Gamit课程结课报告

研究生课程学习报告《GNSS数据处理软件应用》——GAMIT软件实践2016年12月17日Gamit基线解算一、Gamit介绍Gamit是美国麻省理工学院（MIT）和斯克里普斯海洋研究所（SIO）联合开发的高精度GPS数据处理软件，它主要用于分析研究地壳形变、精密单点定位等领域。GAMIT可以解算卫星轨道、测站坐标、大气延迟、整周模糊度等，其最主要的特点是其解算精度高，且免费开放源代码，用户可以根据需要对源程序做相应的修改，以便于科研工作。GAMIT软件所需的数据是Rinex格式的，可以处理各种不同型号的GPS接收机采集的数据。利用高精度的GAMIT软件可以确定地面站的三维坐标，在利用精密星历和高精度起算点的情况下，基线解的相对精度能够达到10-9左右，解算短基线的精度能优于1mm，是世界上最优秀的GPS软件之一。目前，GAMIT软件支持在Unix和Linux操作系统上运行。二、Gamit安装首先安装Linux系统，这里用的是Ubuntu16.04,然后安装Gmait所需要的一些编译器：GUNgfortran4.2、libx11-dev。然后将gamit10.5拷贝到/opt/下，在终端中用sudochmod命令给予+x权限。进入/opt/gamit10.5/libraries中，用vim编辑Makefile.Config文件，修改其x11libpath和x11incpath路径和操作系统版本号（在终端中输入uname–a可以查询系统版本号）。最后输入./install_software，开始安装，耐心等待安装完成。最后gamit会在终端提示：Don’tforgettosetyour:pathtoinclude/opt/gamit10.5/gamit/binand/opt/gamit10.5/kf/bin以及一个帮助文档的环境变量：HELP_DIRenvironmentvariableinyoushellprofile(in.cshrc/.tcshrcadd:setenvHELP_DIR/opt/gamit105./help)这里我用的是bshell，所以在~/.basrhc中将这些环境变量添加进去，然后输入source./bashrc使环境变量立即生效最后输入doy命令，测试是否安装成功。三、数据处理3.1table文件更新想要进行高精度的数据处理，table文件是不可或缺的。主要有：地球定向EOF文件、卫星钟文件、潮汐文件、太阳、月亮表、固体地球潮汐表、跳秒文件。可以在中更新。3.2数据准备我们小组用北京房山、昆明、拉萨、乌鲁木齐、韶山五个站的数据进行处理。然后在中下载这五个站的o文件和n文件，在中下载igs精密星历，我用的是2016年123天，第1895周，周一的数据。3.3链接文件首先需要建立一个工程，以4个字母为宜，这里为wang，然后在wang/下建立四个文件夹，分别是brdc、igs、123、rinex然后将tables拷贝到wang/下，分别把下载的o文件、n文件和sp3文件拷贝到rinex、brdc、igs中，然后在终端中用cd命令进入到wang/123/下，用ln–s命令将o文件、n文件和sp3文件链接到123文件夹下，然后在使用links.day2016123wang命令，将tables所需的文件链接过来，然后输入ls–l检查链接是否断掉，主要检查下表这几个文件：源文件链接文件otl_FES2004.gridotl.gridvmflgrid.2016map.gridluntab.2016.J2000luntab.soltab.2016.J2000soltab.nutabl.2016nutabl.pmu.usnopmu.ANU100826_grid.atlatl.gridatmdisp_cm.2016atml.grid确认无误后，进行下一步3.4准备控制文件首先将tables中的itrf08.apr拷贝到rinex中，用grep命令，将五个igs站的坐标拷贝到lfill.中，然后将lfile.链接到tables和123中。接下来更新测站列表，首先在sites.defaults中将五个站添加进去，然后新建一个文本文件，输入五个站的站名，用sh_upd_stnfo–l命令生成station.info，然后用sh_upd_stnfo–files../rinex/*.16o生成新的station.info。紧接着在sittbl.中将文件中没有的五个igs站添加进去，在sestbl.中设置如下：ChoiceofExperiment=BaseLine,ChoiceofObservable=LC_AUTCLN,Useotl.grid=Y,Usemet.grid=N,Usemap.grid=Y,Useotl.grid=Y,Useatl.grid=Y。