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[摘要]应用GAMIT软件基线网解模式对GPS连续观测站进行数据处理，获取其GPS时间序列及其长期趋势项变化速率，为大地测量动力学研究提供参考。
[关键词]GPS时间序列 基线网解 长期趋势项
[中图分类号] P271 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-6-157-1
1引言
随着GPS数据解算策略及各项参数模型精度的提高，厘米级甚至毫米级GPS定位精度成为了现实。其中国际上三大GPS解算软件，GAMIT、GIPSY、BERNESE是目前应用最广的GPS解算软件，其解算精度一般都可以大地cm级的精度。GPS数据解算的精度直接决定了GPS时间序列的可靠性。所以本文数据处理采用的是美国麻省理工学院（MIT）和加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋研究所（SIO）研制的GAMIT/GLOBK软件。该软件集定位和定轨为一体，是国际上广泛应用于高精度大尺度相对定位和地球动力学研究的GPS数据处理软件之一。GAMIT软件采用的是差分算法，与精密单点定位（PPP）相比，差分定位处理耗时要长。并且随着测站数目的增加，耗时呈近似指数函数增加，通常单网处理40-50个测站比较适宜。为了建立区域或全球的参考框架，还需要联合部分IGS站一并处理。
2数据解算策略
我们采用GAMIT10.5进行了单日松弛解处理。单日松弛解是主要是得到待估参数及其协方差矩阵。由于单日松弛解处理是GAMIT数据处理的核心之一，其中涉及了大量的算法和模型，其中观测模型的选择如下表所示。
单日解数据处理是一个复杂的过程，GAMIT会同时给出估计参数约束紧和无约束的处理结果。在地学研究中，通常只采用无约束松弛解。需要指出的是，在处理过程中我们对卫星轨道和测站坐标均施加了一定的约束，其中部分测站予以水平向5cm，垂向10cm的约束。单日松弛解时间序列处理结果得到GAMIT的H文件，该文件包含了测站坐标、卫星轨道、天顶对流层延迟、地球自转参数的估计值及其协方差矩阵。单日松弛解处理的结果是后续网平差的起算数据。
3时间序列
单日松弛解是无基准解，它并没有依附于特定的参考框架，因而必须将每天分网处理的单日松弛解绑定为一个无基准的大网，并进行七参数相似变换将其转入特定的参考框架，如ITRF2008。为了将我们处理的结果纳入到ITRF参考框架下，我们从SOPAC下载了IGS全球解的H文件：igs1、igs2、igs3、igs4、igs5、igs6、igs7，在处理时，把我们处理的解和全球解合并，通过全球分布的ITRF参考框架点约束至ITRF。本文选取了国内几个IGS参考站进行数据处理，获取其时间序列，选取bjfs站的时间序列进行分析。对其数据进行了预处理，得到其长期趋势项，如图1所示。
由该测站分析结果可以看出，该测站的变化是长期抬升的，抬升速率为1.549±0.009mm/year。
4结论
本文介绍了GAMIT软件的一般处理策略，其中模型参数的选择是我们获取高精度结果的关键。GPS时间序列分析是我们进行地学科学研究的重要参考信息。本文对国内的几个IGS测站进行数据处理，通过对时间序列的预处理获取其时间序列，一阶项拟合得到了其趋势项及其速率。这些参数为我们进行大地测量科学研究提供参考。
参考文献
[1]赵桂儒.基于GAMIT软件的GPS数据处理框架建设[D].中国地震局地震预测研究所，2007.
[2]熊伟，伍岳，孙振冰等.多频数据组合在周跳探测和修复上的应用[J].武汉大学学报（信息科学版），2007，（04）.
[3]张小红，李征航，汪志明.GPS定位技术在不同领域的应用[J].测绘信息与工程，2001，（02）.
[4]刘经南，陈俊勇，张燕平.广域差分GPS原理和方法[M].北京：测绘出版社，1999.1.
[关键词]GPS时间序列 基线网解 长期趋势项
[中图分类号] P271 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-6-157-1
1引言
随着GPS数据解算策略及各项参数模型精度的提高，厘米级甚至毫米级GPS定位精度成为了现实。其中国际上三大GPS解算软件，GAMIT、GIPSY、BERNESE是目前应用最广的GPS解算软件，其解算精度一般都可以大地cm级的精度。GPS数据解算的精度直接决定了GPS时间序列的可靠性。所以本文数据处理采用的是美国麻省理工学院（MIT）和加州大学圣地亚哥分校Scripps海洋研究所（SIO）研制的GAMIT/GLOBK软件。该软件集定位和定轨为一体，是国际上广泛应用于高精度大尺度相对定位和地球动力学研究的GPS数据处理软件之一。GAMIT软件采用的是差分算法，与精密单点定位（PPP）相比，差分定位处理耗时要长。并且随着测站数目的增加，耗时呈近似指数函数增加，通常单网处理40-50个测站比较适宜。为了建立区域或全球的参考框架，还需要联合部分IGS站一并处理。
2数据解算策略
我们采用GAMIT10.5进行了单日松弛解处理。单日松弛解是主要是得到待估参数及其协方差矩阵。由于单日松弛解处理是GAMIT数据处理的核心之一，其中涉及了大量的算法和模型，其中观测模型的选择如下表所示。
单日解数据处理是一个复杂的过程，GAMIT会同时给出估计参数约束紧和无约束的处理结果。在地学研究中，通常只采用无约束松弛解。需要指出的是，在处理过程中我们对卫星轨道和测站坐标均施加了一定的约束，其中部分测站予以水平向5cm，垂向10cm的约束。单日松弛解时间序列处理结果得到GAMIT的H文件，该文件包含了测站坐标、卫星轨道、天顶对流层延迟、地球自转参数的估计值及其协方差矩阵。单日松弛解处理的结果是后续网平差的起算数据。
3时间序列
单日松弛解是无基准解，它并没有依附于特定的参考框架，因而必须将每天分网处理的单日松弛解绑定为一个无基准的大网，并进行七参数相似变换将其转入特定的参考框架，如ITRF2008。为了将我们处理的结果纳入到ITRF参考框架下，我们从SOPAC下载了IGS全球解的H文件：igs1、igs2、igs3、igs4、igs5、igs6、igs7，在处理时，把我们处理的解和全球解合并，通过全球分布的ITRF参考框架点约束至ITRF。本文选取了国内几个IGS参考站进行数据处理，获取其时间序列，选取bjfs站的时间序列进行分析。对其数据进行了预处理，得到其长期趋势项，如图1所示。
由该测站分析结果可以看出，该测站的变化是长期抬升的，抬升速率为1.549±0.009mm/year。
4结论
本文介绍了GAMIT软件的一般处理策略，其中模型参数的选择是我们获取高精度结果的关键。GPS时间序列分析是我们进行地学科学研究的重要参考信息。本文对国内的几个IGS测站进行数据处理，通过对时间序列的预处理获取其时间序列，一阶项拟合得到了其趋势项及其速率。这些参数为我们进行大地测量科学研究提供参考。
参考文献
[1]赵桂儒.基于GAMIT软件的GPS数据处理框架建设[D].中国地震局地震预测研究所，2007.
[2]熊伟，伍岳，孙振冰等.多频数据组合在周跳探测和修复上的应用[J].武汉大学学报（信息科学版），2007，（04）.
[3]张小红，李征航，汪志明.GPS定位技术在不同领域的应用[J].测绘信息与工程，2001，（02）.
[4]刘经南，陈俊勇，张燕平.广域差分GPS原理和方法[M].北京：测绘出版社，1999.1.