馬文河，馮林剛，宋 美，唐培軍，宋飛星

(1．內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)測繪院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020;2．內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020;3．呼和浩特市國土資源局，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)

0 引言

Trimble Geomatics Office(以下簡稱為TGO)是美國天寶公司于2001 年推出的用來處理GPS 和大地測量數(shù)據(jù)的軟件包，主要功能包括:測量項目管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量保證和質(zhì)量控制、測量數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出、基線處理、網(wǎng)平差(包括與常規(guī)地面網(wǎng)的聯(lián)合平差)、坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換和投影計算、道路設(shè)計數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出、數(shù)字地面模型的應(yīng)用(包括DTM 的導(dǎo)入和建立、等高線繪制以及土方量的計算等)、GIS 數(shù)據(jù)的獲取和導(dǎo)出、要素代碼處理以及項目報告的輸出等［1］。由于該軟件的WAVE 基線處理模塊的使用有效期截止到2011 年9 月13 日23 時59 分59 秒，所以凡是2011 年9 月14 日零點以后觀測的GPS 數(shù)據(jù)，利用TGO 將不能進(jìn)行基線處理。與此同時，天寶公司官網(wǎng)對外宣稱將不再對TGO 軟件進(jìn)行升級維護(hù)，而是推出了一款名為Trimble Business Center(以下簡稱為TBC)的軟件以取代TGO?？紤]到TGO軟件目前在國內(nèi)擁有眾多用戶，而且除失效的WAVE 基線處理模塊外其他功能均能正常使用，所以有必要尋求一種解決方法，使得該軟件能繼續(xù)使用。為此，本文提出了一種在TGO 軟件不能解算基線時的處理方法，并通過實例對其有效性和可行性進(jìn)行驗證。

1 問題分析及處理方法

GPS 周(星期)是從1980 年1 月6 日(0000 周星期日)零點開始起算的，至2011 年9 月14 日是1 653周星期三，而TGO 軟件設(shè)置的使用截止日期為2011 年9 月13 日23 時59 分59 秒，因此，自2011 年9 月14 日零點以后觀測的GPS 數(shù)據(jù)，TGO 將不再進(jìn)行基線處理(其它功能不受限制)［2］。

從以上分析中可以得出，若要在2011 年9 月14 日以后能繼續(xù)使用TGO 軟件的基線處理功能，必須將GPS 測量數(shù)據(jù)中的GPS 周修改為1 653周之前的某一周，觀測日期(年月日)修改為該周內(nèi)與觀測時星期幾一致的日期(年月日)，具體解決方法如下:

1)首先使用TGO 子程序Convert To RINEX，將GPS 原始觀測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RINEX 格式(必須為2．0 版本)，轉(zhuǎn)換后觀測數(shù)據(jù)文件的擴展名為．yyo，導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件的擴展名為．yyn(yy 為觀測日期中年份的后兩位數(shù));

2)用寫字板打開觀測數(shù)據(jù)文件(擴展名為．yyo)，將文件中觀測起止日期(年月日)和每個觀測值的日期(年月日)替換為GPS 周1 653周之前的某一周內(nèi)與觀測時星期幾一致的日期(年月日)，例如:2013 年4 月27 日是1 737周星期六，可將該日期替換為1 650周星期六的2011 年8 月27 日，修改完成后保存文件并退出;

3)用寫字板打開導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件(擴展名為．yyn)，將每顆衛(wèi)星的觀測日期替換為觀測數(shù)據(jù)文件中修改后的日期，觀測時間對應(yīng)的GPS 周(每顆衛(wèi)星的第6 行第3 列數(shù)據(jù))替換為觀測數(shù)據(jù)文件中修改后的日期所對應(yīng)的GPS 周，修改完成后保存文件并退出。

對于GPS 觀測時間超過24 h 的跨天觀測情況，需要對觀測數(shù)據(jù)文件和導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件作相應(yīng)的跨天修改。

