Comparative analysis of GPS control network adjustment results in different adjustment software
摘要：在地形图测绘中，控制网作为整个项目的基础，是最为关键的一个环节。它既为控制点提供平面数据，又是发展下一级控制网的基础，在航测中还是像控点和内业解析法空中三角测量的基准。本论文从外业同一套静态数据开始，分别在TBC，HGO，CGO，南方测绘 Gnss数据处理软件等四个平差软件下进行平差，在同步环，异步环，重复基线精度指标都合格的情况下，对平差结果进行分析。
关键词：GPS控制网平差；TBC；TGO；Compass，南方测绘 Gnss数据处理软件
1、引言
在地形图测绘中，控制网作为整个项目的基础，是最为关键的一个环节。它既为控制点提供平面数据，又是发展下一级控制网的基础，在航测中还是像控点和内业解析法空中三角测量的基准。所以，控制测量精度的好坏，也就显得尤为重要。
目前商业用的GNSS数据处理软件有很多，国内最为常用的有：美国天宝公司的TBC，瑞士徕卡公司的LGO，广州中海达的 HGO 数据处理软件，广州南方测绘的Gnss数据处理软件，上海华测的Compass 静态处理等等。本论文分别在TBC，TGO，Compass，南方测绘 Gnss数据处理软件等四个平差软件下进行平差，在同步环，异步环，重复基线等精度指标都合格的情况下，对平差结果进行分析。
2、基线解算
2.1 数据准备
本论文所用的是某县D级网的静态数据，外业数据采集均符合D级网规范。采集静态数据所用的仪器是天宝R8，数据格式为T02。为了使四个平差软件所得到的结果客观准确，统一将数据转换为标准RINEX格式。
2.2 数据质量检查
使用TEQC进行数据质量检查，包括观测卫星总数、数据可利用率、L1和L2频率的多路径效应影响MP1和MP2等。依据规范《GBT 18314-2009 全球定位系统（GPS）测量规范》规定：卫星观测总数≥4，数据可利用率≥90%，MP1≤0.5，MP2≤0.5.TEQC检查结果部分统计表见下表1：
表1 数据质量检查
3、平差计算
经过同步环、异步环精度，以及重复基线检核后，要进行独立环挑选。依据规范《GBT 18314-2009 全球定位系统（GPS）测量规范》和《卫星定位城市测量技术规范（CJJ_T 73-2010）》的规定：独立闭合环数≤8。为了使得到的平差结果准确，本人在不同的软件下挑选了相同的独立环。接下来就是在WGS坐标下进行三维无约束平差以及二维约束平差。无约束平差后最弱边精度对比如表7：
表7 无约束平差下最弱边精度对比
4、分析与结论
1、同一条基线解算过程中，除TBC外，国产的HGO、南方测绘 Gnss数据处理软件、CGO在X、Y、Z分量上几乎相同，但是结算时，TBC明显要比其他的平差软件对数据的质量要求高；
2、同一条基线解算过程中，国产的HGO、南方测绘 Gnss数据处理软件、CGO解算精度看似比TBC要好；
3、同一个同步环在DX闭合差、DY闭合差、DZ闭合差上差异不大，环总长度几乎相同；
4、同一条异步环在DX闭合差、DY闭合差、DZ闭合差上差异不大，环总长度几乎相同；
5、同一条重复基线的检核结果除TBC外，国产的HGO、南方测绘 Gnss数据处理软件、CGO的基线长度几乎相同，这个结果与上面的第1条结果相符；
6、从同步环、异步环以及重复基线检核结果可以看出，TBC的基线解算与国产软件的基线解算过程不同；
7、无约束平差后，TBC最弱边的相对精度要比国产软件好的多；
8、无约束平差后，TBC同一条基线的相对精度要比国产软件好的多；
9、约束平差下，最弱点的精度大致相同；
10、约束平差下，同一点的平差结果一致。
从上述解算过程以及解算结果可以看出，无论哪款软件，即使解算的过程大相径庭，只要在符合国家规范的情况下，平差的结果是殊途同归。
参考文献：
[1]李征航，黄劲松.GPS测量与数据处理，武汉大学出版社，2005.03
[2]李征航，张小红.卫星导航定位新技术及高精度数据处理方法，武汉大学出版社，2009.10
第一作者简介：杨晓磊，1984.8，汉族，工学硕士，工程师，主要从事GPS数据处理与应用。
论文作者:杨晓磊,康荔,凌志伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
标签：基线论文; 数据论文; 精度论文; 处理软件论文; 测量论文; 检核论文; 软件论文; 《基层建设》2018年第36期论文;