超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理

陈俊平; 张益泽; 谢益炳; 周旭华

doi:10.13203/j.whugis20120712

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超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理

陈俊平, 张益泽, 谢益炳, 周旭华

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陈俊平, 张益泽, 谢益炳, 周旭华. 超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(3): 253-257. doi: 10.13203/j.whugis20120712

引用本文:

陈俊平, 张益泽, 谢益炳, 周旭华. 超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(3): 253-257. doi: 10.13203/j.whugis20120712

CHEN Junping, ZHANG Yize, XIE Yibing, ZHOU Xuhua. Rapid Data Processing of Huge Networks and Multi-GNSS Constellation[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(3): 253-257. doi: 10.13203/j.whugis20120712

Citation:

CHEN Junping, ZHANG Yize, XIE Yibing, ZHOU Xuhua. Rapid Data Processing of Huge Networks and Multi-GNSS Constellation[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2014, 39(3): 253-257. doi: 10.13203/j.whugis20120712

超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理

doi: 10.13203/j.whugis20120712

¹ 中国科学院上海天文台,上海,200030;² 同济大学测绘与地理信息学院,上海,200092

基金项目: 中科院百人计划资助项目；国家863计划资助项目(2013AA122402)；国家自然科学基金资助项目(11273046,40974018,41174024)；上海市科委资助项目(12DZ2273300,13PJ1409900)

详细信息

作者简介:
陈俊平,研究员,博士,博士生导师,主要从事卫星大地测量和地球动力学研究。

中图分类号: P228.41

Rapid Data Processing of Huge Networks and Multi-GNSS Constellation

¹Shanghai Astronomical Observatory,Shanghai 200030,China;²College of Surveying and Geo-informatics,Tongji University,Shanghai 200092,China

Funds: The National Natural Science Foundation of China,Nos.41174024,11273046,40974018;the 100Talents Programof the Chinese Academy of Sciences;the National High Technology Research and Development Program of China(863Program),No.2013AA122402;the Shanghai Committee of Science and Technology,No.12DZ2273300,13PJ1409900.

More Information

Author Bio:
CHEN Junping,professor,PhD,PhD supervisor,specializes in satellite geodesy and geodynamics.

摘要: 目的采用IGS全球约110个多模观测站4周的观测数据,在不同采样间隔下进行精密定轨数据处理。分析了不同采样间隔下产品的精度以及数据处理的耗时情况。大量计算结果表明:①随着数据采样间隔的增加,数据处理时间呈线性减少的趋势。本文表明,采用15min采样间隔比5min采样间隔计算效率最多可以提高50%以上。②数据采样间隔的变化对轨道、钟差、ERP参数、参考框架等解算参数的影响很小。当采样间隔为5～10min时,基本上没有影响。为分析不同采样间隔产品对用户定位的影响,采用了全球22个测站4周的数据进行PPP静态定位,并且采用 GRACE卫星1周的数据进行运动学精密定轨。采用不同轨道、钟差的静态结果表明,不同产品对水平方向精度的影响小于2mm,高程方向精度的影响小于6mm。GRACE卫星动态定位结果表明,不同产品对各个方向精度的影响小于1.5cm,三维位置的影响小于2cm。本文结论对于当前测站个数>250的非差数据处理有参考意义。
- GNSS /
- SHA /
- 分析中心 /
- 采样间隔 /
- 效率
Abstract: Objective In the first part of the paper we discuss the challenges of huge networks and multi-GNSS da-ta processing for the zero-difference(ZD)strategy.Using 4weeks’of data from global IGS GPS/GLONASS stations,we performed daily data processing with data sampling ranging from 5-15min.Acomparison of the processing time and product precision under different sampling data shows:①Computation efficiency is greatly improved by increasing data sampling;our results show the improve-ment of maximum 52%;② Difference of product precision was marginally observed,and product pre-cision is almost the same when the sampling rate was changed from 5-10min.To analyze the impact ofdifferent products on positioning applications,we performed PPP for 22globally distributed IGS sta-tions and kinematic precise orbit determination for GRACE satellites using products generated fromdifferent data sampling procedures.Results show:①Ｓｔａｔｉｃ　ＰＰＰ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｓ　ｂｙ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　２ｍｍand 6mm for the horizontal and height components,respectively;②ｋｉｎｅｍａｔｉｃ　ＰＰＰ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｓby less than 1.5cm for each coordinate component and less than 2cm in three-dimensions.
- GNSS /
- SHA /
- analysis center /
- data sampling /
- efficiency