需要注意的是，替換后數(shù)據(jù)的位置一定要與替換前的位置一致，否則在基線處理的數(shù)據(jù)導(dǎo)入中將會出現(xiàn)錯誤。

2 實例驗證

為了驗證此方法的有效性和可行性，首先將2013 年5 月6日用3 臺天寶5800 觀測的GPS 數(shù)據(jù)(3 臺儀器觀測時間不同，為非同步觀測，最短為30 min，最長為2 h)轉(zhuǎn)換為TGO2．0 版本的RINEX 數(shù)據(jù)。因為2013 年5 月6 日是1 739 周星期一，而1 650周(可以是小于1 653周的任意周)內(nèi)星期一對應(yīng)的日期為2011 年8 月22 日，所以用寫字板打開觀測數(shù)據(jù)文件(擴展名為．13o)后，將文件中觀測起止日期“13 5 6”和每個觀測值的日期“13 5 6”替換為“11 8 22”，修改完成后保存文件并退出;再用寫字板打開導(dǎo)航數(shù)據(jù)文件(擴展名為．13n)，將每顆衛(wèi)星的觀測日期“13 5 6”替換為“11 8 22”，GPS 周1 739(每顆衛(wèi)星的第6 行第3 列數(shù)據(jù))替換為1 650，修改完成后保存文件并退出。按照上述方法將所有RINEX 格式文件修改完后，使用天寶公司最新版的TBC2． 81 軟件對未修改的RINEX 數(shù)據(jù)和修改后的RINEX 數(shù)據(jù)分別進(jìn)行基線處理，處理結(jié)果，見表1。

表1 利用TBC 和TGO 對兩種數(shù)據(jù)進(jìn)行基線處理的結(jié)果Tab．1 The baseline treatment results of two kinds of data by using TBC and TGO

由表1 可以看出，利用TBC 軟件對修改前后的兩種數(shù)據(jù)分別進(jìn)行解算，解算出的基線結(jié)果完全一致，說明將GPS 周修改為1 653周之前的某一周，觀測日期修改為該周內(nèi)與觀測時星期幾對應(yīng)的日期，對基線解算結(jié)果不會產(chǎn)生任何影響。再用TGO1．63 軟件對修改后的RINEX 數(shù)據(jù)進(jìn)行基線處理，結(jié)果顯示，RINEX 數(shù)據(jù)經(jīng)過以上修改后，用TGO 軟件計算得到的結(jié)果與TBC 處理的結(jié)果僅有幾毫米的差異。另外，用TGO 軟件對2011 年9 月14 日之前觀測的兩種GPS 數(shù)據(jù)(未修改的RINEX數(shù)據(jù)和修改后的RINEX 數(shù)據(jù))分別進(jìn)行基線處理，得到的結(jié)果完全一致，說明表1 中用兩種軟件解算基線產(chǎn)生的差異是由軟件自身缺陷造成的，而非修改GPS 周和日期所致。另外，從表1中環(huán)閉合差一列還可以看出，TBC 軟件解算基線的精度明顯高于TGO。

在實際使用TGO 軟件時，為了便于修改GPS 周和日期，應(yīng)編制一個GPS 星期與日期的對照表，如表2 所示。按照此表可以方便地查到GPS 觀測當(dāng)天(星期幾)對應(yīng)的日期。

表2 GPS 星期與日期對照表(1 650 周)Tab．2 GPS weeks and its corresponding data(1 650 weeks)

3 結(jié)束語

通過全文分析，可以得出以下結(jié)論:TGO 軟件基線處理模塊過期后，可以通過對GPS 觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行RINEX 格式轉(zhuǎn)換和對GPS 周及日期進(jìn)行相應(yīng)修改，繼續(xù)使用TGO 軟件進(jìn)行基線處理。此方法簡單易行，非常便于在實際工作中使用。當(dāng)然，該方法也有一定的局限性，即當(dāng)觀測數(shù)據(jù)較多時，按照以上數(shù)據(jù)修改方式，工作量較大。因此，為了提高數(shù)據(jù)修改效率，應(yīng)通過編程的方式對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行批量處理。

［1］ 徐紹銓，張華海，楊志強，等．GPS 測量原理及應(yīng)用［M］．武漢:武漢測繪科技大學(xué)出版社，1998．

［2］ 劉基余，李征航，王躍虎，等．全球定位系統(tǒng)原理及其應(yīng)用［M］．北京:測繪出版社，1993．