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  Caravel Net 是辰宇空间自主开发的高精度 GPS 控制网平差软件,它包含多基线静态基线解算和网平差解算。该软件采用交互式图形处理模式帮助用户按照自己的意愿建网,选择基线向量,甚至剔除已知数据,平差解算并给出误差椭圆、网图等使用户建立直观的平差印象。

  在平差模型方面,具有自适应方差因子估计和调整能力,在平差中分离出尺度、旋转等系统误差参数。在高程拟合方面,在水准点布设均匀的前提下,GPS高程拟合也能给出厘米级精度的GPS拟合高程。软件实现了从原始数据导入,数据处理和成果输出打印的一体化,其界面友好,功能强大,操作简便,为广大用户,特别是国内用户提供了更好的选择。

  Caravel Net 可应用于测绘、交通、水利、 电力、 铁路等多种应用领域,为 GPS 用于大地测量、工程测量、地籍测量等提供数据处理服务。

 
       
 
 
       
 
主要功能
 
     
 
  • 多格式导入

本软件不仅可以读入 RINEX 格式,还支持多种品牌接收机如 南方、中海达、CMC 、 Csi 、 Javad 、 NavCom 、 Novatel 、 Thales 、 Trimble 等的原始数据的导入,不需要用户通过格式转换后再行读入;同时软件也支持基线数据的导入,从而直接进行 三维或二维网平差解算 。

  • 基线解算

基线解算是在静态卡尔曼滤波的形式下,通过参数估计的方法,对 2 台或 2 台以上 GPS 接收机在较长时间所采集的同步观测数据形成的差分观测值进行解算,得到两两接收机间三维坐标差,即静态基线向量。 系统数据结构建立在单频、双频的 C/A 码、P 码、载波相位和多普勒频移观测值基础之上。用户在正确录入观测数据后,系统根据原始观测数据自动生成静态基线,进而根据基线解算的相关参数进行基线解算,解算精度可以达到厘米级。

  • 基线闭合差计算

基线闭合差计算是以基线解算所得到的结果数据——三维基线向量为原始数据,通过一定的环搜索算法搜索 GPS 网中存在的所有同步环、异步环,求得各环的闭合差,与闭合差限差进行比较,给出 GPS 网的内符合精度,用户可以根据多个环的闭合差来判断不合格基线,以剔除不参与平差的基线。

  • 三维无约束平差

三维无约束平差是以基线解算所得到的三维静态基线向量为观测值,待定参数主要为 GPS 网中点的坐标;同时,利用基线解算时随基线向量一同输出的基线向量的方差阵,形成平差的随机模型,最终形成平差完整的数学模型。随后对所形成的数学模型进行求解,根据平差结果来确定观测值中是否存在粗差,数学模型是否有需要改进的部分,若存在问题,则采用相应的方法进行处理并重新进行求解;若未发现问题,则输出最终结果,并进行后续的数据处理。

  • 三维约束平差

三维约束平差是以基线解算所得到的三维静态基线向量为观测值,在平差过程中引入会使 GPS 网的尺度、方向和位置发生变化的外部起算数据,从而实现 GPS 网成果由基线解算时 GPS 卫星星历所采用的参照系( WGS84 )到特定参照系的转换,得到在特定参照系下的经过用户约束条件约束的点三维空间坐标。

  • 二维平差

二维平差也是以基线解算所得到的三维静态基线向量为基础,将三维基线根据一定的投影方式转化为投影平面上的二维基线,以得到的二维基线作为观测值,在平差过程中引入会使 GPS 网的尺度、方向和位置发生变化的外部起算数据,实现 GPS 网成果由基线解算时 GPS 卫星星历所采用的参照系( WGS84 )到特定平面坐标系的转换,得到在特定平面坐标系下的经过用户约束条件约束的点二维平面坐标。这是我国用户使用最为广泛的平差方式。

  • 高程拟合

高程拟合是利用测区内一些 GPS 测站点的已知高程异常值进行拟合,来获取该测区高程异常分布的数值模型。 高程异常是指参考椭球面与似大地水准面之间的高程差。高程拟合根据已知高程异常的个数不同,选用不同的模型进行拟合,可选模型有平移、平面拟合、曲面拟合三种。一般来说,采用同样的拟合方法,已知高程异常点的数量越多,分布越均匀,则拟合的精度越高。

  • 处理报告输出

用户可以根据需要选择某种处理(包括:基线解算,基线闭合差计算,三维、二维平差,高程拟合),在处理成功之后,系统会自动生成报告并将结果以文本文档格式给出。用户可以通过报告菜单选项随时查看所需要的报告。

  • 多坐标系统

很多用户的实际使用坐标系统并不是 GPS 的 WGS84 系统,故软件不但支持常用的坐标系统,也支持用户自定义坐标系统,并提供不同坐标系之间的转换。用户只需要输入坐标系统的椭球参数,即可定义坐标系统,也可以输入不同坐标系统间的转换参数进行坐标系定义,还可以通过输入同一点位在不同坐标系中的坐标值进行坐标系统之间转换参数的拟合。

  • 友好用户界面

系统提供了友好的用户界面,用户可以对定位结果图形进行各种放大、缩小、漫游等图形操作。软件提供了用户互动查询功能,具备从属性数据查图形和从图形查属性数据的双向查询功能。

 
 
性能指标
 
       
 

静态测量定位精度 :

基线

长度(km)

观测时间

单频精度

双频精度

短基线

0 ~ 20

10min

1cm + 1ppm

1cm + 1ppm

中基线

20 ~ 50

30min ~1h

2cm + 2ppm

2cm + 1ppm

中长基线

50 ~ 100

30min ~1h

2cm + 3ppm

2cm + 0.5ppm

 
       
 
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