TEQC軟件在數(shù)據(jù)分析與處理中的應(yīng)用

王鳳歧

摘 要 本文主要介紹了TEQC軟件在GPS點位數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查與預(yù)處理中的功能優(yōu)勢。文中分別從GPS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、GPS數(shù)據(jù)分割與合并預(yù)處理與GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查三方面，針對點位數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與處理中，TEQC軟件的具體應(yīng)用相關(guān)內(nèi)容展開分析。

【關(guān)鍵詞】TEQC軟件 點位數(shù)據(jù) 質(zhì)量分析

1 TEQC軟件及其功能優(yōu)勢概述

TEQC軟件又稱“Translation ， Editing and Quality Checking”，它是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的一種GNSS 數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件。其不僅技術(shù)功能強大，而且操作應(yīng)用簡單、高效。

TEQC軟件的主要技術(shù)功能，在于對GPS原始數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換和對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理以及數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查等。該軟件兼容性較好，氣能夠廣泛應(yīng)用于 Unix、MacOS、Linux以及Windows的DOS等系統(tǒng)界面中。其中，作為繪圖軟件包的cf2ps軟件以及qcview和qcview32、qc2sky操作功能差異不大，但其各自具有不同的技術(shù)優(yōu)勢，均為DOS命令的執(zhí)行過程服務(wù)。在TEQC軟件與幾種繪圖軟件包的協(xié)同、配合下，分別進(jìn)行GPS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、分割與合并預(yù)處理以及對GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量進(jìn)行檢查，從而使GPS控制網(wǎng)精度大大提升。

2 點位數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與處理中TEQC軟件的應(yīng)用

2.1 GPS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換

TEQC軟件能夠?qū)⑹畮追N不同型號和類型的進(jìn)口接收機中采集的原始數(shù)據(jù)格、文件格式，轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的RINEX 格式。為了體現(xiàn)TEQC軟件對GPS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換的質(zhì)量優(yōu)勢，分別采用TEQC軟件和商業(yè)軟件，對原始GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，并對轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)RINEX格式文件進(jìn)行質(zhì)量對比、檢查，具體結(jié)果如表1和表2所示，其中表1、表2分別為基于Ashtechz-max雙頻大地測量型接收機和Trimble 5700 GPS接收機接收的同步環(huán)數(shù)據(jù)。

從表中可以看出，基于Ashtechz-max雙頻大地測量型接收機接收的同步環(huán)數(shù)據(jù)以及基于Trimble 5700 GPS接收機接收的同步環(huán)數(shù)據(jù)，分別采用商業(yè)軟件和TEQC軟件，對原始GPS數(shù)據(jù)隨機進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，最終質(zhì)量檢查結(jié)果存在較大差異。其中，表1原始數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換解算精度分別高達(dá)95%、89%、87%以及88%，而與表2原始數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換解算精度88%、87%、80%以及86%相比，存在一定的差異。

由此說明，基于TEQC軟件對原始GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行RINEX標(biāo)準(zhǔn)格式轉(zhuǎn)換，其能夠充分發(fā)揮軟件包數(shù)據(jù)處理中誤差自動修復(fù)與周跳功能。同時，通過對數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換中的碼距進(jìn)行刻意平滑改正，從而大大提升數(shù)據(jù)處理中的格式轉(zhuǎn)換精度。因此，在采用TEQC軟件進(jìn)行GPS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換時，要盡量選擇幾種不同的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換與質(zhì)量檢查、對比，以免導(dǎo)致數(shù)據(jù)分析處理結(jié)果產(chǎn)生誤差。

2.2 GPS數(shù)據(jù)分割與合并預(yù)處理

本文采用TEQC+qcview （32）的數(shù)據(jù)預(yù)處理方法，選取三級GPS控制網(wǎng)，通過對控制網(wǎng)臨時跟蹤站觀測模式下的跟蹤站數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、分析，以此準(zhǔn)確探測控制網(wǎng)電離層跳變和多路徑誤差。經(jīng)過對RINEX標(biāo)準(zhǔn)文件進(jìn)行切割與合并等編輯預(yù)處理之后，然后基于TEQC及繪圖軟件包，對預(yù)處理數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量檢查，檢查結(jié)果如表3數(shù)據(jù)所示。

從表3中的數(shù)據(jù)處理結(jié)果可知，2號衛(wèi)星在第22836個歷元處電離層發(fā)生劇烈跳變，且其多路徑效應(yīng)明顯增大，最終導(dǎo)致衛(wèi)星失鎖。因此，研究中，需采用TEQC軟件的TEQC+qcview （32） 數(shù)據(jù)預(yù)處理編輯功能，對異常數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，具體過程如下：

首先，基于TEQC軟件，切割2號衛(wèi)星標(biāo)準(zhǔn)格式為RINE的C1700661.10o文件，并將其保存為“C1700662.10o”文件，然后將數(shù)據(jù)格式運行指令命名為：“C1700662.10o

其次，將上表中數(shù)據(jù)采樣頻率為20s后1360個歷元處的運行文件 “C1700661.10o”切割，并將其保存為“C1700662.10o”文件；然后將數(shù)據(jù)格式運行指令命名為：“C1700663.10o

再者，將上表中第1360個歷元前的數(shù)據(jù)文件“C1700662.10o”切割，并將其保存為“C1700662.10o”文件；然后將數(shù)據(jù)格式運行指令命名為：“C1700664.10o

