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TEQC的使用

2012-08-24 00:00阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1763383310


一、RINEX格式转换（Translate）
不同的GPS接收机采用不同的数据格式，这给GPS数据处理软件造成了一定的困难，为了解决后处理软件数据的交换和输入格式问题，伯尔尼大学天文研究所提出了独立于接收机类型的数据交换格式RINEX，这一数据格式在科学研究领域得到了广泛的应用。大部分GPS接收机生产厂家都提供了相应的转换软件，但并非完全标准，在实际使用中，经常遇到格式不兼容的问题。TEQC软件的格式转换具有很好的通用性和较强的功能，适用于目前较常用的多数GPS接收机，而且还在不断的扩展。它
主要是通过读入数据文件的开头部分来自动识别接收机的类型。目前，TEQC可以转换的接收机数据文件大多是国外比较有名的GPS接收机，比如：美国的AOA、ASHTECH 、MOTOROLA、TRIMBLE、TECOM INDUSRTIES、ROGUE,瑞士的LEICA,加拿大的CMC,瑞士的WILD等，但是却不能识别中国的HD系列接收机和南方的北极星系列接收机。以TRIMBLE 4700为例，介绍把TRIMBLE 4700接收机所接收到的数据文件转换成RINEX观测数据文件、导航数据文件和气象文件，其他类型的接收机转换与之类似。命令格式如下：（注意TEQC区分大小写）
teqc -tr do -week 1323 +nav trimbel.05n trimbel.dat > trimbel. 05o
说明如下：
-tr 指明接收机的类型为trimble；
do 指明输入文件为Dat 文件、输出为RINEX 观测数据文件(o文件)； -week 1323 (可选) 指明观测日期对应的GPS 周数,或以年/ 月/ 日方式表示(即上述命令也可以表示成：
teqc -tr do -week 2005／05／18 +nav trimbel.05n trimbel.dat > trimbel. 05o)；
+nav 指明同时输出RINEX 导航数据文件;
转换结果文件为观测数据文件trimbel.05o 和导航文件trimbel.05n。
其中，上述命令的控制参数设置项根据GPS种类的不同可自行设置，常用的GPS类型对应的控制参数如下：
控制参数
 对应的GPS类型
 控制参数
 对应的GPS类型
-aoa
 AOA(JPL)
 -rock
 Rockwell
-ash
 Ashtech
 -tr
 Trimble
-cmc
 Canadian Marconi
 -ti
 Tecom Indusrties
-lei
 Leica
 -rogue
 Rogue
-mot
 Motorola
 -wild
 Wild


二、数据编辑（Edit）
1、头文件编辑
RINEX的观测数据文件（*.??o）、导航数据文件(*.??n)和气象数据文件(*.??m)的文件头部分均可利用TEQC 软件进行设置和更改,还可添加新的注释行且原有的注释行保持不变。利用TEQC 软件对RINEX观测数据文件（*.??o）的字头块部分进行设置和更改的格式为:
teqc -O.* “ ” input file > output file
teqc -O.mo good trimble.05o > temptrimble.05o
式中,-O.mo good 指明将文件的“测站名”记录更改为“good”, temptrimble.05o 为更改后输出的RINEX 观测数据文件。在这里必须重新设置输出文件名,即不能与被处理文件trimble.05o 同名,否则输出文件为空文件。 除了可更改测站名外，还可以修改其他信息。其他常用的设置项如下表所示。
指令
 含义
 指令
 含义
-O.mn
 设置测站点编号
 -O.at
 设置天线类型
-O.rn
 设置接收机编号
 -O.pe
 设置天线高偏心改正
-O.rt
 设置接收机类型
 -O.int
 设置采样间隔（s）
-O.an
 设置天线编号
 -O.c
 追加注释
RINEX导航数据文件和气象数据文件的编辑工作与观测数据文件类似,只不过导航数据文件的设置项以-N. 开头,气象数据文件以-M. 开头,而观测文件是以-O. 开头。
2、Rinex文件的切割
在我们进行GPS数据观测时，一般情况下刚开始一段时间的观测数据精度较差，所以对观测数据文件中时间的选取就势在必行。在TEQC中，利用时间窗可对RINEX文件进行任意的切割，使得对RINEX文件的提取相当容易。时间窗的设置常采用一下几种格式：
1.[start] +d[ Y,M ,d ,h ,m ,s ] 指定以RINEX文件开始观测时间为上限的时间间隔+d[ Y,M ,d ,h ,m ,s ]。若提取的时间段以年（月/日/小时/分钟/秒）为单位则控制参数应为dY（dM/dd/dh/dm/ds),例如提取trimble中前10个小时的数据命令格式如下：
teqc +dh 10 timble.05o>trimble10.05o
2.-d[ Y,M ,d ,h ,m ,s ] [ end ] 指定以RINEX 文件结束观测时间为下限的时间间隔-d[ Y,M ,d ,h ,m ,s ]的数据。
3.-st [ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ] [end] 指定时间窗上限-st [ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ] ,默认以RINEX文件结束观测时间为下限。
