XỬ LÝ DỮ LIỆU GPS BẰNG PHẦN MỀM TGO

1 GIỚI THIỆUSau mỗi phiên làm việc dữ liệu thu thập được chuyển vào máy tính xử lý. Tuỳ theo kỹ thuật định vị được sử sử dụng trong mỗi phiên đo, thiết bị lưu trữ (máy thu hoặc thiết bị điều khiển) tương ứng mà sau mỗi phiên làm việc phải tiến hành chuyển các số liệu thu thập được vào máy tính và giải phóng bộ nhớ trên các thiết bị cho phiên làm việc tiếp theo.

2 QUY TRÌNH CHUYỂN DỮ LIỆU TỪ THIẾT BỊ LƯU TRỮ VÀO MÁY TÍNH.

2.1 Thiết bị và phần mềm.

1) Máy tính PC với cấu hình theo khuyến cáo của nhà sản xuất

2) Cáp chữ Y.

3) Nguồn cấp điện cho máy thu: PN 30413 hoặc các bộ nguồn cung cấp tương thích khác.

4) Phần mềm Trimble Geomatics Office.

2.2 Cấu trúc file dữ liệu được lưu trữ trong máy thu 4800

2.2.1 Cấu trúc file dữ liệu trong máy thu Trimble 4800

Các File số liệu trong máy thu, được tạo ra sau mỗi lần bật/tắt máy để cập nhật dữ liệu tại mỗi điểm hoặc sau mỗi lần dùng thiết bị điều khiển để điều khiển việc ghi số liệu.

Tên file dữ liệu trong máy thu: AAAABBBC. Trong đó:

AAAA là bốn số cuối cùng trong số hiệu (S.N) của máy.

BBB: Mà ngày GPS (ngày Lulian): ngày 1 tháng 1=001, ngày 2 tháng 1=002,.., ngày 31 tháng 12 =365.

C: Dãy số hiệu phiên đo (0-9, A-Z).

Mỗi file số liệu trong máy thu GPS chứa hai tập tin với đuôi mở rộng *.dat (chứa dữ liệu của các điểm đo chưa được xử lý) và *.eph (chứa nội dung bản lịch thiên văn).

Các file có đuôi mở rộng *.dat gồm các thành phần dữ liệu sau: t1, d1; t2, d2; t3, d3;… và không chứa các bytes mở đầu cũng như các bytes kết thúc của files dữ liệu. Với dn (n=1, 2, 3…) là dữ liệu GPS chưa xử lý(raw data) tương ứng tại các thời điểm tn theo định dạng độ chính xác double.

Dữ liệu thô này chứa các thông số định vị GPS: cự ly giả (pseudorange), pha sóng mang (carrier phase), thông tin lịch thiên văn (ephemeris information) và

đối với trạm base còn chưa thêm các hiệu chỉnh vi sai, thông tin về điểm điều khiển (tên, mã) nếu thực hiện đo bằng các kỹ thuật động.

Cấu trúc dữ liệu GPS trong file có đuôi mở rộng .dat của máy thu GPS

Time1 Data1 Time2 Data2 Time3 Data3 --- Time n

Data n

2.2.2 File dữ liệu trong TSC1.

Dữ liệu thu thập sau mỗi phiên đo được đưa vào trong một Job file. Trong một Job file sẽ chưa các tập tin có đuôi mở rộng sau:*.dc, *.job, *. raw, *. dat

File có đuôi mở rộng *.dat có cấu trúc hoàn toàn giống như trong máy thu.

File có đuôi mở rộng *.raw là một file chứa dữ liệu GPS chưa xử lý. Đây là một file dang đặc biệt và chỉ được mở bằng một chương trình đặc biệt khác. Trimble Geomatics Office không xử lý được file này.

File mở rộng có đuôi *.dc

2.3 Chuyển số liệu từ máy thu GPS 4800

2.3.1 Chuẩn bị

Máy tính cài đặt sẵn phần mềm Trimble Geomatics Office.

Dùng một bộ nguồn cấp điện P/N 30413, một sợi cáp chữ Y.