在上述基礎(chǔ)上，將數(shù)據(jù)運行文件“C1700664/63.10o”文件合并，并將二者合成結(jié)果以標(biāo)準(zhǔn)文件格式“result.10o”進(jìn)行保存，最終將數(shù)據(jù)格式運行指令命名為：“result. 10o

當(dāng)基于TEQC軟件完成上述相關(guān)數(shù)據(jù)文件的切割與合并工作后，對合并后的標(biāo)準(zhǔn)文件格式“result.10o”進(jìn)行質(zhì)量檢查，以此再次準(zhǔn)確探測控制網(wǎng)電離層跳變和多路徑誤差。研究對比發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)預(yù)處理前后，該GPS控制網(wǎng)電離層跳變誤差和多路徑誤差狀況明顯得到改善，從上表3中的MP1文件值和MP2文件值對比結(jié)果可以看出，數(shù)據(jù)處理前后， GPS控制網(wǎng)數(shù)據(jù)測量與處理精度大大提高。

另外，通過研究發(fā)現(xiàn)，基于TEQC軟件以及cf2ps、qcview和qcview32、qc2sky 繪圖軟件包，對標(biāo)準(zhǔn)RIENX格式文件數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，處理前后在幾種不同的數(shù)據(jù)處理模式下，均可生成控制網(wǎng)測量量化示意圖。但是，基于EQC軟件+qc2sky繪圖軟件包，對標(biāo)準(zhǔn)RIENX格式文件數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，最終只能生成示意圖而無法自動生成控制網(wǎng)測量量化圖，且基于EQC軟件+cf2ps 繪圖軟件包、EQC軟件+qcview和qcview32繪圖軟件包，對標(biāo)準(zhǔn)RIENX格式文件數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，其最大的技術(shù)功能優(yōu)勢在于，能夠?qū)δ晨刂凭W(wǎng)中某一顆具體衛(wèi)星的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分割與合成編輯。但其生成的圖形目標(biāo)不顯著，用于不同站點間的多路徑效應(yīng)更加明顯、可觀，與EQC軟件+qcview繪圖軟件包對標(biāo)準(zhǔn)RIENX格式文件數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理結(jié)果相比，采用EQC軟件+cf2ps繪圖軟件包，對GPS數(shù)據(jù)分割與合并預(yù)處理更加科學(xué)、可行。因此，在實際數(shù)據(jù)編輯處理中，要選擇不同模式的數(shù)據(jù)切割與合成方式。

2.3 GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查

該技術(shù)模塊最大的功能優(yōu)勢，是可基于TEQC軟件及繪圖軟件包，對上述經(jīng)過切割與合成編輯處理后的標(biāo)準(zhǔn)RIENX格式文件進(jìn)行質(zhì)量檢查，具體檢查步驟與操作方法如下：

（1）將全部基于TEQC軟件及繪圖軟件包對上述經(jīng)過切割與合成編輯預(yù)處理后的數(shù)據(jù)格式文件進(jìn)行歸類，并將待檢查的標(biāo)準(zhǔn)RINEX文件拷貝到采用數(shù)字或英文命名的相同根目錄文件夾內(nèi)；

（2）將所有經(jīng)過處理的文件添加至bat文件內(nèi)，并為“DOS”命令操作，命令執(zhí)行指令為“>dir *. *o /s->*.bat”；

（3）于TEQC軟件及繪圖軟件包目錄下，自動生成“*.bat”的批處理文件；

（4）編輯與處理格式為“*.bat”的批處理文件；

（5）將執(zhí)行命令“ teqc+qc”添加至文件名為“*. *o”的每個文件前；

（6）退出“DOS”命令執(zhí)行操作界面，且運行文件名為“*.bat”的批處理文件，最終完成GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查工作。

當(dāng)結(jié)束上述數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查工作后，還需對相關(guān)分類命令進(jìn)行科學(xué)執(zhí)行。首先，對以點號命名的文件夾中的相關(guān)文件進(jìn)行運行檢查，然后再為“DOS”命令操作，命令執(zhí)行指令為“Copy czdh1001. * czdh”。

3 結(jié)束語

綜上所述，本研究主要對GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查分析中常見的TEQC軟件及三種不同的繪圖軟件包cf2ps、qcview和qcview32以及qc2sky進(jìn)行了分析。文中通過對上述幾種不同功能優(yōu)勢的技術(shù)軟件進(jìn)行應(yīng)用研究，實踐結(jié)果表明，基于 TEQC軟件，分別可應(yīng)用于點位數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與處理中。其中，經(jīng)過GPS數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、GPS數(shù)據(jù)分割與合并預(yù)處理及GPS數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查三個不同應(yīng)用操作步驟，在數(shù)據(jù)預(yù)處理后，其能夠使該GPS控制網(wǎng)電離層跳變誤差和多路徑誤差狀況明顯得到改善，以此大大提高GPS基線解算過程中，點位數(shù)據(jù)的質(zhì)量精度。同時，其有效彌補了我國GPS控制網(wǎng)數(shù)據(jù)測量中，基于商業(yè)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)測量分析中精度不高等不足。在此基礎(chǔ)上，基于TEQC軟件并在cf2ps、qcview和 qcview32以及qc2sky幾種不同繪圖軟件包的輔助、配合下，通過選擇不同的數(shù)據(jù)觀測與處理模式，可有效控制GPS控制網(wǎng)數(shù)據(jù)測量中的電離層跳變誤差和多路徑誤差。

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作者簡介

王鳳岐（1981-），男，內(nèi)蒙古呼和浩特人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)為內(nèi)蒙古電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。主要研究方向為軟件工程。

作者單位

內(nèi)蒙古電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市 010070