GAMIT軟件數據處理

GAMIT軟件及其數據處理過程

概述長安大學空間定位技術與信息研究所GAMIT軟件及其數據處理的主要內容

軟件功能概述GAMIT/GLOBK軟件的安裝GAMIT軟件的數據處理步驟一、GAMIT/GLOBK軟件功能概述由MIT及SIO開發(fā)，編程語言為F77、C，需要帶X-Windows的UNIX/LINUX環(huán)境。功能：處理GPS靜態(tài)單時段觀測數據，計算測站坐標、衛(wèi)星軌道等參數及協方差，但不能計算鐘差。觀測量：GPS單頻、雙頻相位或偽距觀測數據及衛(wèi)星星歷。GAMITandGLOBKareacomprehensivesuiteofprogramsforanalyzingGPSmeasurementsprimarilytostudycrustaldeformation.ThesoftwarehasbeendevelopedbyMIT,ScrippsInstitutionofOceanography,andHarvardUniversitywithsupportfromtheNationalScienceFoundation.GAMIT/GLOBKmadebeobtainedwithoutwrittenagreementorroyaltyfeebyindividuals,universities,andgovernmentagenciesforanynon-commericalpurposes.Toobtainthedownloadpasswordandbeaddedtothemaillistforfutureupdates,pleasesende-mailtoDr.RobertWKing(rwk@).Youmustincludeinthee-mailthefullname,address,andtelephoneandfaxnumbersofyourinstitution.TheGAMITandGLOBKhomepageattheDepartmentofEarthAtmosphericandPlanetarySciences,MIT二、GAMIT/GLOBK軟件安裝安裝環(huán)境要求

GAMIT/GLOBK軟件目前實際可運行于幾乎所有UNIX系統，包括SUNSolaris及SunOS、DECOpenVMS及OSF1、IBMAJX、SGIIRIX、HPHP-UX及LINUX系統(RedHat、Mandrake、RedFlag、Suse等)，但不能運行于Windows或DOS系統。

Fortran或C編譯器，Cshell環(huán)境。獲取安裝文件（一）網站：www-/~simon/gtgk/1、install_software：可運行的UNIX/LINUX安裝腳本文件；2、renote.××××：GAMIT軟件新版本說明；3、readme：GAMIT軟件安裝說明；4、com.tar.Z：GAMIT所有運行腳本（ShellScripts）集合；5、gamit.tar.Z：GAMIT軟件源程序各模塊及Makefile文件；二、GAMIT/GLOBK軟件安裝獲取安裝文件（二）

6、kf.tar.Z：GLOBK源程序各模塊及Makefile文件；7、libraries.tar.Z：GAMIT/GLOBK軟件共用模塊源程序；8、maps.tar.Z：用于數據分析的輔助數據及參數；9、tables.tar.Z：GAMIT/GLOBK共用表格文件；10、templates.tar.Z：GAMIT/GLOBK共用參數設置模板文件。二、GAMIT/GLOBK軟件安裝解壓縮安裝文件設置編譯參數

（一）在所要安裝系統的用戶目錄中建立GAMIT/GLOBK安裝目錄，并將上述文件復制到該目錄中。如：

mkdirgamit1040對Unix系統：uncompress*.Z︳tar–xvf

對Linux系統：gzip

xvzf*.Z

tar–xvzf*.Z二、GAMIT/GLOBK軟件安裝解壓縮安裝文件設置編譯參數

（二）修改編譯參數，編譯參數文件為:/libraries/Makefile.config

利用VI或其它編輯器打開該文件，找到X11LIBPATH及X11INCPATH子段，依據所在系統環(huán)境，去掉相應注釋行字符，如對SunSolaris系統，設置為：#SpecificforSunwithOpenWindowsX11LIBPATH/usr/openwin/libX11INCPATH/usr/openwin/share/include

其它用符號#加上注釋即可。二、GAMIT/GLOBK軟件安裝解壓縮安裝文件設置編譯參數（三）

同時找到MAXSIT字段，依據處理網大小及系統內存，修改相應的參數，如：MAXSIT45最大站數為45MAXSAT30最大衛(wèi)星數為30MAXATM13最大對流層時段數為13MAXEPC2880最大處理歷元數為2880二、GAMIT/GLOBK軟件安裝編譯

