我院顺利完成武汉大学GNSS差分解算软件解算精度测评工作

作者: 郭若成

发布时间: 2022-12-08

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我院于2021年通过《GNSS商用数据处理软件计量性能评测方法的研究》,建立了完整的GNSS解算软件评测数据库以及GNSS解算软件的评测能力。

GNSS解算软件是测地型GNSS测量系统中重要的一环,直接影响着GNSS测量系统的测量精度,有研究表明,GNSS解算软件对GNSS测量系统的比例误差影响可以高达0.5ppm。北斗办在2019年颁布了《BD420020-2019北斗全球卫星导航系统(GNSS)基线处理及网平差软件要求和测试方法》,是目前公认的GNSS软件评测的重要依据,该标准对GNSS解算软件的功能和相关性能提出了明确的要求,需要建立一套涉及不同系统,不同基线的高精度要求评测数据库,在目前在国内鲜有机构建立相关了能力。

GMoWHU(GNSS Monitor of WuHan University)是武汉大学基于全球卫星导航系统(GNSS)的现代测量理论和技术研制的GNSS基线处理软件,为用户提供了短基线(基线距离≤10km)高精度解算服务。本次测评需要评判GMoWHU在1km长度基线1-2小时时长采集的GNSS数据解算的精度。首先在武汉地震计量比长基线场3#和9#号点上进行GNSS同步数据采集, 3#-9#号点长度1272 m,观测时长2小时,采样间隔15秒,高度截止角15°。基线的标准值是经过u-base高精度绝对测距仪测量得到,标准值的全长测量扩展不确定度优于1.11 mm。数据采集的设备为徕卡GR50接收机配徕卡AR25扼流圈天线。

利用Anubis对采集的GNSS数据进行质量分析,包括4个GNSS系统的数据利用率、周跳比、各信号频点的多路径等,并输出站点的卫星轨迹图、伪距多路径、信噪比等统计图。 

点名

系统

理论历元数

有效历元数

数据利用率

周跳数

周跳比

mp1

mp2

mp5

mp7

mp8

JXC3

GPS

499

499

100.00%

29

17.2

36.7

26.5

34.5

-

-

GAL

499

391

78.36%

24

16.3

32.2

-

43.6

34.8

11.9

GLO

499

499

100.00%

47

10.6

39.2

32

-

-

-

BDS

499

499

100.00%

16

31.2

-

23.6

-

18.6

-

JXC9

GPS

570

570

100.00%

129

4.4

65.9

46.1

69.3

-

-

GAL

570

352

61.75%

50

7.0

53.8

-

50.7

58.9

17.8

GLO

570

562

98.60%

43

13.1

56.8

48.4

-

-

-

BDS

570

570

100.00%

103

5.5

-

47.3

-

42

-

    经测评,武汉大学开发的GNSS差分解算软件GMoWHU(送测版本)解算在相距1km左右的两点采集2小时(采样间隔15秒,高度截止角30度)的GNSS数据的基线长度与站心坐标分量的示值误差均优于预期。