A GIPSY/OASIS szoftverről Horváth Tivadar földmérő mérnök TEA előadás 2014.09.23., Penc
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Tartalomjegyzék
• A GIPSY/OASIS szoftver • Feldolgozás menete • GIPSY kurzus beszámoló, Covilhã, Portugália
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
GIPSY/OASIS GIPSY: GPS-Inferred Positioning SYstem OASIS: Orbit Analysis and Simulation Software
Fejleszti: JPL, az 1980-as évek közepétől Eredetileg precíz pályameghatározás volt a cél MODEST programcsomagból fejlődőtt ki
https://gipsy-oasis.jpl.nasa.gov
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
GIPSY programcsomagok
GIPSY/OASIS: kutatási célokra
Post Processing - Near Real Time
Realtime GIPSY: kereskedelmi Real Time szoftvercsomag APPS: Automatic Precise Positioning Service, ingyenes online szolgáltatás http://apps.gdgps.net/
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Felhasználási területek GNSS adatok elemzése:
GPS GLONASS DORIS SLR
Precíz GNSS alapú helymeghatározás:
Űrhajók, műholdak Repülőgépek Földi állomások (statikus és kinematikus)
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Feldolgozási folyamat földi állomás esetén Mérési adatok
Műhold információk (modell,a-priori)
Adatok szerkesztése
Mérési modell
Paraméterbecslés
Megoldás
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Műhold paraméterek
Modell
z(t) = A(t) x(t) + ε
z(t): Mért – Számított x(t): paraméterek (korrekciók) A(t): parciális deriváltak mx ε: hiba
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Mérési modell
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Paraméterek a GIPSY-ben
• Állandó • White noise • Random walk • Gauss-Markov
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
GIPSY programszerkezet
Magasszintű alkalmazások
szkriptek Fortran programok
Fortran könyvtárak
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Feldolgozási folyamat földi állomás esetén Mérési adatok
Műhold információk (modell,a-priori)
Adatok szerkesztése
Mérési modell
Paraméterbecslés
Megoldás
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Műhold paraméterek
Órahibák és pályaadatok
Műhold órahibák: JPL pálya/óra adatok Vevő órahibák: min 4 műhold esetén kiejtve
- Fiducial Orbits, Clocks (5 min & 30 sec), Earth Orientation - WLPB (SPP-hez nélkülözhetetlen) - Shadow - Frame - Transmitter Antenna Cal. (IGS08 rendszerben, csak GPS)
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
JPL pálya és óra adatok Product
Latency
Ultra-Rapid
< 2 hours
Rapid
Next-Day (16:00 UTC)
Final
3-D RMS Accuracy Product Location (cm) (anonymous FTP)
< 14 days
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
5
ftp://sideshow.jpl.nasa. gov/pub/JPL_GPS_Pro ducts/Ultra
3.5
ftp://sideshow.jpl.nasa. gov/pub/JPL_GPS_Pro ducts/Rapid
2.5
ftp://sideshow.jpl.nasa. gov/pub/JPL_GPS_Pro ducts/Final
Feldolgozási folyamat földi állomás esetén Mérési adatok RINEX
Műhold információk (modell,a-priori)
Adatok szerkesztése
ninja
Mérési modell
qregres
Paraméterbecslés filter, smapper, postfit, edtpnt, postbreak
Megoldás
tdpfile, stacov, pos_goa
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Műhold paraméterek
Mérési adatok • nyers mérések • kódtávolságok P1 P2 C1 • fázistávolságok L1 L2 C2 érkezik a GIPSY 6.4-el
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Feldolgozási folyamat földi állomás esetén Mérési adatok RINEX
Műhold információk (modell,a-priori)
Adatok szerkesztése
ninja
Mérési modell
qregres
Paraméterbecslés filter, smapper, postfit, edtpnt, postbreak
Megoldás
tdpfile, stacov, pos_goa
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Műhold paraméterek
ninja -> LC és PC
• ionoszféramentes kombináció • wide-lane kombináció
RINEX -> QM fájl
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Feldolgozási folyamat földi állomás esetén Mérési adatok RINEX
Műhold információk (modell,a-priori)
Adatok szerkesztése
ninja
Mérési modell
qregres
Paraméterbecslés filter, smapper, postfit, edtpnt, postbreak
Megoldás
tdpfile, stacov, pos_goa
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Műhold paraméterek
Használatos modellek 1. Árapály modellek: • WahrK1 • FreqDepLove • OctTid • PolTid • Ocean Load Pole Tide Model
2. rendű ionoszféra modell • shell height, TEC mdl • IRI2012, GIM
Óceáni terhelés: • 11 frekv., GOT4.8 • Saját adatbázis is megadható (pl.: FES2004)
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Használatos modellek 2. Troposzféra modell • STATIC • GPT, GPT2 • VMF1GRID
Troposzféra leképzési fv: • Niell • GMF • GPT2 • VMF1
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
ARP, APC, antex2xyz.pl
ezt szeretnénk meghatározni
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
qregres
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Feldolgozási folyamat földi állomás esetén Mérési adatok RINEX
Műhold információk (modell,a-priori)
Adatok szerkesztése
ninja
Mérési modell
qregres
Paraméterbecslés filter, smapper, postfit, edtpnt, postbreak
Megoldás
tdpfile, stacov, pos_goa
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Műhold paraméterek
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Megoldás
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
gd2p.pl - 1 állomás - 1 napi mérés
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Nagy mennyiségű adat feldolgozására
• GPS Network Processor (NWP: a.pl, b.pl, c.pl) - 100 sec / rinex -> fix megoldás - PPP vagy bázisvonal opció - tektonika és troposzféra kutatás - külön licenc szükséges hozzá (gd2p-n alapul)
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
PPP vs Double Diff.
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
GIPSY Vs BERNESE
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
GIPSY/OASIS Course - Sep 16-18, Covilhã, Portugal
• ~ 30 fő • Rui Manuel (UBI, Department of Computer Sciences) • Dr. Shailen Desai (JPL, Near Earth Tracking Analysis and Systems Groups)
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
Köszönöm a figyelmet !
Földmérési és Távérzékelési Intézet Kozmikus Geodéziai Obszervatórium