對Unix系統：cshinstall_software對Linux系統：bashinstall_software對LINUX系統，缺省的編譯器支持的最大文件數為100，需要重新編譯生成GCC編譯器，從GNU網站(/)下載GCC、G77源碼:

gcc-3.4.0.tar.Z,gcc-g77-3.4.0.tar.Z

按照其中包含GCC編譯說明逐步編譯，需要注意的是，在編譯GCC前，需要更改GCC/libf2c/libI77/fio.h文件，方法是將：#defineMXUNIT100

更改為：#defineMXUNIT10000二、GAMIT/GLOBK軟件安裝設置運行環(huán)境參數對于UnixSystemV派生的Unix系統，通常命令環(huán)境為Cshell，設置文件為.cshrc，設置方法是增加以下路徑：Setpath=$PATH/home/temp/gamit1040/com/home/temp/gamit1040/gamit/bin/home/temp/gamit1040/kf/bin對于由BSD派生的Unix系統，通常命令環(huán)境為Bsh、Bash，設置文件為.profile或.bashrc，方法增加下段path=$PATH:/home/temp/gamit1040/com:/home/temp/gamit1040/gamit/bin:/home/temp/gamit1040/kf/bin

二、GAMIT/GLOBK軟件安裝三、GAMIT軟件的數據處理步驟觀測文件及星歷文件準備

觀測文件包含RINEX格式觀測O文件及導航N文件，星歷文件指IGS精密星歷。為了便于數據組織，我們通常將觀測文件及星歷文件按天存放于指定目錄中。

數據處理目錄001002······tables外業(yè)數據采集（高精度監(jiān)測數據）測站信息：測站名、測站號、時段號、開關機時間、采樣間隔、衛(wèi)星高度角、

測站概略坐標；儀器信息：主機型號、S/N、PN、天線型號、S/N、PN；天線高：天線高的量取應分別從三個方向進行測量然后取平均值；當量取的天線高為斜高時應注意記錄相應的天線圓盤半徑！在一天當中開關機一次，接收機即記錄為一個時段，因此，在觀測過程中應盡量避免開關機！4位氣象信息：干溫、濕溫、氣壓、濕度對于氣象信息的采集應保證每兩小時采集一次數據！利用干濕溫度計測量測站點處的干濕溫利用氣壓表測量測站點處的大氣壓強公共數據下載IGS站觀測數據下載網站：

ftp://ftp://

ftp://IGS站信息瀏覽：http://guam3260.06d.Zkunm3260.06d.Zlhas3260.06d.Zwuhn3260.06d.Zauto3260.06n.Zigs14023.sp3.Zguam3270.06d.Zkunm3270.06d.Zlhas3270.06d.Zwuhn3270.06d.Zauto3270.06n.Zigs14024.sp3.Zguam3280.06d.Zkunm3280.06d.Zlhas3280.06d.Zwuhn3280.06d.Zauto3280.06n.Zigs14025.sp3.Zkunm3260.06d.Z站名年積日年igs14025.sp3.Z星期幾GPS周auto3260.06n.Z這個文件包含了所有IGS站的廣播星歷信息共用表文件準備（一）共用表格文件是指在多天多網數據處理中共用文件。包含日月星歷、章動、極移、地球自轉等及其它一些參數設置文件。其中日月星歷、章動、極移、地球自轉需要依據處理日期隨時更新。三、GAMIT軟件的數據處理步驟共用表準備（二）

antmod.dat：天線相位中心參數文件；ut1.：

地球自轉參數；

rcant.dat：接收機及天線名稱對照表；pole.：極移參數；

gdetic.dat：各種大地坐標系參數；leap.sec：跳秒表；

soltab：太陽星歷；luntab.：月亮星歷；

svs_exclude.dat：需要剔除衛(wèi)星列表；nutabl.：章動參數表；

sestbl.：數據處理參數設置表；sittbl.：測站約束表；

：測站信息表；vg_in：測站坐標速度表；

通常命名為tables或tab，集中存放于與觀測文件按日期存放目錄的同一級目錄下。三、GAMIT軟件的數據處理步驟igs14023.sp3.Z衛(wèi)星精密星歷/pub/products/1402/auto3260.06n.Z衛(wèi)星導航文件/pub/nav/2006/326/kunm3260.06d.Z昆明IGS站觀測文件/pub/rinex/2006/326/antmod.dat天線相位中心改正表ftp:///pub/gamit/tables/leap.sec跳秒表luntab.2007.J2000月亮表nutabl.2007章動表pole.usno極移表rcvant.dat接收機及天線對照表soltab.2007.J2000太陽表svnav.dat星號對照表ut1.usno地球自轉參數表sestbl.regional測段信息控制文件ftp:///pub/gamit/setup/sittbl.測站信息控制文件測站信息文件svs_exclude.dat壞衛(wèi)星信息文件gdetic.dat各種大地坐標參數文件autcln.cmd周跳的自動探測和修改命令表測站相關文件準備（一）