2.3.2 Nối ráp phần cứng

1. Nối dầu 7 chân của cáp chữ Y (P/N 32345) vào cổng số hai của máy 4800

2. Nối đầu RS 232 vào cổng tương thích của máy tính (Ví dụ COM1)

Máy thu 4800

P/N34013

AC: 220V

Cổng COM máy tính

3. Nối cáp đi kèm với bộ cấp điện (P/N 30413) và đầu tượng thích trên cáp chữ Y (P/N 32345)

4. Nối cáp cấp điện (P/N 11017 với bộ cấp điện (P/N 34013)

5. Nối cáp cấp điện với nguồn điện 220 V

2.3.3 Sử dụng phần mềm Trimble Geomatics Office.

1. Chạy Data Transfer trong Utilities của phần mềm TGO

2. Bật nguồn máy thu 4800.

3. Trong cửa sổ Device chọn loại thiết bị máy thu GPS tương ứng với cổng nối kết.

4. Sau khi trình Data Transfer thiết lập xong kết nối với máy thu, trên tab Receive của sổ Files to Receive sẽ liệt kê tất cả các files được lưu trong bộ nhớ máy thu 4800.

5. Click vào mục Setting để mở hộp thoại GlobalSettings và check vào tùy chọn Delete files on device after transfer nếu muốn xoá dư liệu trong bộ nhớ máy thu sau khi đã chuyển xong dữ liệu nhằm giải phóng bộ nhớ máy thu.

6. Chọn các Files cần đưa vào máy tính và chọn Add à Transfer all để chuyển vào máy tính.

7. khi trình ứng dụng đọc xong dữ liệu từ máy thu thì một hộp thoại xuất hiện thông báo là quá trình nhận dữ liệu đã hoàn tất.

8. Tắt nguồn trên máy thu trước khi tháo cáp nguồn và dây nối.

2.4 Chuyển số liệu thu thập từ TSC1 vào máy tính.

2.4.1 Chuẩn bị

Máy tính cài đặt sẵn phần mềm Trimble Geomatics Office.

Dùng một bộ nguồn cấp điện P/N 30413, một sợi cáp chữ Y.

2.4.2 Nối ráp phần cứng

1. Nối đầu 7 chân của cáp chữ Y (P/N 32345) vào cổng phía bên dưới của thiết bị điều khiển TSC1.

2. Nối đầu RS 232 vào cổng tương thích của máy tính (Ví dụ COM1)

3. Nối cáp đi kèm với bộ cấp điện (P/N 30413) vào đầu tương thích trên cáp chữ Y (P/N 32345)

4. Nối cáp cấp điện (P/N 11017 với bộ cấp điện (P/N 34013)

5. Nối cáp cấp điện với nguồn điện 220 V

2.4.3 Chuyển số liệu từ máy thu GPS vào máy tính bằng phần mềm Trimble Geomatics Office.

Trước khi thực hiện truyền các file vào máy tính, phải kiểm tra có job nào đang mở không. Khi có một Job đang mở thi tên Job sẽ hiển thị ở dòng trên cùng trên menu chính khi bật máy lên. Nếu có một Job đang mở thì phải đóng nó lại trước khi chuyển vào máy tính.

1. Chạy modul Data Transfer trong phần mềm Trimble Geometics Office. Trên máy tính PC.

2. Khởi động thiết bị điều khiển TSC1 và đợi cho đến khi menu chính xuất hiện. Từ menu chính chọn files và nhấn [Enter]để mở màn hình files.

AC: 220V

P/N34013

Cổng COM máy tính

TSC1

3. Từ màn hình files chọn menu Import/Export và nhấn [Enter] để mở màn hình Import/Export.

4. Từ màn hình này chọn menu Trimble PC Communications và nhấn phím [Enter].

5. Trong cửa sổ Device chọn loại thiết bị máy thu GPS tương ứng với cổng nối kết.

6. Sau khi trình Data Transfer thiết lập xong kết nối với TSC1, trên tab Receive của sổ Files to Receive sẽ liệt kê tất cả các files được lưu trong bộ nhớ TSC1.

7. Click chuột vào mục Setting để mở hộp thoại GlobalSettings và check vào tuỳ chọn Delete files on device after transfer nếu muốn xoá dữ liệu trong bộ nhớ TSC1 sau khi đã thu xong dữ liệu nhằm giải phóng bộ nhớ.

8. Chọn các Files cần đưa vào máy tính và chọn Add à Transfer all để chuyển vào máy tính.

9. Khi trình ứng dụng đọc xong dữ liệu thì một hộp thoại xuất hiện thông báo quá trình nhận dữ liệu đã hoàn tất.

10. Tắt nguồn trên thiết bị điều khiển trước khi tháo cáp nối và nguồn.

3 QUY TRÌNH XỬ LÝ DỮ LIỆU GPS

Dữ liệu GPS sau khi thu thập được chuyển, lưu trữ và xử lý trên máy tính bằng phần mềm chuyên dụng.

