LNCORS基準站誤差匯總統計程序設計
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摘要:為了了解和掌握lncors系統的各基準站的數據質量，遼寧省一直使用TEQC(TranslationEditingandQualityChecking)軟件對省內運行各基準站及周邊鄰省數據共享站的觀測數據進行檢核。面對使用TEQC軟件數據質量檢核后生成的大量．S文件，本文對如何利用計算機編程技術對其進行準確的匯總和統計進行探討。
關鍵詞:LNCORS;TEQC;多路徑誤差;C#;．S文件
引言
衛星導航定位連續運行基準站系統是綜合利用全球衛星導航系統、計算機、數據通信和互聯網+等技術，將覆蓋區域的衛星定位基準站接收到的衛星信號進行數據處理、誤差建模、生成差分改正數據等過程，為不同用戶、不同精度定位服務。遼寧省衛星導航定位連續運行基準站系統(LiaoNingContinuouslyOperatingReferenceStations，LNCORS)起步較晚，于2012年立項，2015年年底建成投入使用。全省共設有58個基準站，為380多家單位2300余個用戶提供服務，范圍涵蓋國土、測繪、市政、交通、地震、海洋、水利、農業、環境監測、能源開發等多領域，在信息化發展和經濟建設中發揮了重要作用。
1需求分析
選用TEQC軟件是因為它是公認的較好的數據質量檢查軟件［1］。它能對GNSS數據的衛星高度、方位角、多路徑效應、電離層延遲誤差、電離層延遲變化率和信噪比等方面進行多角度、全方位的質量分析，并通過QCVIEW用圖形直觀地反映GNSS觀測數據的質量［2］。
1．1精度評定指標
多路徑誤差又稱多路徑效應，是指接收機天線除直接收到衛星發射的信號外，還可能收到經天線周圍地物一次或多次反射的衛星信號。信號疊加將會引起測量參考點(相位中心點)位置的變化，從而使觀測量產生誤差［1］。有效率是指觀測數據的實際歷元數與理論歷元數之比，該指標可以反映出觀測數據的完整性以及基準站附近是否有遮擋、多路徑影響等，數據有效率一般要求高于95%［3］。信噪比是接收機或電子系統內接收的載波信號強度與噪聲強度之間的比值。信噪比可以反映載波的信號質量問題，因此信噪比越高，誤差越小［3］。
1．2處理數據量分析
每年，我們都對省內所有基準站和周邊共享站的30s采樣率24h觀測數據進行檢核。每站點每天的數據都會對應自生成一個后綴為．S的匯總文件，該文件包含數據的采集時間長度、數據采樣率、數據有效率、觀測期間多路徑影響、信噪比、數據文件周跳、鐘漂等信息［1］。針對研究方向對匯總文件提取部分數據進行處理，那么全年將對近24800個文件中的十余萬條數據進行匯總和統計。面對如此單調、枯燥、重復和機械式的操作，如果使用人工處理的話，即使不考慮時間因素，出錯的概率也很大的。利用計算機編程技術，針對如此龐大的數據進行提取和匯總就，不但可以最大限度地避免錯誤的產生，還可以進行判斷統計，形成電子表格數據、生成日志，而且大大提高了工作效率。
2技術實現
微軟公司的．NETFramework框架是為應用程序而創建的一個具有革命意義的平臺，它可以穿越多種操作系統平臺、支持多種編程語言。C#是唯一一個為．NETFramework設計的語言，也是移植到其他操作系統上的．NET版本中使用的主要語言［4］。考慮到程序編寫的使用性、實用性和擴展性，程序要求在．NETFramework4．0框架下采用C#語言編寫、Windows764位操作系統下調試。主要程序流程如圖1所示。
2．1遍歷文件
Foreach語句是C#中新增的循環語句，使用它對于處理數組及集合等數據類型非常方便，特別適宜于文件的遍歷。配合File類的Open方法，可以實現對．S文件的遍歷。
2．2文件流讀取數據
根據．S文件的生成規律，使用Substring方法檢索關鍵字符串“SUM”進行定位，獲取字符串后經過分割轉換得到所需數據。2．3電子表格的填寫利用程序語言對電子表格Excel的操作有多種方法可以實現。比如通過ADO．NET數據連接方式、利用NPOI第三方控件、加載COM組件等，都可以實現對Excel文檔的基本操作。根據．S文件的命名規則，前4位字母代表基準站名稱，后4位數字代表年累計日來確定數據在電子表格中的填寫位置，判斷是否超限選擇不同顏色填寫數值，并利用計數器統計誤差。
3結束語
充分利用GNSS數據資源進行檢查和分析，掌握其穩定性和變化規律，這對LNCORS系統使用與維護具有重要的意義，并為下一步科研工作提供資料和參考。同時結合計算機編程技術對成果匯總統計和分析，避免錯誤的產生，同時提高工作效率，達到事半功倍的效果。
參考文獻:
［1］黃俊華，陳文森．連續運行衛星定位綜合服務系統建設與應用［M］．北京:科學出版社，2009．
［2］鄒蓉，陳超，李瑜，等．GNSS高精度數據處理———GAMIT/GLOBK入門［M］．武漢:中國地質大學出版社，2019．
［3］郭恒洋，宋福成，屈慶軒．基于TEQC的單機站CORS數據質量分析［J］．北京測繪，2019，33(7):781－786．
作者：潘志剛 單位：遼寧省地理空間成果應用中心