LNCORS基准站误差汇总统计程序设计

摘要:为了了解和掌握LNCORS系统的各基准站的数据质量，辽宁省一直使用TEQC(TranslationEditingandQualityChecking)软件对省内运行各基准站及周边邻省数据共享站的观测数据进行检核。面对使用TEQC软件数据质量检核后生成的大量．S文件，本文对如何利用计算机编程技术对其进行准确的汇总和统计进行探讨。

关键词:LNCORS;TEQC;多路径误差;C#;．S文件

引言

卫星导航定位连续运行基准站系统是综合利用全球卫星导航系统、计算机、数据通信和互联网+等技术，将覆盖区域的卫星定位基准站接收到的卫星信号进行数据处理、误差建模、生成差分改正数据等过程，为不同用户、不同精度定位服务。辽宁省卫星导航定位连续运行基准站系统(LiaoNingContinuouslyOperatingReferenceStations，LNCORS)起步较晚，于2012年立项，2015年年底建成投入使用。全省共设有58个基准站，为380多家单位2300余个用户提供服务，范围涵盖国土、测绘、市政、交通、地震、海洋、水利、农业、环境监测、能源开发等多领域，在信息化发展和经济建设中发挥了重要作用。

1需求分析

选用TEQC软件是因为它是公认的较好的数据质量检查软件［1］。它能对GNSS数据的卫星高度、方位角、多路径效应、电离层延迟误差、电离层延迟变化率和信噪比等方面进行多角度、全方位的质量分析，并通过QCVIEW用图形直观地反映GNSS观测数据的质量［2］。

1．1精度评定指标

多路径误差又称多路径效应，是指接收机天线除直接收到卫星发射的信号外，还可能收到经天线周围地物一次或多次反射的卫星信号。信号叠加将会引起测量参考点(相位中心点)位置的变化，从而使观测量产生误差［1］。有效率是指观测数据的实际历元数与理论历元数之比，该指标可以反映出观测数据的完整性以及基准站附近是否有遮挡、多路径影响等，数据有效率一般要求高于95%［3］。信噪比是接收机或电子系统内接收的载波信号强度与噪声强度之间的比值。信噪比可以反映载波的信号质量问题，因此信噪比越高，误差越小［3］。

1．2处理数据量分析

每年，我们都对省内所有基准站和周边共享站的30s采样率24h观测数据进行检核。每站点每天的数据都会对应自生成一个后缀为．S的汇总文件，该文件包含数据的采集时间长度、数据采样率、数据有效率、观测期间多路径影响、信噪比、数据文件周跳、钟漂等信息［1］。针对研究方向对汇总文件提取部分数据进行处理，那么全年将对近24800个文件中的十余万条数据进行汇总和统计。面对如此单调、枯燥、重复和机械式的操作，如果使用人工处理的话，即使不考虑时间因素，出错的概率也很大的。利用计算机编程技术，针对如此庞大的数据进行提取和汇总就，不但可以最大限度地避免错误的产生，还可以进行判断统计，形成电子表格数据、生成日志，而且大大提高了工作效率。

2技术实现

微软公司的．NETFramework框架是为应用程序而创建的一个具有革命意义的平台，它可以穿越多种操作系统平台、支持多种编程语言。C#是唯一一个为．NETFramework设计的语言，也是移植到其他操作系统上的．NET版本中使用的主要语言［4］。考虑到程序编写的使用性、实用性和扩展性，程序要求在．NETFramework4．0框架下采用C#语言编写、Windows764位操作系统下调试。主要程序流程如图1所示。

2．1遍历文件

Foreach语句是C#中新增的循环语句，使用它对于处理数组及集合等数据类型非常方便，特别适宜于文件的遍历。配合File类的Open方法，可以实现对．S文件的遍历。

2．2文件流读取数据

根据．S文件的生成规律，使用Substring方法检索关键字符串“SUM”进行定位，获取字符串后经过分割转换得到所需数据。2．3电子表格的填写利用程序语言对电子表格Excel的操作有多种方法可以实现。比如通过ADO．NET数据连接方式、利用NPOI第三方控件、加载COM组件等，都可以实现对Excel文档的基本操作。根据．S文件的命名规则，前4位字母代表基准站名称，后4位数字代表年累计日来确定数据在电子表格中的填写位置，判断是否超限选择不同颜色填写数值，并利用计数器统计误差。

3结束语

充分利用GNSS数据资源进行检查和分析，掌握其稳定性和变化规律，这对LNCORS系统使用与维护具有重要的意义，并为下一步科研工作提供资料和参考。同时结合计算机编程技术对成果汇总统计和分析，避免错误的产生，同时提高工作效率，达到事半功倍的效果。

参考文献:

［1］黄俊华，陈文森．连续运行卫星定位综合服务系统建设与应用［M］．北京:科学出版社，2009．

［2］邹蓉，陈超，李瑜，等．GNSS高精度数据处理———GAMIT/GLOBK入门［M］．武汉:中国地质大学出版社，2019．

［3］郭恒洋，宋福成，屈庆轩．基于TEQC的单机站CORS数据质量分析［J］．北京测绘，2019，33(7):781－786．

作者：潘志刚 单位：辽宁省地理空间成果应用中心