LGO,GPS數(shù)據(jù)處理

1、LGO的功能及應(yīng)用概述Leica Geo Office (LGO )內(nèi)業(yè)處理軟件包支持 Leica所有儀器類 型，以統(tǒng)一的方式管理 TPS、GPS和水準(zhǔn)數(shù)據(jù)，功能強(qiáng)大，易于使用， 是適合用戶自定義和智能向?qū)У墓ぞ?。圖1 LGO內(nèi)業(yè)處理軟機(jī)包LGO包括標(biāo)準(zhǔn)軟件、其它選項(xiàng)以及工具三大部分，不同的安裝和配置選項(xiàng) 支持用戶的不同需求。標(biāo)準(zhǔn)軟件主要包括數(shù)據(jù)輸入/輸出、項(xiàng)目管理和查看、報(bào)表、編碼列表管理等功能；其它選項(xiàng)主要包括水準(zhǔn)處理、GPS處理、網(wǎng)平差以及 GIS/CAD輸出等功能；常用工具則包括數(shù)據(jù)管理器、軟 件上傳以及格式編輯器。功能GPS處理LGO中的GPS處理基于SKI-Pro V3.0處理核心

2、，基線解算能力更強(qiáng)，同 時(shí)以圖形方式直觀快速地進(jìn)行成果分析，并生成基于HTML和XML報(bào)表概念的可視化成果。GPS處理的一般操作包括：1) 導(dǎo)入數(shù)據(jù)選擇管理一項(xiàng)目后，右鍵 新建”創(chuàng)建項(xiàng)目后導(dǎo)入 GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，導(dǎo)入后可 檢查數(shù)據(jù)點(diǎn)名、觀測(cè)時(shí)段等屬性是否正確，可即時(shí)編輯修改，然后按 分 配”即完成數(shù)據(jù)導(dǎo)入。 uitji * > VHMrorw*M«AM < 平 *P"布rW2M4AM < M i#E>t|*W3施 水 FHBmlKHKEi ，g0e'aE3'H<3e'的laslQ.a'0'07ifi-W44

3、11iAMM141V叱 1 *UMtm玷永訝 h*UMi&nnwUMWx傅：,!HU,«rUQH倪eanor 4此 jX"：*4ni4F 11- FAM* -hV W «J.mU trZj1TJVnUV一 k*£圖2 GPS導(dǎo)入數(shù)據(jù) 2）基線處理在LGO中基線處理分為兩種模式：手工和自動(dòng)。用戶可以根據(jù)自己的需 求選擇處理模式。在自動(dòng)模式下，系統(tǒng)將從選擇的時(shí)段中自動(dòng)處理一組約 束條件組合而成的所有合理基線，此模式下LGO自動(dòng)選擇合適的參考站，用戶僅能選擇流動(dòng)站；手工模式下，可以設(shè)置基線處理的各種參數(shù)從 而進(jìn)行解算。解算完成后，檢查模糊度狀態(tài)并保存基

4、線，保存后即可在查看/編輯”中調(diào)閱GPS網(wǎng)圖。在結(jié)果”中選擇基線按右鍵打開基線報(bào)告:由 W，j Mr. I IM iJLt>Nty o .f t)¥>1 嘔.丁巨匕i：* * GJ CJ -A 47 /*A EJgn *HL /y -e圖4基線報(bào)告3）網(wǎng)平差選擇平差”頁面，在平差前可進(jìn)行平差參數(shù)的配置，包括平差方式以及平 差結(jié)果的表現(xiàn)形式。完成設(shè)置后，右鍵按網(wǎng)平差計(jì)算”，平差后在結(jié)果網(wǎng)'查看平差報(bào)告。心廣lilt -等于控忒的MU4EJA0&耳* .事即胡獨(dú)血舌代計(jì)置珞：弟慵EP °°°1-F皿!i曜點(diǎn)度廠蓉"堆it

5、gw點(diǎn)B廠gm 圖5網(wǎng)平差4）坐標(biāo)轉(zhuǎn)換在LGO中可以將WGS84坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換到地方坐標(biāo)系，也可在兩個(gè)地方坐標(biāo)系中進(jìn)行轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法包括經(jīng)典2D、經(jīng)典3D、內(nèi)插法、一步法、逐步法和兩步法，根據(jù)不同的情況選擇轉(zhuǎn)換方法。通常在缺少橢球或投影信息時(shí)且想用地方控制點(diǎn)使GPS測(cè)量結(jié)果納入地方坐標(biāo)系的情況下，采用一步法。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的一般步驟：心土序新導(dǎo)rLAaess EJ e圖6坐標(biāo)轉(zhuǎn)換流程TPS處理在LGO中的TPS處理主要包括導(dǎo)線處理、 TPS數(shù)據(jù)管理和 COGO計(jì)算導(dǎo)線處理時(shí)，設(shè)置導(dǎo)線處理參數(shù)，創(chuàng)建導(dǎo)線即可進(jìn)行導(dǎo)線計(jì)算并查看導(dǎo)線 報(bào)告。圖7導(dǎo)線處理水準(zhǔn)處理準(zhǔn)線路的計(jì)算是自動(dòng)進(jìn)行無須人工干預(yù)，且一次可

