K152 Poznámky ke zpracování dat GNSS: Porovnání verzí

Z GeoWikiCZ
Přejít na: navigace, hledání
m
m
Řádek 18: Řádek 18:
 
* Data jsou ve formátu TPS (výstupní formát firmy Topcon). Pro konverzi do standardního formátu RINEX (který lze načíst do většiny SW pro zpracování GNSS měření) použijte program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/tps2rin.exe tps2rin] ([ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/tps2rin.pdf nápověda]). Základní použití:
 
* Data jsou ve formátu TPS (výstupní formát firmy Topcon). Pro konverzi do standardního formátu RINEX (který lze načíst do většiny SW pro zpracování GNSS měření) použijte program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/tps2rin.exe tps2rin] ([ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/tps2rin.pdf nápověda]). Základní použití:
 
  tps2rin -i <nazev_souboru>
 
  tps2rin -i <nazev_souboru>
Program tps2rin konvertuje TPS soubory jednotlivě. Chcete-li konvertovat dávkou, můžete využít skript [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VTVG/GEO/GNSS tps2rin_davka.pl] (skript spusťte z aktuálního adresáře, ve kterém budete mít uloženy jednak tps-data určená k převodu, jednak prográmek tps2rin.exe); jeho použití však předpokládá mít nainstalován ''perl''.
+
Program tps2rin konvertuje TPS soubory jednotlivě. Chcete-li konvertovat dávkou, můžete využít skript [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VG/VTVG/GEO/GNSS tps2rin_davka.pl] (skript spusťte z aktuálního adresáře, ve kterém budete mít uložena jednak tps-data určená k převodu, jednak prográmek tps2rin.exe); jeho použití však předpokládá mít nainstalován ''perl''.
 
* Data jsou komprimována pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz). Pro dekomprimaci můžete použít program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/gzip.exe gzip] pro příkazovou řádku. Použití:
 
* Data jsou komprimována pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz). Pro dekomprimaci můžete použít program [ftp://athena.fsv.cvut.cz/VYEM2012/GPSDATA/utils/gzip.exe gzip] pro příkazovou řádku. Použití:
 
  gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru>
 
  gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru>

Verze z 31. 5. 2014, 23:44

Zpracování dat GNSS

Zpracování dat GNSS je prováděno v programu Leica Geo Office (LGO). Celé zpracování se skládá z několika kroků:

  • příprava observačních dat a drah družic,
  • výpočet souřadnic bodů v systému WGS-84 (případně v jiném mezinárodním referenčním systému -- ETRS, ITRS),
  • transformace souřadnic do místního souřadného systému (S-JTSK).


Příprava observačních dat

Pro výpočet souřadnic bodů jsou ve většině případů potřeba kromě dat získaných observací na určovaných bodech i data z některé referenční stanice.

  • Data ze sítě CZEPOS je možno získat prostřednictvím webového rozhraní. Uživatelské jméno je cvutvyuka, heslo vám sdělí vyučující.
  • Data z referenční stanice STAM ve Starém Městě (součást sítě permanentní sítě GEONAS je možné stáhnout z FTP serveru. Data jsou dále uložena v hodinových souborech v adresářích pro jednotlivé dny (označeny číslem dne v roce, DOY, viz. dále).

Pro úspěšné načtení dat do programu LGO musí být data ve formátu RINEX (nebo jiném podporovaném formátu). Při převodu můžete narazit na následující problémy:

  • Data jsou uložena v interní paměti přijímače Topcon. Stažení dat z GPS přijímačů se provádí USB kabelem pomocí programu PC-CDU, podrobný návod viz "Stahování dat z přístrojů Topcon HiPer+" na stránce 152VGP Výuka v terénu Geodetické přístroje.
  • Data jsou ve formátu TPS (výstupní formát firmy Topcon). Pro konverzi do standardního formátu RINEX (který lze načíst do většiny SW pro zpracování GNSS měření) použijte program tps2rin (nápověda). Základní použití:
tps2rin -i <nazev_souboru>

Program tps2rin konvertuje TPS soubory jednotlivě. Chcete-li konvertovat dávkou, můžete využít skript tps2rin_davka.pl (skript spusťte z aktuálního adresáře, ve kterém budete mít uložena jednak tps-data určená k převodu, jednak prográmek tps2rin.exe); jeho použití však předpokládá mít nainstalován perl.