測站相關文件通常存放于共用文件目錄中，包含測站概略坐標文件（vg_in）及測站信息文件（）及測站約束文件（L-file）

。測站概略坐標文件（vg_in）存放測站先驗坐標及精度，通常先驗坐標誤差應小于10米，可由單點定位或導航解得到。

測站信息文件（）存放測站天線高、接收機代碼、天線代碼、天線高量測方式及觀測時間范圍等。三、GAMIT軟件的數據處理步驟測站信息表的設置gpps

gpps(A1,2(A4,1X),A16,F7.4,2(1X,F8.4),2(1X,A6),1x,a5,1X,F5.2,1X,I4,1X,I3,1x,I2,6(1X,I2))TRCKSITEStationNameAntHtAntNAntERcvr

AntCod

HtCod

VersYearDoySNStartStop**LastupdatedviatheSOPACDatabaseon29-Mar-200423:53:09UTC*Sendquestions,commentsorconcernstopjamason@**TRCKSITEStationNameAntHtAntNAntERcvr

AntCod

HtCod

VersYearDoySNStartStopXJ08XJ080.07500.00000.0000ASHZ12ATDMCFDHPAB20063260095600235930XJ09XJ090.07800.00000.0000ASHZ12ATDMCFDHPAB20063260102400235930┆┆KUNMKUNMKunming0.07930.00000.0000TR8000TRBROGDHPAB20063260000000240000

LHASLHASLhasa/Tibet/0.05800.00000.0000AO800ATRBROGDHPAB20063260000000240000rcvant.datL文件（測站初始坐標文件）的準備（1）wuhn3260.06d.ZXJ023260.06oXJ023260.06nsh_rx2apr-site-navlfile.XJ02XJ02.aprgzip-dwuhn3260.06dwuhn3260.06ocrx2rnx-fwuhn3260.06oauto3260.06nsh_rx2apr-site-navlfile.wuhnwuhn.aprlfile.XJ02lfile.XJ03lfile.XJ05lfile.XJ06lfile.XJ07lfile.XJ08lfile.XJ09lfile.wuhnlfile.kunmlgpps6.326“l(fā)”代表是L文件；“gpps”是工程名；“6”是06年；“.326”是年積日。auto3260.06n.Zgzip-dauto3260.06nL文件（測站初始坐標文件）的準備（2）Epoch2005.8932:Fromfileitrf2000.refined23532353GPSS382643.39615E176539.313086370252.8748Ref.Epoch1997.00002353_GPSDUBODUBOGPSN50410.23534W955158.250866365781.5990Ref.Epoch2005.9080DUBO_GPSGUAMGUAMGPSN13306.12353E144526.099526377167.6893Ref.Epoch2005.9080GUAM_GPS┆WUHNWUHNGPSN302148.69386E1142126.144726372678.2374Ref.Epoch2005.8959WUHN_GPS┆ZWE2ZWE2GPSN553111.67641E0364530.203196363790.6829Updatedfromligs15.327ZWENZWENGPSN553111.67822E364531.063886363787.4758Ref.Epoch2005.8959ZWEN_GPSXJ03XJ03_GPSN342620.95673E1080636.204936374482.5400XJ05XJ05_GPSN342423.57008E1080751.433046374505.8056XJ06XJ06_GPSN342423.12815E108089.091776374494.2064XJ07XJ07_GPSN342423.15886E1080831.658856374496.9788XJ08XJ08_GPSN342357.20732E1080848.660636374501.2105XJ09XJ09_GPSN34241.03422E1080910.823086374505.9662lgpps6.326“l(fā)”代表是L文件；“gpps”是工程名；“6”是06年；“.326”是年積日。pole.ut1.svs_exclude.datsestbl.sittbl.svnav.datrcvant.datantmod.datgdetic.datsoltab.luntab.nutabl.leap.secautcln.cmdigs14023.sp3auto3260.06nwuhn3260.06o┆XJ023260.06oXJ023260.06n┆lfile.wuhnlfile.XJ02lgpps6.326Linux識別的文件，文件夾命名326pole.ut1.svs_exclude.datsestbl.sittbl.svnav.datrcvant.datantmod.datgdetic.datsoltab.luntab.nutabl.leap.secautcln.cmdigs14023.sp3auto3260.06nwuhn3260.06o┆XJ023260.06oXJ023260.06n┆lfile.wuhnlfile.XJ02lgpps6.326sh_dos2unix*Linux不識別的文件數據格式轉換（不同操作系統之間）測站相關文件準備（二）測站約束文件（sittbl.）包含測站先驗約束、對流層模型、對流層解算時段、衛(wèi)星截止高度角及擬合鐘差多項式階數等十多項。三、GAMIT軟件的數據處理步驟SITEFIXWFILE--COORD.CONSTR.----EPOCH--CUTOFFAPHSCLKKLOCK……SHAOshao0000NNNNONE0.0070.0100.019001-*15.0ELEVNNN3……URUMurum0000NNNNONE0.0060.0070.019001-*15.0ELEVNNN3……BJFSbjfs0000NNNNONE0.0070.0070.017001-*15.0ELEVNNN3……KUNMkunm0000NNNNONE0.0070.0120.026001-*15.0ELEVNNN3……WUHNwuhn0000NNNNONE0.0100.0110.023001-*15.0ELEVNNN3……XJ02XJ02NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……XJ03XJ03NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……XJ05XJ05NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……XJ06XJ06NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……XJ07XJ07NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……XJ08XJ08NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……XJ09XJ09NNNNONE0.0200.020.0.20001-*15.0ELEVNNN3……測站在N、E、U三個方向上的約束值衛(wèi)星高度角測站在N、E、U三個方向上是否固定天頂延遲計算參數；通常2小時一個……DZENWZENDMAPWMAPMET.VALUENZENZCNSTRZENVARZENTAU……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0……SAASSAASNMFHNMFW1013.2520.050.080.5000.0100100.0數據處理過程控制文件準備（一）

