从 GAMIT/GLOBK 解算结果导出产品

GLOBK
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熟悉 GAMIT/GLBOK 的读者可能知道：该软件不仅可以用来解算地面 GNSS 测站的位置，还能用来解算 GNSS 卫星的轨道。如果你有足够多且遍布全球的 GNSS 数据接收站，就可以使用它来做 GNSS 卫星定轨。并且在解算完成后将你的解算成果保存为通用的 IGS 产品格式。

本文将简介将 GAMIT/GLOBK 程序的解算结果导出为 IGS 产品的命令。主要包括两种操作：导出 SP3 精密星历文件和 SINEX 解算结果文件。

导出 SP3 文件

GAMIT/GLBOK 程序内部使用的星历主要为二进制的 T-文件，我们可以将其解算输出的 T-文件导出使用。该过程涉及的命令为 ttongs，该程序将 GAMIT 输出的星历表文件（T-文件）转化为标准的 SP3 精密轨道文件。

ttongs 命令接受的参数为：

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$ ttongs <tfile> <fmt> <org> <type> <frame> <otlmod> <pcvmod> <filename> [<clkfile> <start> <stop>]

参数释义：

  • <tfile>：作为输入的 T-文件；
  • <fmt>：输出文件格式（SP1 或 SP3）；
  • <org>：产品解算的机构；
  • <type>：轨道类型（FIT、EXT 或 BRD）；
  • <frame>：5 字符的轨道坐标系；
  • <otlmod>：所使用的海潮文件模型；
  • <pcvmod>：所使用的天线相位中心改正模型；
  • <filename>：输出文件的文件名；
  • <clkfile>：输入的精密钟差文件（可选）；
  • <start>：输出文件的开始时刻（可选）；
  • <stop>：输出文件的结束时刻（可选）。

示例，将 tdemo7.211 文件转化为 SP3 文件 dem19600.sp3。其中坐标系为地固坐标系 IGS14，该坐标系为地心地固系（FIT），海潮模型为 FES2004，天线相位中心改正模型为 IGS14_1958：

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$ ttongs tdemo7.211 sp3 institute fit IGS14 FES2004 IGS14_1958 dem19600.sp3

以上的命令输出的 SP3 文件的时长可能不止一天，这或许不是你想要的。你可以通过后面的参数来指定文件的起止时刻。但请注意：该程序接收的所有参数都是有顺序的，如果你希望忽略中间的项，必须其位置处使用 ' ' 代替。例如，指定输出的起止时刻，但不输入精密钟差文件：

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$ ttongs tdemo7.211 sp3 institute fit ITR08 FES2004 IGS14_1958 dem19600.sp3 ' ' 2017 211 0 0 2017 211 23 45

导出 CLK 文件

GAMIT/GLOBK 程序默认不解算卫星钟差，解算卫星钟差的设置在 autcln.cmd 文件中。该文件中有以下两个配置项目：

  • apply_chs_clk：解算卫星钟差时的配置；
  • igs_clk：输出钟差解算结果的配置。

这两个项目的配置方式如下：

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apply_phs_clk [MAX Iter] [Non-int] [Converged] [Over shoot]
igs_clk [clock-file name] [min rms] [max rms] [List of reference clocks]

在 apply_phs_clk 中，所有配置项都是可选的：MAX Iter 为解算时的最大迭代次数，该项的默认值为 30；Non-int 为估计钟差时应用非整数参数前的迭代次数，该项默认为 3；Converged 为百分比形式的所允许的每次迭代时单向残差 RMS 变化量；Over shoot 用于控制收敛速度，其默认值为 1.5，大于 2 将可能导致估计时出错。

在 igs_clk 配置项中，clock-file name 为所输出的 CLK 文件的 3 个前缀字符，程序将根据这 3 个字符加上 GPS 周等生成最终的文件名；在没有给出参考钟时，min rms 用于设置所使用的参考钟的上限，其单位为周期数，对于氢钟的推荐值为 20；max rms 用于设置在输出测站钟差时的 RMS 值的上限，高于该值的钟差不会输出（一般设置为 200 即可输出大部分的测站钟差）；最后的 List of reference clocks 用于自定义作为参考钟的测站列表，该项是可选的。

配置示例：

apply_phs_clk 30 3 0.1 1.5
igs_clk mit 20 200

导出 SINEX 文件

单个导出

将 GAMIT/GLOBK 解算输出的二进制 H-文件导出为 SINEX，可使用 glbtosnx 命令，该程序以 .glb 或 .glx 文件作为输入数据。glbtosnx 程序接受的参数为：

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$ glbtosnx <dir> <comments> <input> <output> [-h -s]

参数释义：

  • <dir>：SINEX 文件的输出文件夹；
  • <comments>：添加到 SINEX 中的注释文件；
  • <input>：输入的 GLOBK 二进制 H-文件；
  • <output>：输出的 SINEX 文件名。

同上文一样，如果你希望忽略中间的项，也可以使用 ' ' 代替。示例，将当前目录下的 h1707301200_demo.glx 导出为 dem19600.snx：

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$ glbtosnx . ' ' h1707301200_demo.glx dem19600.snx

批量导出

如果你有多个二进制 H-文件需要转化，你可以试试 sh_glbtosnx 命令。该程序可以查找所有待转化的二进制 H-文件，然后生成一个可执行脚本。我们之后执行这个脚本即可实现批量操作。该命令的使用方式为：

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$ sh_glbtosnx -f <files> -ext <extent>

参数释义：

  • -f <files>：待转化的 GLOBK 二进制 H-文件名；
  • -ext <extent>：H-文件的扩展名。

示例，首先执行 sh_glbtosnx 命令来生成一个批量转化脚本：

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$ sh_glbtosnx -f h* -ext glx > glbtosnx.bat

上面的命令将搜索所有以 h 开头并以 glx 为扩展名的文件，生成一个用来转化它们的可执行脚本：glbtosnx.bat。接下来，我们就可以执行这个批量转化脚本将所有符合条件的二进制 H-文件转化为 SINEX 解文件：

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$ csh glbtosnx.bat