3.5分布处理在123目录下执行makexp，按照要求输入项目名，轨道类型等参数，执行完成后，处理精密星历：sh_sp3fit–figs18951.sp3–oigsf–t，执行完成后进行sh_check_sess–sess123–typegfile–filegigs6.123文件检查，然后处理广播星历：makejbjfs1230.16njbjfs6.123，处理完成后用上述命令再检查一次j文件，最后用makex，然后输入1，生成batch文件，在用fixdrvdwang6.123生成bat批处理文件，最后用cshbwang6.bat进行基线解算，最后生成的q-、o-文件就是解算结果。四、基线解算4.1解算结果首先看o-文件中的Postfitnrms为0.217275，小于0.25，解算质量合格。然后接着查看基线解算结果，如下表（单位：m）：基线x中误差y中误差z中误差LL中误差BJFS_CHAN0.00520.00660.0058919176.94340.0041BJFS_LHAZ0.00640.01000.00662499815.00740.0062BJFS_SHAO0.00640.00790.00591058437.32830.0037BJFS_URUM0.00660.00860.00692374435.78240.0062CHAN_LHAZ0.00720.01080.00773372235.39440.0071CHAN_SHAO0.00660.00840.00661454037.50910.0037CHAN_URUM0.00740.00950.00792990705.87770.0069LHAZ_SHAO0.00790.01130.00722864648.78770.0074LHAZ_URUM0.00610.01010.00661597151.72260.0038SHAO_URUM0.00820.01020.00763225481.09840.0072从表中可以看出x，y，z三个方向的基线解算误差基本都小于1cm，y方向的误差在1cm左右，本次基线解算合格。它们的协方差如下表（单位：m）：基线xyzBJFS_CHAN-0.40903-0.602080.78241BJFS_LHAZ-0.14529-0.357270.81118BJFS_SHAO-0.48006-0.559810.78616BJFS_URUM-0.26825-0.307950.86264CHAN_LHAZ-0.16709-0.465070.77643CHAN_SHAO-0.45949-0.581290.74635CHAN_URUM-0.2703-0.407530.85069LHAZ_SHAO-0.26097-0.404570.83994LHAZ_URUM-0.03105-0.064890.78802SHAO_URUM-0.3564-0.333070.838384.2结果对比与第118天的小组解算结果比较，结果如下表（单位：m）：基线xyzLBJFS_CHAN-0.00350.01020.0051-0.0035BJFS_LHAZ-0.0003-0.0018-0.00500.0008BJFS_SHAO-0.00740.01940.01230.0004BJFS_URUM-0.0011-0.0036-0.0061-0.0023CHAN_LHAZ0.0032-0.0120-0.0101-0.0002CHAN_SHAO-0.00400.00910.00720.0007CHAN_URUM0.0024-0.0138-0.0113-0.0017LHAZ_SHAO-0.00720.02100.01730.0011LHAZ_URUM-0.0008-0.0018-0.00120.0001SHAO_URUM0.0064-0.0230-0.01840.0001从上表可以看出，同组之间的解算记过最大在1.5cm左右，基本都在毫米级，因此解算结果合格。五总结因为Gamit是在Linux下运行的，以前没有接触过Linux系统，因此刚开始学习Linux和安装Gamit时遇到了很多问题，后来经过向老师请教和百度，终于安装成功，但是一执行Gamit命令总会提示命令找不到，后来在课上老师讲到是因为环境变量没有配置对。然后在刚开始解算时没有头绪，不知道怎么做，就带这上课时的印象再去看Gamit下的例子，跟着跑一遍，然后去百度搜索别人学习Gamit的心得，一步一步将五个站的基线解算完成。但是，对Gamit的文件还不是很清楚，以及还有分布处理以及Globk没有学习，这也是接下来需要多学习的地方。这几次课，跟着老师学到了很多，前几次课总是觉得很无聊，发现在Gamit数据处理过程中，都需要用的到，然后又去看老师的PPT。在解算过程中，需要多和小组成员讨论，遇到问题要多交流，最好解算完成相互比较，分析自己的设置参数，共同进步。