  • Data jsou komprimována pomocí některého z UNIXových komprimačních programů (poznáte podle přípony .Z nebo .gz). Pro dekomprimaci můžete použít program gzip pro příkazovou řádku. Použití:
gzip.exe -d <nazev_komprimovaneho_souboru>

Úplnou dokumentaci k programu naleznete zde. Program zvládá též dekomprimaci dávkou, použití např.:

gzip.exe -d -r *.Z

Přepínač -r značí, že budou dekomprimovány též soubory (vyhovující uvedené masce) ve všech podadresářích.

  • V některých případech jsou RINEX soubory komprimovány ještě pomocí Hatanaka komprese. V tom případě mají observační soubory místo standardní přípony .yyo (yy je označení roku) příponu .yyd. Dekomprimaci provedete programem crx2rnx (opět pro příkazovou řádku). Použití:
crx2rnx.exe <nazev_souboru.yyd>

Pozn.: Program LGO je schopen načíst i soubory komprimované pomocí Hatanaka komprese. Tento krok proto není nutný.

  • Číslo dne v roce (DOY - Day Of Year) zjistíte v GNSS kalendáři.
  • Jsou-li data rozdělena na více hodinových RINEX souborů (nebo souborů o jiné délce), je vhodné je spojit nejprve v jeden soubor. To můžete udělat pomocí programu teqc (EXE soubor ke stažení). Teqc slouží pro práci s RINEX soubory a má celou řadu nastavení. RINEX soubory spojíte tak, že za název programu uvedete seznam souborů, které chcete spojit, a výstup přesměrujete do výsledného souboru. Například:
teqc.exe STAM154A.12O STAM154B.12O STAM154C.12O > STAM1540.12O

Pozn.: Program LGO též umí zacházet s vícero kratšími (např. hodinovými) RINEX soubory jakožto s jedním celistvým souborem. Při načítání dat (Import - Raw Data) je však nutno při přiřazení načítaných dat do projektu mít v záložce Settings zaškrtnutu volbu Merge Intervals. Použití programu teqc pak není nezbytně nutné.

Dráhy družic

Pro běžné práce je pro krátké základny o délce do 100 km dostatečné používat vysílané eferemeridy družic. Soubory s efemeridami družic ve formátu RINEX jsou k dispozici v archivu CDDIS. Data v archívu jsou řazena v adresářích podle roku a dále podle čísla dne (DOY). Např. pro 2.6.2012 je soubor s navigačními údaji uložen v adresáři ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/pub/gps/data/hourly/2012/154/. Název souboru je vždy 'hourDDD0.YYn.Z' (dráhy družic GPS) a 'hourDDD0.YYg.Z' (dráhy družic GLONAS), kde DDD je číslo dne v roce (DOY - day of year) a YY je označení roku.

Poloha fázového centra antény

Měření GNSS přijímače (fázová, kódová pozorování) jsou vztažena k fiktivnímu bodu, tzv. fázovému centru antény. Naopak anténa je nad bod centrována referenčním bodem antény (ARP - Antenna Reference Point) a k tomuto bodu je měřena i výška antény nad bodem. Poloha fázového centra antény vzhledem k ARP se označuje jako PCO (Phase Center Offset). Situace je ještě komplikovanější, neboť poloha fázového centra zavisí na směru, ze kterého signál do antény přichazí (hovoříme o variaci fázového centra, PCV - Phase Center Variation), a dále závisí na frekvenci nosné vlny.

Pro dosažení správných výsledků je proto nutné při výpočtu polohu fázového centra vzhledem k ARP uvážit. Program LGO umožňuje načtení kalibračních souborů antén ve formátu ANTEX, ve kterém jsou uloženy poloha a hodnoty variace fázového centra. Soubory lze získat ze stránek sítě CZEPOS, kde jsou uloženy kalibrační soubory pro jednotlivé stanice. Jinou možností je použíti aktuálního ATX souboru používaného v rámci IGS.

Zpracování dat GNSS v programu Leica Geo Office

V programu LGO je možné provést všechny kroky potřebné pro úspěšný výpočet souřadnic bodů v S-JTSK:

  • import RINEX souborů s observačními daty
  • import RINEX souborů s vysílanými efemeridami
  • kontrola (nebo načtení) správných kalibračních souborů použitých antén
  • výpočet jednotlivých základen
  • vyrovnání vektorů (v tomto kroku se většinou provádí fixování souřadnic jednoho z vybraných bodů na předem známé hodnotě)
  • transformace do S-JTSK.

Návody na použití programu LGO jsou uloženy na FTP serveru zastoupení Leica pro ČR.