Phần này tập trung giới thiệu quy trình xử lý nguồn dữ liệu thô từ các kiểu định vị xứ lý sau để xác định các điểm tọa độ trong hệ quy chiếu WGS-84 hoặc chuyển sang một hệ quy chiếu địa phương trong trường hợp có được các thông số chuyển đổi từ hệ WGS-84 sang hệ quy chiếu địa phương đó. Quy trình này sử dụng phần mềm Trimble Geomatics Office với hai modul hỗ trợ xử lý trên pha sóng mang là WAVE PROCESSING và NETWORK ADJUSTMENT.

Quy trình xử lý số liệu GPS được giới thiệu gồm 5 bước: khởi tạo một không gian làm việc hay tạo một đề án (Project) cho phiên làm việc; nhập số liệu cầu xử lý vào bộ xử lý; xử lý dữ liệu và thực hiện một số hiệu chỉnh (nếu có); xuất kết quả xử lý theo định dạng yêu cầu và cuối cùng là kết thúc đề án. Toàn bộ quy trình được tám tắt theo lược đồ sau:

3.1 KHỞI TẠO PROJECT VÀ CÀI ĐẶT HỆ QUY CHIẾU

3.1.1 Khởi tạo đề án

1) Khởi động phần mềm TGO2) File à New Project

Khởi tạo một Project mới

Nhập dữ liệu cần xử lý

Xử lý số liệu và

hiệu chỉnh

Đóng Project

Xuất kết quả theo định

dạng yêu cầu

3.1.2 Cài dặt hệ quy chiếu trên cửa sổ Project properties

File à Project Properties à chọn Tab Coordinate system

- Các thông số về hệ quy chiếu được thiết lập bằng tiện ích Coordinate System Manager của phần mềm TGO

- Chọn change để tham chiếu đến hệ quy chiếu thích hợp

Từ hộp thoại này có hai phương thức để người dùng chọn một hệ quy chiếu phù hợp với đề án được khởi tạo.

- Sử dụng lại hệ tọa độ của một đề án trước đó (Phần mềm TGO có chức năng ghi nhớ 10 hê quy chiếu đã được sử dụng gần nhất trong các đề án trước đó). Các bước thực hiện như sau:

Chọn Recently used System à chọn hệ tọa độ thích hợp à Finish

- Chọn một hệ tọa độ trong cơ sở dữ liệu phần mềm Trimble Geomatics Office (thông qua trình quản lý hệ quy chiếu Coordinate System Manager). Các bước thực hiện như sau:

Chọn New system à Coordinate System And Zone à chọn hệ tọa độ và múi chiếu thích hợp

Chọn Next nếu sử dụng mô hình Geoid. Mô hình Geoid chỉ có ý nghĩa trong việc xác định cao độ địa hình trong hệ cao độ địa phương. Nếu hệ quy chiếu được sử dụng là Vn 2000 thì chọn Geoid tương ứng do Tổng cục Địa Chính cung cấp (nếu có). Đối với các hệ quy chiếu trước đó thì không dùng mô hình Geoid.

4 ĐƯA DỮ LIỆU THÔ VÀO PROJECT

Sau khi kết thúc phiên thực địa, dữ liệu thô được chuyển và lưu vào trong máy tính, quy trình này được thực hiện bằng tiện ích Data Tranfer trong bộ phần mềm TGO (đã trình bày ở trên). Dữ liệu thô được lưu trữ theo các định dạng sau đây:

- *.dat : nguồn dữ liệu được lấy ra trực tiếp từ máy thu hoặc ở dạng các tệp tin chuyển đổi của cấu trúc trung gian RINEX.

- *.dc (Survey Controller DC file): nguồn dữ liệu được lấy từ thiết bị điều khiển TSC1.

- *.sp3 hoặc *.e18: dữ liệu bản lịch chính xác (Precise ephemeris file).

- Ngoài ra, TGO còn hỗ trợ thêm một số loại file có định với các cấu trúc chuẩn khác.

Tài nguyên sau mỗi phiên làm việc bao gồm:

- Dữ liệu từ máy thu tham chiếu (*.dat): nguồn dữ liệu tham chiếu

- Dữ liệu từ các máy thu di dộng (*.dat): nguồn dữ liệu thu thập từ thực địa

- Dữ liệu từ các thiết bị điều khiển (*.dc): dữ liệu thu thập từ thực địa(lưu trên thiết bị điều khiển)

Toàn bộ nguồn dữ liệu sau phiên làm việc đều phải được nhập vào bộ xử lý số liệu Trimble Geomatics Office trước khi tiến hành xử lý.

