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摘 要：精密GPS测量能实时的或事后给用户提供高精度的位置、速度、加速度、姿态和时间信息，它在陆地、海面或航空中的导航和测量应用越来越广泛。鉴于GPS单历元解算技术可用于多个领域导航定位，近几年国内外开展了大量的研究及应用工作。本文利用GAMIT软件包中动态定位TRACK模块对5s采样间隔的GPS观测数据依据基线长度小于10km、10～20km以及大于20km三种情况进行分类解算，较好地得到了各观测站点相对基准点的ENU坐标分量，并分析了TRACK模块的定位精度。
关键词：单历元，卡尔曼滤波,TRACK
中图分类号： P228.4 文献标识码： A 文章编号：
1引言
由于GPS系统具有全球性、全天候、精确的导航定位功能，因此其应用范围也迅速渗入到了大地测量、工程测量、航空摄影测量、地壳变形监测、气象预报、资源勘测、海洋测绘、地球动力学等多种领域，为人们的日常生产生活提供服务。如今，GPS已成为一门跨学科、跨行业、广用途、高效益的综合性高新技术。目前，GPS技术已经广泛应用于变形监测领域，针对不同的监测对象和监测模式，国内外学者提出了许多提取变形信息的方法和算法。其中，GPS单历元解算变形信息能在短时间内快速地获取变形信息，这对于实时动态监测快速变形和缓慢变形中的突变信息的解算具有重要意义。
2 基于GAMIT中的TRACK模块进行动态定位
2.1 试验数据说明
本文中选取位于香港的GPS_CORS连续监测网中的十二个测站2007年第182天（即7月1号）的数据作为实验数据，为了分析不同基线长度下的静态解算精度，选取位于香港地区中间位置的HKST站作为基准站，其余观测站距基準站的基线长度从几公里到50多公里不等。由于篇幅有限，只选取代表性的三个测站HKSS、HKNP、HKWS做说明。所选三个测站距基准站间的基线长度如表1所示：
表1 各观测站距基准站点的基线长度
2.2结果分析
为了能够更清晰明了的看到不同历元的解算值，本文将软件所得计算结果与其真实值作差，并绘制成了如图1-3所示的时间序列图。对这3个站的结果统计残差平均值和标准差，结果如表2所示：
表2 香港CORS测站的结果残差平均值与标准差表格
图1 HKNP 图2 HKSS 图3 HKWS
从上述图和表中可以得出， TRACK解算的结果其平面坐标精度一般在0.1米以内，标准差为2~ 3cm之间；在高程方向一般精度都在0.2米左右，标准差为6~11cm之间。
3结论
通过上述实验可以得出，不同基线长度的观测站点，其单历元解算精度是不同的。单历元解算的精度随着观测站距离基准站越远而越低。基线越短，两个测站的观测条件，如大气条件，温度条件等会越相近，差分模型解算的GPS精密单历元解中，两个站点间的共性误差得到了较好削弱或者消除，求解的精度就会越高。Track解算的单历元结果精度能够满足一般应用性工程的需求，但需要要注意基线的长度对解算精度的影响。
参考文献
李雷生.GPS变形监测数据处理方法研究[J].科技资讯,2009,NO.9:12.
袁志明.GPS单历元动态定位的研究[D].山东:山东科技大学,2006.
苏小宁,孟国杰,胡丛玮等.基于TRACK进行GPS单历元定位[J].大地测量与地球动力学,2009,29(3):100-103．
王留朋,过珺,金慧华等.GAMIT在LINUX操作系统上的安装和使用[J].全球定位系统,2005,43(4):43-45.
何海波,高精度GPS动态测量及质量控制[D].河南郑州:解放军信息工程大学,2002.
作者简介：薛建华（1988-），女，汉族，山西大同人，长安大学地质工程与测绘学院，大地测量学与测量工程专业，2010级硕士。
关键词：单历元，卡尔曼滤波,TRACK
中图分类号： P228.4 文献标识码： A 文章编号：
1引言
由于GPS系统具有全球性、全天候、精确的导航定位功能，因此其应用范围也迅速渗入到了大地测量、工程测量、航空摄影测量、地壳变形监测、气象预报、资源勘测、海洋测绘、地球动力学等多种领域，为人们的日常生产生活提供服务。如今，GPS已成为一门跨学科、跨行业、广用途、高效益的综合性高新技术。目前，GPS技术已经广泛应用于变形监测领域，针对不同的监测对象和监测模式，国内外学者提出了许多提取变形信息的方法和算法。其中，GPS单历元解算变形信息能在短时间内快速地获取变形信息，这对于实时动态监测快速变形和缓慢变形中的突变信息的解算具有重要意义。
2 基于GAMIT中的TRACK模块进行动态定位
2.1 试验数据说明
本文中选取位于香港的GPS_CORS连续监测网中的十二个测站2007年第182天（即7月1号）的数据作为实验数据，为了分析不同基线长度下的静态解算精度，选取位于香港地区中间位置的HKST站作为基准站，其余观测站距基準站的基线长度从几公里到50多公里不等。由于篇幅有限，只选取代表性的三个测站HKSS、HKNP、HKWS做说明。所选三个测站距基准站间的基线长度如表1所示：
表1 各观测站距基准站点的基线长度
2.2结果分析
为了能够更清晰明了的看到不同历元的解算值，本文将软件所得计算结果与其真实值作差，并绘制成了如图1-3所示的时间序列图。对这3个站的结果统计残差平均值和标准差，结果如表2所示：
表2 香港CORS测站的结果残差平均值与标准差表格
图1 HKNP 图2 HKSS 图3 HKWS
从上述图和表中可以得出， TRACK解算的结果其平面坐标精度一般在0.1米以内，标准差为2~ 3cm之间；在高程方向一般精度都在0.2米左右，标准差为6~11cm之间。
3结论
通过上述实验可以得出，不同基线长度的观测站点，其单历元解算精度是不同的。单历元解算的精度随着观测站距离基准站越远而越低。基线越短，两个测站的观测条件，如大气条件，温度条件等会越相近，差分模型解算的GPS精密单历元解中，两个站点间的共性误差得到了较好削弱或者消除，求解的精度就会越高。Track解算的单历元结果精度能够满足一般应用性工程的需求，但需要要注意基线的长度对解算精度的影响。
参考文献
李雷生.GPS变形监测数据处理方法研究[J].科技资讯,2009,NO.9:12.
袁志明.GPS单历元动态定位的研究[D].山东:山东科技大学,2006.
苏小宁,孟国杰,胡丛玮等.基于TRACK进行GPS单历元定位[J].大地测量与地球动力学,2009,29(3):100-103．
王留朋,过珺,金慧华等.GAMIT在LINUX操作系统上的安装和使用[J].全球定位系统,2005,43(4):43-45.
何海波,高精度GPS动态测量及质量控制[D].河南郑州:解放军信息工程大学,2002.
作者简介：薛建华（1988-），女，汉族，山西大同人，长安大学地质工程与测绘学院，大地测量学与测量工程专业，2010级硕士。