【Rtklib入門指南】2. 使用RTKLIB GUI進行觀測數據分析

數據準備

下載2025年1月1日的香港CORS站數據和觀測星歷,詳情參照如下博客:

使用GAMP_GOOD進行hk數據下載教程-CSDN博客

分析工具

RTKLIB 2.4.3 demo5(也可以選用RTKLIB2.4.2,但不建議使用RTKLIB2.4.3)

分析流程

1. 雙擊打開RTKPLOT,

2. 打開File目錄,選擇OPEN Obs DATA,導入下載的OBS文件

再打開File目錄,選擇OPEN Nav DATA,導入NAV文件,

3. 選擇Sat Vis可以查看衛星信號跟蹤情況,如下圖所示。

左下角對應了觀測數據的GPS時間的時長,總歷元數量,觀測衛星總數量,每顆衛星呈現的顏色則對應觀測的頻率數量,紫紅色為同時觀測到五個頻率,藍色為4個,紅色為3個,綠色為2個,黃色為1個。呈現的毛刺狀表示該歷元觀測到了周跳(默認顯示的是半周跳)。

可以通過第一個框篩選觀測到的信號,如下圖所示。

可以根據觀測到的第二個框篩選觀測到的衛星,比如選擇C可以篩選Beidou衛星。

選擇圓框內的圖案可以還原到原始圖形,

點選圓圈包點的這個符號會出現右側的滑動條和下方的定位線,拖動中間的滑塊可以更改定位線的位置,輔助快速找到指定歷元。

點擊右側的齒輪會出現配置框,如下所示。

從衛星跟蹤圖中我們可以看到頻繁中斷失鎖的衛星,此類觀測通常觀測質量不佳,量測誤差較大。

4. 將圖形切換到Skyplot會出現天空圖,在天空圖視角下可以看到不同衛星呈現的高度角和方位角狀態。

鼠標懸停在指定位置,右下角有具體的高度角和方位角顯示,

點選第一個show trick point按鈕,會出現右側的滑動條,按下中間的右三角符號,圖片會自動運動變化,可查看隨時間變化的衛星運動狀態。

5. 將圖形切換到GOP/NSAT,可以查看DOP信息和觀測到的衛星數量信息。注意NSAT的數量有時候會超過默認數量上限,可以加大縱軸的顯示范圍來達到顯示NSAT的目的。

? ? ? ? 精度因子(Dilution of Precision)是 GNSS 位置的質量標志。它考慮到每顆衛星相對于星群中其它衛星的位置以及它們相對于 GNSS 接收機的幾何位置。DOP值越小,表明精度可靠性越高。幾何因子(GDOP)表征用戶和可見衛星在空間幾何分布的好壞。由此我們可以延伸出GNSS 應用的標準 DOP 值為:

  •   PDOP - 位置(三維坐標)
  •   RDOP - 相對(位置、平均時間之上)
  •   HDOP - 水平 (二維水平坐標)
  •   VDOP - 垂直 (只有高度)
  • ? ? ? ?TDOP - 時間 (只有時鐘偏移)

? ? ? ?另外,

? ? ? ?

6. 將圖片切換到SNR/MP/EL,可以呈現SNR(信噪比),MP(多路徑)和EL(高度角)隨時間變化的關系,同理,可以根據兩個篩選框篩選信號和衛星。

通常來說,信噪比

例如,我們可以選擇L2和G,篩選GPS L2頻點上的信噪比、多路徑和高度角。

7. 切換到SNR/MP-EL,則可以看到隨著信噪比和多路徑隨著高度角變化的情況,通常來說,高度角越低,信噪比相對更弱,且此時多路徑影響相對大一些。另外信噪比過低的衛星通常觀測質量較差。

8. 最后選擇MP-skyplot,可以選擇多路徑效應的天空圖。左下角有多路徑的顏色顯示,可以基于不同的顏色大致了解多路徑的變化情況。同理,選擇show trick point也會出現動態變化的進度條框。

9. 選擇File目錄下的Save Image可以保存圖片,Save Sat DOP可以保存衛星數量和DOP相關信息,Save AZ/EL/SNR/MP可以保存方位角、高度角、信噪比和多路徑相關信息。

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