數據處理過程控制文件即TABLE目錄下的sestbl.文件，主要功能是設置解算模式，觀測量的選用、誤差模型的選擇等其它一些相關參數。三、GAMIT軟件的數據處理步驟SessionTableforregional+globalanalysisProcessingAgency=CGDPStationNumber=*代表所有測站需要先驗約束；StationConstraint=Y表示測站約束可用；SatelliteNumber=*表示全部衛(wèi)星；SatelliteConstraint=Y;Y/N表示衛(wèi)星約束可用；

衛(wèi)星可逐個約束，也可利用下面形式對所有衛(wèi)星使用相同約束；allaeinwMrad1rad2rad3rad4rad5rad6rad7rad8rad90.010.010.010.010.010.010.010.01.01.01.01.01.01.01.01選擇指定解算模式：|參數解算疊代次數|自動剔除周跳疊代次數|TypeofAnalysis=0-ITER;0-ITER/1-ITER/2-ITER/1-CLEAN/2-CLEAN/3-CLEANDataStatus=RAW;CLN/RAW在批處理中不包括AUTCLN/在每一次執(zhí)行SOLVE之前運行AUTCLN數據處理時所采用的觀測值：L1_SINGLE/L1&L2/僅使用L1，解模糊度/僅使用L2，解模糊度/僅使用LC觀測不解模糊度/分別使用L1、L2解模糊度/用LC觀測解模糊度ChoiceofObservable=LC_HELP;L1_SINGLE/L1&L2/L1_ONLY/L2_ONLY/LC_ONLY/;L1,L2_INDEPEND./LC_HELP選擇指定解算模式：|僅求基線解|同時解算軌道及基線|僅解算軌道|ChoiceofExperiment=BASELINE;BASELINE/RELAX./ORBITIonosphericConstraints=0.0mm+1.00ppm;Setformid-solarmax電離層約束；ZenithDelayEstimation=NO;YES/NO是否進行天頂延遲估計；NumberZen=13;numberofzenith-delayparameters天頂延遲的參數個數；ZenithConstraints=0.50;zenith-delayaprioriconstraintinmeters(default0.5)天頂延遲約束；ZenithModel=PWL;PWL(piecewiselinear)/CON(step)天頂延遲模型；ZenithVariation=0.02100.;zenith-delayvariation,tauinmeters/sqrt(hr),hrs天頂延遲變動；Elevationcutoff=15.;Elevationanglecutoffforpostfitsolution指定衛(wèi)星截至高度角；Atmosphericgradients=NO;YES/NO(defaultno)大氣梯度；GradientConstraints=0.01;gradientat10degelevationinmeters梯度約束；StationConstraint=Y;Y/N是否進行測站約束；AmbiguityresolutionWL=0.150.151000.99.1000.;Increasedchi-squareratiotostopsearchedAmbiguityresolutionNL=0.150.151000.99.1000.;valuesfrombeingused.GeodeticDatum=GEOCENTRIC;GEOCENTRIC/WGS84/NAD82/WGS72大地基準；ReferenceSystemforARC=IGS92;WGS84/WGS72/MERIT/IGS92(default)軌道參考系；InitialARC=YES;YES/NOdefault=NOforBASELINE/KIINEMATIC,YESforRELAX/ORBITUpdateT/Lfiles=T_AND_L;T_AND_L(default),T_ONLY,L_ONLY,NONEFinalARC=NOYawModel=YES;YES/NOdefault=YES太陽光壓模型；Deleteeclipsedata=POST;ALL/NO/POST(Default=NO);30minspostshadowremovalis;hardwiredforALL/POSTAUTCLNCommandFile=autcln.cmd;Filename;defaultnone(usedefaultoptions)AUTCLNPostfit=R;Runautclnforpostfitrun;Rcausesrepeatrun.UseN-file=YES;Y/N(defaultno):automaticproceduretoreweightbystationDeleteAUTCLNinputC-files=YES;YES/NOdefault=NO;I--Intermediatekeep(stops)secondmodelEarthRotation=7;Diurnal/Semidirunalterms:Binarycoded:1=pole2=UT1default=7地球自轉；EstimateEOP=0;Binarycoded:1wob2ut14wobrate8ut1rate地球軌道平面估值；

