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MAGNET Tools – Postprocessing

Aktualisiert/erstellt am 26.08.2023/25.07.2018/ revised (2276)

Inhalt

Welche Daten werden aufgezeichnet?

Üblicherweise werden Rohdaten von Topcon-Empfängern im komprimierten tps-Format aufgezeichnet. In MAGNET Tools oder anderer Konvertierungssoftware können die Rohdaten in das standardisierte RINEX-Format umgewandelt werden.

Die Rohdaten am Beispiel GPS/GLONASS L1L2 (z.B. GR-3) beinhalten nachfolgende Messwerte. Sie werden entsprechend der RINEX-Konvention nach Konvertierung in der Datei xdddo.yyO abgelegt (observation file, ddd Tag im Jahr, yy=Jahr, O=Observation)

  • Pseudo Range via C- und P-Code (C1,P1,P2)
  • Carrier Phase (L1, L2)
  • Doppler (D1, D2)
  • Signalstärke (S1, S2)

Die Bahndaten gelangen nach Konvertierung in die RINEX-Dateien *.yyN bzw. *.yyG (navigation file, N = GPS, G = GLONASS).

Wie hoch ist das Datenvolumen?

Die Datenmenge bei der Rohdatenaufzeichnung ist abhängig von

  • Logging-Interval
  • Anzahl der sichtbaren Satelliten, deren Signale aufgezeichnet werden
  • Anzahl der Messwerte pro Satellit

Beispiel GR-3 (GPS/GLONASS L1L2) bei einer Logging-Rate von 1 Hz (1x pro Sekunde)

  • tps-Datei ca. 0.06 kB/sec pro Satellit
  • RINEX-Datei (nicht komprimiertes Format) 0.15kB/sec pro Satellit

Vom Rohdatenlogging zum Postprocessing

  1. Bodenpunkt markieren, Empfänger aufstellen.
    • Einfache Methode: Stab + Dreibeinstativ, Höhe bis zur Bodenplatte des Empfängers messen (=Stabhöhe).
    • Profi-Methode: Auf Stativ mit Dreifuß und Adapter montieren, Schräghöhe vom Bodenpunkt messen.
  2. Rohdatenlogging anstoßen:
    • in MAGNET Field das Profil “My PP Static” kopieren und anpassen
      1. die Vorgabezeiten sind recht knapp bemessen => Loggingzeiten gegebenenfalls verlängern, Intervall auf 10 sec verkürzen
      2. Speicherort entweder Feldrechner oder Empfänger
    • Schnell ohne Tablet und Software: Datenaufnahme starten 3x Drücken der HiPer-Powertaste innerhalb 3 Sekunden Details. Speicherort ist der Empfänger.
  3. Download der Daten vom Empfänger:
    • via USB-Kabel oder
    • mit Software Topcon Receiver Utility (TRU) oder
    • mit MAGNET Field
      Einrichtung > Empfängerverwaltung > Dateimanager
  4. Speicherort bei Logging auf dem Feldrechner: C:\Users\…Konto…\Documents\MAGNET Field PC\RawData
  5. Die Rohdaten *.tps werden sofort mit dem Programm tps2rin in das Standard-Format RINEX umgewandelt und kontrolliert tps2rin oder myTopcon
  6. Bezug von Referenzstationsdaten:
    • Über SAPOS (GPPS-Dienst) oder andere Korrekturdatenanbieter
    • Über das BKG (EUREF, IGS, kostenfrei) https://igs.bkg.bund.de/
    • Eigene Referenzstation (Base/Rover)
  7. Berechnung (Postprocessing)

Tipps:

  1. Möglichst kurze Abstände zur Referenzstationen wählen
  2. Mehrere Referenzstationen für die Berechnung eines Punktes herannehmen => Mittelung möglich
  3. Bei mehreren Rover-Standpunkten Netzausgleich durchführen!
  4. Siehe auch Beiträge zur Arbeit mit Base/Rover

Rohdaten in MAGNET Tools einlesen und prozessieren

Arbeiten Sie möglichst immer mit UTM-Koordinaten mit Datum WGS84, um Fehlern bei der Koordinateneingabe vorzubeugen.

Rohdaten (z.B. *.tps oder Rinex) können üblicherweise per drag&drop in MAGNET Tools importiert werden. Dabei werden die Koordinaten der (statisch aufgenommenen) Punkte gemittelt und vorprozessiert und die möglichen Basisvektoren ermittelt.  Dabei wird die ursprüngliche Koordinate, die im Header der Rinex-Observation-Datei zu finden ist, verändert.