4.[start]-e[YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ] 指定时间窗的下限- e[] ,默认以RINEX文件开始观测时间为上限。
5.[ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ] - e [ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ]，提取时间段st [ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ]到e[ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ]的观测数据。如：要想提取trimble中10~13点的数据，命令如下： teqc -st 20040420100000 -e 20040420120000 trimble.05o>trimble1012.05o
6.-st[ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ] + d[ Y,M ,d ,h ,m ,s ],提取从st[ YYMMddhhmmss[ . sss ⋯] ]开始顺延d[ Y,M ,d ,h ,m ,s ]时间的数据信息。
3、Rinex文件的合并
TEQC既然可以对RINEX进行切割，就可以对其进行合并。但要注意的是要合并的文件除了要求是RINEX格式外，还必须在时间上连续的文件。合并的命令格式如下：
teqc>file1 file2…>myfile
表示把file1，file2…合并为myfile并输出。
4、卫星系统的选择和特定卫星的禁用
对于GPS/GLONASS双星接收机,可以使用TEQC 进行卫星的选用,如去掉GLONASS 卫星数据的指令是: teqc - R 输入文件> 输出文件；禁用prn # 的GPS 卫星的观测数据指令是: teqc - G #输入文件> 输出文件。其中prn ＃为卫星的编号。
5、设置卫星高度角
电离层延迟、多路径效应、接收机噪声是影响GPS数据质量的主要因素，在进行对流层和电离层延迟分析时,需要考虑低高度角卫星,用如下指令可以设置卫星高度角限值。命令格式为：teqc -set-mask x 输入文件> 输出文件。
如要把trimble.05o中卫星的高度角限值设为15度，命令为：
teqc -set-mask 15 trimble.05o>trimble15.05o。
6、设置观测值类型
GPS/ GLONASS 的观测值类型一般用L 1 ( L 1载波相位) 、L 2 ( L 2载波相位) 、C1 ( L 1的C/ A 码伪距) 、P1 ( L 1的P 码伪距) 、P2 ( L 2的P 码伪距) 、D1 ( L 1的多普勒观测值)、D2 ( L 2的多普勒观测值) 表示, 选取并按指定顺序形成RINEX文件的指令是:
teqc -O. obs“观测值类型”输入文件> 输出文件,应用格式如下：
teqc -O. obs“L1L2P1P2”trumble. 05o > trumblell. new
7、卫星范围的设定
在用GPS接收机的采集数据的时候，用户可以自行设定接收卫星的最大编号。命令格式为：
teqc –n_GPS ＃ file1>file2。若接收数据中有大于设定的卫星编号，则此组数据将被删除。＃的范围是0<#<256,默认的卫星编号为32。
teqc –n_GLONASS # file1>file2 设定期望的GLONASS卫星的最大编号。若接收数据中有大于设定的卫星编号，则此组数据将被删除。其中：＃的范围是0<#<256,默认的编号为24。
teqc –n_gssp # file1>file2 设定期望的gssp卫星的最大编号，若接收数据中有大于设定的卫星的编号，此组数据同样也会被删除。＃的范围是0<#<256,默认的期望卫星最大编号为51。
8、接收机通道的设定
命令解析：teqc +ch file1>file2 用GPS接收机的所有的通道（默认）；
teqc -ch # file1>file2 禁用gps接收机的＃频道
9、多路径误差的有关设置
在TEQC中，可以对多路径效应进行相应的设置。主要有：
1．多路径效应的开启和关闭
开启多路径效应的命令格式为：teqc ＋ma file1>file2
关闭多路径效应的命令格式为： teqc -ma file1>file2
2．多路径误差的均值设定
L1的期望的多路径误差均值设定命令：teqc –mp1_rms # file1>file2
L2的期望的多路径误差均值设定命令：teqc –mp2_rms # file1>file2
其中，＃是以厘米为单位的，L1的默认值为50cm，L2的默认值为65cm
3．平均移动点数
命令：teqc –mp_win # file1>file2.其中0<#<65536,默认为50
10、信噪比的设置
载波L1上允许的最小信噪比设定： teqc –min_L1 # FILE1 >FILE2
载波L2上允许的最小信噪比设定： teqc –min_L2 # FILE1 >FILE2
其中：0<#<9,默认为0
11、电离层的有关设定
电离层设定有电离层延迟变化率和电离层延迟误差两个方面。命令分别如下：
1．电离层延迟。命令：teqc –ion_jump ＃ file1>file2 设置电离层延迟的最大值为＃cm，默认为1.00e＋035。