WobbleCon=0.010.01;default=3.0.3arcsec

arcsec/dayUT1Con=0.000010.01;default=.20.02secsec/dayTideModel=1;Binarycoded:1earth2freq-dep4pole8oceandefault=1AntennaModel=ELEV;NONE/ELEV/AZELdefault=NONE天線相位中心模型；RadiationModelforARC=BERNE;SPHRC/BERNE/SRDYB/SVBDYdefault=BERNEInertialframe=J2000;J2000/B1950坐標框架；SCANDDcontrol=FIRST;YES/NONEDecimationFactor=1;Decimationfactorinsolve指定解算時數據篩選因子；Quick-preobservable=LC_ONLY;For1stiterorautclnpre,defaultsameasChoiceofobservableThedecimationfactorissimplytheratiooftheinputratetotheoutputrate.Itisusuallysymbolizedby"M",soinputrate/outputrate=M.指定解算時數據篩選因子：Quick-predecimationfactor=10;1stiterorautclnpre,defaultsameasDecimationFactorStationError=UNIFORM5.;1-wayL1,a**2+b**2/sin(elev)**2inmm,default=4.37.0Fulllistofcontrols:Required:

TypeofAnalysisPREFIT:Prefitmanipulationsincludingcleaning(nosolution)QUICK:Quicksolution0-ITERATION:Fullsolutionwithgoodpriorstationcoordinatesandorbits1-ITERATION:Fullsolutionwithapproximatepriorstationcoordinates2-ITERATION:FullsolutionwithapproximatepriorstationcoordinatesandorbitsSOLVE-only:DoasolutionfromC-files(rarelyused,bettertorunSOLVEbatchfile)DataStatus:RAWforautomaticeditingwithAUTCLN;CLN(CLEAN)fornoeditingChoiceofObservableLC_HELP:Ambiguity-freeandambiguity-fixedsolutoinswithLCLC_RANGE:SameasLC_HELPbutwithpseudo-rangepriortyLC_ONLY:Ambiguity-freesolutionwithLCL1_ONLY:Ambiguity-freeandambiguity-fixedsolutionswithL1L2_ONLY:Ambiguity-freeandambiguityfixedsolutionswithL2L1,L2_INDEPEND:Ambiguity-freeand-fixedsolutionswithL1andL2L1&L2:(seenotesinmanual)數據處理過程控制文件準備（二）測站及衛(wèi)星約束控制StationNumber=*，表示所有測站需要先驗約束；StationConstraint=Y，表示測站約束可用；SatelliteNumber=*，表示約束全部衛(wèi)星；SatelliteConstraint=Y，表示衛(wèi)星約束可用。衛(wèi)星可逐個約束，也可利用下面形式對所有衛(wèi)星使用相同約束：

allaeinodeargperMrad1rad2rad3rad4rad5rad6rad7rad8rad90