения и спутниковых орбит образуют единый интегральный набор, который должен быть внутренне согласован. Наложение ограничений на эти параметры позволяет определить систему отсчета, относительно которой вычисляются координаты и скорости пунктов. Чем жестче ограничения, тем точнее должна быть система отсчета. Но это справедливо только при условии, что все априорные параметры заданы точно. Если же какие-то из них изначально определены не верно, задание жестких ограничений деформирует систему. Чтобы этого не произошло, ограничения на параметры задаются как можно более свободными. Но при этом возникает опасность, что предоставленная "свобода" может сместить или развернуть в целом всю систему станций и векторы их скоростей. Для того, чтобы вернуть параметры на “свое” место, используется специальная процедура, имеющаяся в пакете GLOBK и называемая стабилизацией системы отсчета. Стабилизация позволяет задавать систему отсчета путем минимизации отклонений координат и скоростей, полученных в результате решения, от их априорных значений для набора хорошо определенных станций. Итерационный алгоритм стабилизации автоматически исключает пункты, для которых отклонения больше заданного предела, поэтому он позволяет достаточно надежно определять стабильную систему отсчета.

 

 
 

 

 

Joomla25 Appliance - Powered by TurnKey Linux