[1]	赵齐乐, 许小龙, 马宏阳, 刘经南. GNSS实时精密轨道快速计算方法及服务 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(12): 2157-2166. doi: 10.13203/j.whugis20180374
[2]	党亚民, 张龙平, 陈俊勇. 多GNSS系统精密定轨ISB/IFB估计及特性分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(12): 2079-2084, 2138. doi: 10.13203/j.whugis20180279
[3]	陈俊平, 周建华, 严宇, 陈倩, 王彬. GNSS数据处理时空参数的相关性 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(11): 1649-1657. doi: 10.13203/j.whugis20170278
[4]	刘帅, 贾小林, 孙大伟. GNSS星载原子钟性能评估 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(2): 277-284. doi: 10.13203/j.whugis20150344
[5]	田英国, 郝金明, 陈明剑, 于合理, 衡培深. GPS卫星钟差及观测数据采样间隔对LEO卫星定轨精度影响 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(12): 1792-1796. doi: 10.13203/j.whugis20150591
[6]	陈冠旭, 刘焱雄, 柳响林, 戴礼文, 范士杰. 船载GNSS探测海洋水汽信息的影响因子分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(2): 270-276. doi: 10.13203/j.whugis20150028
[7]	杨元喜, 徐君毅. 北斗在极区导航定位性能分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(1): 15-20. doi: 10.13203/j.whugis20150494
[8]	魏二虎, 万丽华, 金双根, 刘经南. 联合GNSS和SLR观测对地球自转参数的解算与分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(5): 581-585. doi: 10.13203/j.whugis20120213
[9]	章红平, 韩文慧, 黄玲, 耿长江. 地基GNSS全球电离层延迟建模 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(10): 1186-1189.
[10]	李英冰, 闫景仙, 熊程波, 陈中新. GNSS观测值的压缩方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(7): 818-822.
[11]	刘志平, 赵自强, 郭广礼. 电离层总电子含量时空特征分析及分区建模 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(11): 1360-1363.
[12]	刘志平, 何秀凤, 郭广礼, 查剑锋. GNSS模糊度降相关算法及其评价指标研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(3): 257-261.
[13]	蔡华, 赵齐乐, 孙汉荣, 胡志刚. GNSS实时数据质量控制 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(7): 820-824.
[14]	张铮文, 寇艳红, 刘建胜. 发射信号不完善性对卫星导航系统内及系统间干扰的影响分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(4): 471-475.
[15]	卢鋆, 杨强文. 960MHz至1610MHz频段全球业务及GNSS频谱兼容分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(10): 1172-1176.
[16]	刘经南, 赵莹, 张小红. GNSS无线电掩星电离层反演技术现状与展望 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(6): 631-635.
[17]	张小红, 郭斐, 李星星. IGS卫星钟差产品采样间隔对PPP精度的影响 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(2): 152-155.
[18]	张飞舟, 杨东凯, 陈嘉, 杨伯钢. GNSS软件接收机的实现与测试分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(5): 577-580.
[19]	阳仁贵, 欧吉坤, 袁运斌. 部分搜索法提高GPS相位模糊度解算的效率和成功率 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(2): 160-163.
[20]	周东旭, 冯义楷, 张化疑, 付延光, 唐秋华. 联合卫星测高和GNSS观测的天津沿海近25年相对海平面变化分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 0, 0(0): 0-0. doi: 10.13203/j.whugis20210532

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超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理

doi: 10.13203/j.whugis20120712

¹ 中国科学院上海天文台,上海,200030;² 同济大学测绘与地理信息学院,上海,200092

作者简介:
陈俊平,研究员,博士,博士生导师,主要从事卫星大地测量和地球动力学研究。

收稿日期: 2013-03-07
修回日期: 2014-03-05
刊出日期: 2014-03-05

中图分类号: P228.41

关键词:

GNSS /

SHA /

分析中心 /

采样间隔 /

效率

摘要: 目的采用IGS全球约110个多模观测站4周的观测数据,在不同采样间隔下进行精密定轨数据处理。分析了不同采样间隔下产品的精度以及数据处理的耗时情况。大量计算结果表明:①随着数据采样间隔的增加,数据处理时间呈线性减少的趋势。本文表明,采用15min采样间隔比5min采样间隔计算效率最多可以提高50%以上。②数据采样间隔的变化对轨道、钟差、ERP参数、参考框架等解算参数的影响很小。当采样间隔为5～10min时,基本上没有影响。为分析不同采样间隔产品对用户定位的影响,采用了全球22个测站4周的数据进行PPP静态定位,并且采用 GRACE卫星1周的数据进行运动学精密定轨。采用不同轨道、钟差的静态结果表明,不同产品对水平方向精度的影响小于2mm,高程方向精度的影响小于6mm。GRACE卫星动态定位结果表明,不同产品对各个方向精度的影响小于1.5cm,三维位置的影响小于2cm。本文结论对于当前测站个数>250的非差数据处理有参考意义。

English Abstract

Rapid Data Processing of Huge Networks and Multi-GNSS Constellation

¹Shanghai Astronomical Observatory,Shanghai 200030,China;²College of Surveying and Geo-informatics,Tongji University,Shanghai 200092,China

Author Bio:
CHEN Junping,professor,PhD,PhD supervisor,specializes in satellite geodesy and geodynamics.

Received Date: 2013-03-07
Rev Recd Date: 2014-03-05
Publish Date: 2014-03-05

Keywords:

Abstract: Objective In the first part of the paper we discuss the challenges of huge networks and multi-GNSS da-ta processing for the zero-difference(ZD)strategy.Using 4weeks’of data from global IGS GPS/GLONASS stations,we performed daily data processing with data sampling ranging from 5-15min.Acomparison of the processing time and product precision under different sampling data shows:①Computation efficiency is greatly improved by increasing data sampling;our results show the improve-ment of maximum 52%;② Difference of product precision was marginally observed,and product pre-cision is almost the same when the sampling rate was changed from 5-10min.To analyze the impact ofdifferent products on positioning applications,we performed PPP for 22globally distributed IGS sta-tions and kinematic precise orbit determination for GRACE satellites using products generated fromdifferent data sampling procedures.Results show:①Ｓｔａｔｉｃ　ＰＰＰ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｓ　ｂｙ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　２ｍｍand 6mm for the horizontal and height components,respectively;②ｋｉｎｅｍａｔｉｃ　ＰＰＰ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｓby less than 1.5cm for each coordinate component and less than 2cm in three-dimensions.

陈俊平, 张益泽, 谢益炳, 周旭华. 超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(3): 253-257. doi: 10.13203/j.whugis20120712

引用本文:

陈俊平, 张益泽, 谢益炳, 周旭华. 超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(3): 253-257. doi: 10.13203/j.whugis20120712

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超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理

doi: 10.13203/j.whugis20120712

作者简介: 陈俊平,研究员,博士,博士生导师,主要从事卫星大地测量和地球动力学研究。

Rapid Data Processing of Huge Networks and Multi-GNSS Constellation

Author Bio: CHEN Junping,professor,PhD,PhD supervisor,specializes in satellite geodesy and geodynamics.

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出版历程

超大观测网络及多GNSS系统的快速数据处理

doi: 10.13203/j.whugis20120712

1 中国科学院上海天文台,上海,200030;2 同济大学测绘与地理信息学院,上海,200092

作者简介: 陈俊平,研究员,博士,博士生导师,主要从事卫星大地测量和地球动力学研究。

English Abstract

Rapid Data Processing of Huge Networks and Multi-GNSS Constellation

1Shanghai Astronomical Observatory,Shanghai 200030,China;2College of Surveying and Geo-informatics,Tongji University,Shanghai 200092,China

Author Bio: CHEN Junping,professor,PhD,PhD supervisor,specializes in satellite geodesy and geodynamics.

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作者简介:
陈俊平,研究员,博士,博士生导师,主要从事卫星大地测量和地球动力学研究。

Author Bio:
CHEN Junping,professor,PhD,PhD supervisor,specializes in satellite geodesy and geodynamics.

¹ 中国科学院上海天文台,上海,200030;² 同济大学测绘与地理信息学院,上海,200092

作者简介:
陈俊平,研究员,博士,博士生导师,主要从事卫星大地测量和地球动力学研究。

¹Shanghai Astronomical Observatory,Shanghai 200030,China;²College of Surveying and Geo-informatics,Tongji University,Shanghai 200092,China

Author Bio:
CHEN Junping,professor,PhD,PhD supervisor,specializes in satellite geodesy and geodynamics.