6、以處理多條水準(zhǔn)線路。導(dǎo)入水準(zhǔn)數(shù)據(jù)，在 水準(zhǔn)處理”視圖中設(shè)置處理參數(shù)后，右鍵按處理”即可完成水準(zhǔn)處理。水準(zhǔn)平差方法分為：按測(cè)站平差和按距離平差。按測(cè)站平差方法將閉合差平均分配到每個(gè)測(cè)站；按距離平差時(shí)以距離為權(quán)分配閉合差。圖8水準(zhǔn)處理應(yīng)用中幾點(diǎn)說明可靠性檢驗(yàn)LGO中的平差模塊基于 MOVE3平差處理內(nèi)核，嚴(yán)密實(shí)行了 Delft平差和 設(shè)計(jì)理論，運(yùn)用精度評(píng)定和可靠性檢驗(yàn)保證平差結(jié)果的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了地面 常規(guī)觀測(cè)值與GPS觀測(cè)值的無縫連接。在網(wǎng)平差報(bào)告中，列出了可靠性檢驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的結(jié)果。外部可靠性指系 統(tǒng)抵抗觀測(cè)數(shù)據(jù)中殘存粗差（MDB ）對(duì)平差結(jié)果的影響，用最小可探測(cè)效應(yīng)（MDE ）和偏差噪聲比（BN

7、R）來度量，外部可靠性值越小說明系統(tǒng)越 能抵抗觀測(cè)值中殘存粗差對(duì)平差結(jié)果的影響，可靠性越好。內(nèi)部可靠性指 在一定顯著水平和功效（1-Beta ）下，用 W-檢驗(yàn)探測(cè)觀測(cè)數(shù)據(jù)中存在的 模型誤差的能力，即可發(fā)現(xiàn)最小粗差的能力，用最小可檢測(cè)偏差（ MDB） 來表示，MDB越小，表示對(duì)模型誤差越敏感。偏差噪聲比（BNR ）表示觀測(cè)數(shù)據(jù)中殘存模型誤差對(duì)平差結(jié)果的影響， BNR越大，則表示模型誤差對(duì)平差結(jié)果的影響越大。冗余度（Red）表示各個(gè)觀測(cè)量的多余觀測(cè)在總的自由度中所占比重。圖9外部可靠性L1 I bHUfl 41110: Amy ¥Rw fJJ1T>J1ttwai51J1t:yiw

8、WM 4Q. -圖10觀測(cè)值檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)在GPS網(wǎng)平差中采用三種統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)：F-檢驗(yàn)、W-檢驗(yàn)和T-檢驗(yàn)。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的目的是評(píng)定數(shù)學(xué)模型以及數(shù)據(jù)探測(cè)即發(fā)現(xiàn)粗差或系統(tǒng)誤差。F-檢驗(yàn)即檢驗(yàn)兩個(gè)正態(tài)母體的方差是否相等，用來從整體上評(píng)定整個(gè)基準(zhǔn)網(wǎng)是否存 在變形，但不適合在獨(dú)立觀測(cè)值中探測(cè)粗差。取后驗(yàn)方差因子與先驗(yàn)方差 因子的比值構(gòu)造統(tǒng)計(jì)量，拒絕原假設(shè)的情況通常為觀測(cè)值中含有粗差、觀 測(cè)值和未知數(shù)的數(shù)學(xué)模型不正確或隨機(jī)模型不正確等三種。在平差報(bào)告中，如果通過了 F-檢驗(yàn)，即整個(gè)網(wǎng)不存在變形，反之則需要繼續(xù)分析W-檢驗(yàn)和T-檢驗(yàn)的結(jié)果，以剔除含有粗差的觀測(cè)值后重新進(jìn)行平差。W-檢驗(yàn)是一維正態(tài)性檢驗(yàn)，它的原假設(shè)

9、為只有一個(gè)觀測(cè)值有粗差而其它觀 測(cè)值正確，對(duì)每個(gè)觀測(cè)分量（如方向、距離、坐標(biāo)分量等）進(jìn)行檢驗(yàn)，以 判斷其是否存在粗差即數(shù)據(jù)探測(cè)。T-檢驗(yàn)是二維或三維正態(tài)性檢驗(yàn)，對(duì)某些觀測(cè)向量（如GPS基線向量等）進(jìn)行整體檢驗(yàn)，它的檢驗(yàn)原理類似于 W-檢驗(yàn)，用來判斷觀測(cè)向量中是否存在粗差。腳本管理LGO支持Visual Basic和Microsoft Java 的腳本寫入，通過對(duì)象訪問LGO數(shù)據(jù)庫，提取用戶感興趣的數(shù)據(jù)定制附加功能或輸出XML/HTML報(bào)表。在工具”打開腳本管理”，右鍵可以新建”腳本，編輯腳本可以用文本文件 或在其它開發(fā)平臺(tái)中寫入，加載腳本后運(yùn)行即可。在右邊視圖中已經(jīng)列出 部分腳本實(shí)例，其中運(yùn)行.卻本,，Howto Index即可查看腳步操作的幫助文圖11腳本管理特點(diǎn)LGO內(nèi)業(yè)處理軟件包的特點(diǎn)可以概括為：1 .全面兼容律卡 TPS、GPS以及水準(zhǔn)數(shù)據(jù)，支持聯(lián)合作業(yè)；2. MOVE3平差處理內(nèi)核集成了精度和可靠性的綜合質(zhì)量控制，使平差結(jié) 果更為嚴(yán)密可靠；3. 靈活的數(shù)據(jù)輸入和輸出；4. 定制各種XML/HT