2．电离层变化率。命令：teqc –iod_jump # file1>file2 设置电离层延迟变化率为＃cm，默认为400cm/m。
12、GPS采样间隔的设定
在GPS测量中，一般观测间隔设定为5s或30s，设定格式如下：
teqc –O.int # file1>file2 其中＃>0
13、观测文件的信息查询
1.teqc +config file 通过此命令可以看到观测文件file 的各项设置。包括：GPS的频道设置，GPS、GLONASS、GLNASS卫星的编号设定，卫星周等信息。
2．teqc ＋meta file 通过此命令可显示观测文件的名称，大小，始末历元，采样率，测站名，站点编号，天线编号，天线类型，天线在大地坐标系中的坐标，天线高，接收机编号，接收机类型，坐标系等信息。
14、各种GPS接收机、天线类型的查询
我们可以通过命令 teqc　＋igs得到目前全世界范围内最流行的GPS接收机类型及天线类型。
15、TEQC软件输出中的符号说明
在teqc程序中，我们常可以看到各种各样的符号。而通过命令teqc ++sym 可以查看各种符号代表的意义。
16、帮助信息
我们要想熟练使用任何软件，帮助信息必不可少，它可以帮助我们快速掌握我们所需的知识。在TEQC中弹出帮助信息的命令如下：teqc ＋help
通过此命令，我们不但可以看到teqc软件中的全部命令，而且他有英文注释，可以知道各具体命令的功能。
三、质量检核（QualityCheck）
TEQC应用软件的数据质量检查功能可以处理静态或动态双频GPS和GLONASS导航定位系统的接收数据。只有单点数据并且包含广播星历信息才能进行数据质量检查，主要利用了伪距和载波相位观测值的线性组合方法。
根据是否利用导航文件信息，TEQC分为qc2lite和qc2full两种检核方式。
1、qc2lite方式
如果输入文件只有RINEX 观测数据文件而没有导航数据文件,那么TEQC 将会在qc2lite 方式下运行。如运行teqc +qc trimble.05o, TEQC 则对文件trimble. 05o 在qc2lite 方式下进行质量检核。通常在缺省状态下,质量检核的结果会生成报告文件trimble. 05s 和数据文件trimble.ion (电离层延迟误差) 、trimble. iod(电离层延迟变化率) 、trimble.mp1 ( L 1载波C/ A 码或P 码伪距的多路径影响) 、trimble.mp2 ( L 2载波P 码伪距的多路径影响) 、trimble.sn1 ( L 1 载波的信噪比) 、trimble.sn2( L 2载波的信噪比)。
2、qc2full方式
如果输入文件为RINEX观测数据文件和导航数据文件,运行teqc +qc -nav trimble.05n trimble.05o ;或者导航数据文件和观测数据文件在同一目录下,则TEQC 会自动搜索导航数据文件,而无需用-nav 指定,即运行teqc +qc trimble. 05o ,此时TEQC 则对文件trimble.05o在qc2full 方式下进行质量检核。检核的结果除qc2lite方式下的报告文件和数据文件外,还增添了卫星和接收机天线的位置信息以及两个数据文件trimble. azi (方位角)和 trimble. ele(高度角)。 报告文件trimle.05s称之为质量汇总文件，包括有各个接受卫星的数据质量状态。其中的参数信息有：
A、信息总结。有各颗卫星的接收数据情况，观测时间，文件名，首历元、末历元，GPS天线在WGS-84中的坐标，在大地坐标系中的坐标，采样率，没捕捉到的卫星数目及编号，在RINEX中的期望观测值数，采集百分比，多路径平均误差，平均移动点数，始终漂移，探测到的周跳数，卫星两个高度角之间的观测值数目信息。
B、观测统计量。如平均多路径误差，总平均高度角，周跳数目等。
C、QC设置参数。如接收机的通道最大值，电离层延迟变化率的最大允许值，期望的平均多路径误差等。
数据文件又成为视图文件，在GPS数据质量检核中，除汇总文件外的所有文件，通称为视图文件。生成的视图文件如下表所示：
文件类型
 含义
 文件类型
 含义
.mp1
 L 1载波C/ A 码或P 码伪距的多路径影响
 .iod
 电离层延迟变化率
.mp2
 L 2载波P 码伪距的多路径影响
 .ion
 电离层延迟误差
.sn1
 L 1 载波的信噪比
 .azi
 卫星方位角
.sn2
 L 2 载波的信噪比
 .ele
 卫星高度角
可以利用软件QCVIEW对数据质量检查结果进行分析，使得观测数据的质量在图像上得到直观的反映。
四、各历元伪距单点定位计算（coordinate）
虽然TEQC是一专业的GPS数据预处理软件，但是也可进行各历元伪距的单点定位。计算单点在空间坐标系中的坐标命令格式如下：
teqc +qc +eepx trimble.05o>trimblexyz.xyz
计算单点在大地坐标系中的坐标命令格式如下：
teqc ＋qc +eepg trimble.05o>trimblebl.xyz
注意：虽然在上述命令中没有用到导航文件（.N），但是在所进行操作的目录下必须有导航文件，否则会显示： The instruction at 0x0043fe01 referenced memory at 0x0000000c. The memory could not be read。错误信息，不能运行上述命令。

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