Für das Postprocessing werden üblicherweise die Koordinaten eines Punktes (der Referenz/Basis) oder mehrere Punkte festgehalten. Dies erfolgt in der Spalte “Steuerung” in der Punkttabelle:

  • Keine: Punkt ist beweglich (Rover)
  • Vertikal: Höhe wird festgehalten (Höhenpunkt)
  • Horizontal: Lagekoordinaten werden festgehalten, Höhe variabel
  • Beide: 3D-Koordinaten bleiben fix (typische Base)

Bitte beachten Sie, dass die Werte der festgehaltenen Koordinaten kontrolliert und ev. neu eingegeben werden müssen. Dies betrifft vor allem Koordinaten von Referenzstationen, die über das Internet erhalten und per drag&drop importiert wurden. Die Koordinaten  der Referenzstation finden Sie im Header der Rinex-Datei (karthesische XYZ-Koordinaten!). Um karthesische Koordinaten auszugeben, wechseln Sie in den Projekteinstellungen unter Koordinatensystem den Koordinatentyp nach “WGS84 X,Y,Z”. (20.08.2023)

Antennenparameter

Die Antennenparameter sind in MAGNET Tools hinterlegt, siehe Hauptmenu > Einstellungen > “Antennenliste”. Weitere Links zu Antennenparametern und zur Antennenkalibration siehe  hier.

Die Bezeichnungen aller Topcon-Antennen beginnen mit “TPS”, z.B. für die interne Antenne im GR-3 steht TPSGR3
Hier der Ausschnitt aus der ANTEX-Datei ngs14.atx, deren Inhalt der in MAGENT Tools hinterlegten Antennenliste entspricht.

HINWEIS: Für den GR-3-Empfänger sind lediglich GPS-Kalibrationsdaten hinterlegt.

TPSGR3          NONE                                        TYPE / SERIAL NO    
FIELD               NGS                      3    25-AUG-06 METH / BY / # / DATE
     0.0                                                    DAZI                
     0.0  80.0   5.0                                        ZEN1 / ZEN2 / DZEN  
     2                                                      # OF FREQUENCIES    
NGSRA_2250                                                  SINEX CODE          
CONVERTED FROM RELATIVE NGS ANTENNA CALIBRATIONS            COMMENT             
   G01                                                      START OF FREQUENCY  
      0.26     -1.13    215.64                              NORTH / EAST / UP   
   NOAZI    0.00   -3.53   -5.31   -5.84   -5.84   -5.33   -4.88   -4.41   -4.20   -4.24   -4.68   -5.52   -6.66   -7.88   -9.01   -9.64   -9.17
   G01                                                      END OF FREQUENCY    
   G02                                                      START OF FREQUENCY  
     -0.19     -1.16    217.55                              NORTH / EAST / UP   
   NOAZI    0.00   -1.83   -3.21   -4.08   -4.69   -5.08   -5.40   -5.57   -5.82   -5.82   -5.86   -5.76   -5.63   -5.73   -5.93   -6.43   -7.08
   G02                                                      END OF FREQUENCY    
                                                            END OF ANTENNA

Die Software tps2rin

Mittels der kostenfreien Topcon Software tps2rin werden Rohdaten im Topcon-Format (tps) in Rinex umgewandelt. Die Software funktioniert ohne Bedienoberfläche und wird per Kommandozeile mit  Parametern gesteuert (siehe dazugehörige Readme.Datei!)

Im einfachsten Fall ziehen Sie im Windows-Explorer die tps-Datei per drag&drop auf die exe-Datei. Es entstehen daraufhin im Quellverzeichnis der tps-Datei eine Datei mit den Messwerten (observations, *.*o) und eine Datei mit den Bahndaten (navigation, *.*p). Die Rinex-Version ist 3.05 mit tps2rin-Version 1.0.28.3459.

Beispiel: Ausgabe einer bestimmten Rinex-Version mit tps2rin

Die Online-Postprocessing-Angebot der Landesvermessung RLP verlangt das Rinex-Format 3.04. Dies wird erzeugt über das Kommando “tps2rin.exe -v 2.04 dateiname”.

Alternativ erzeugen Sie im Windows Explorer eine Verknüpfung von tps2rin.exe. Mit rechtem Mausklick auf das Verknüpfungssymbol öffnen Sie das Kontextmenu und gehen nach “Eigenschaften”. Dort ergänzen sie unter Ziel die Parameter:

“\\10.1.1.2\topcon\software\TPS2Rin\TPS2RIN V1.0.28.3459\tps2rin.exe” -v 3.04

Ziehen Sie die tps-Datei auf das Verknüpfungssymbol und die Rinex-Datei wird im Format 3.04 erzeugt. (21.08.2023)

 

 

… wird fortgesetzt…