4.1 Thao tác nhập tệp tin từ các công cụ trên thanh đề án

1) Chọn thanh Import từ trên thanh dề án

2) Tùy thuộc vào dạng tệp tin cần nhập vào cơ sở dữ liệu mà người thao tác chọn thao tác một trong 5 trường hợp liệt kê trong bản bản sau:

Trường hợp Loại file được nhập Ghi chú

1 Nhập trực tiếp từ thiết bị Khi có máy thu kết nối trực tiếp vào cổng truyền thông máy tính

2 Survey controller DC file TGO sẽ mở hộp thoại DAT Checkin liệt kê toàn bộ các mẫu tin cho từng điểm đo trong nguồn dữ liệu

3 DAT file

4 RINEX (*.obs)

5 Các định dạng khác Chọn trường hợp này khi cần

1

2

3

4

5

Hình 8. Giao diện nhập dữ liệu từ thanh đề án.

nhập một bản lịch chính xác hoặc các file có định dạng khác.

Trong trường hợp 2,3,4, TGO sẽ trỏ đến thư mục Checkin trong project à người dùng chọn các DAT file cần import à hộp thọai DAT Checkin xuất hiệu liệt kê toàn bộ các mẫu tin cho từng điểm đo trong nguồn dữ liệu. Trong hộp thoại này cho phép người xử lý cập nhật lại các thông tin tương ứng cho từng điểm đo như tên điểm, mã điểm, chiều cao anten, loại anten,…

4.2 Thao tác nhập tệp tin bằng trình đơn Import

1) Chọn File/Import để mở hộp thoại Import.

Hình 12. Hộp thoại Import dùng để nhập dữ liệu

5 XỬ LÝ SỐ LIỆU GPS

Sau khi nhập số liệu vào cơ sở dữ liệu, phần mềm TGO sẽ tự động hiển thị toàn bộ các điểm đo trên cửa sổ hiển thị. Đối với kiểu đo RTK, tọa độ các điểm đo là các tọa độ đã được xử lý và tính trước trên thực địa bằng các trị đo trên pha sóng mang; ngược lại các điểm đo được thực hiện từ các kiểu đo khác thì tọa độ hiện thời là các tọa độ được tính dựa trên các trị đo từ mã giả cự ly (các tọa độ này chưa được xử lý để cải thiện độ chính xác). Phần sau sẽ trình bày quy trình xử lý kết quả đo GPS được thực hiện bằng các kiểu đo: tĩnh (static), tĩnh nhanh (fast static), động xử lý sau (Post processing Kinematic) và RTK & Datalogging.

5.1 Cài đặt phương thức xử lý cho đề án

Trước khi xử lý số liệu GPS phằng phương pháp xử lý đường đáy (Baselines Processing), người xử lý cần phải thiết lập các thông số xử lý cho bộ xử lý và các ngưỡng giới hạn để kiểm soát chất lượng của kết quả cho đề án gọi tắt là cài đặt một phương thức xử lý trên đề án. Phương thức xử lý cho đề án có thể cài đặt bằng cách chọn một phương thức xử lý đã có sẵn trong bộ xử lý hoặc chọn và chỉnh sửa lại các thông số trên một phương thức xử lý hoặc tạo mới một phương thức xử lý khác.

5.1.1 Khởi tạo và kích hoạt một phương thức xử lý mới

1) Survey à GPS processing Styles:

2) Chọn New, nhập tên phương thức xử lý

Trường Elevation Mask (Degree): tùy thuộc vào góc cao độ giới hạn được cài đặt trên máy thu trong phiên thực địa. Giá trị được chọn là giá trị nhỏ nhất của góc cao độ được cài dặt trên máy thu.

Ví dụ: Góc cao độ giới hạn được cài đặt trên máy tham chiếu là 150, và trên các máy di động là 130 thì giá trị nhập vào cho trường này là 13.

Trường Ephemeris

Chọn Broadcast trong trường hợp xử lý trên bản lịch quan trắc bằng máy thu.

Chọn Pricise khi xử lý trên bản lịch bản lịch chính xác được nhập vào từ bên ngoài.

Trường Solution type

Trường này cho phép người xử lý xác lập lời giải cho bộ xử lý. Trường này có hai giá trị để chọn là Fixed và Float.

Chọn giá trị là Fixed: cho kết quả tối ưu nhất.

Chọn giá trị Float khi số liệu quan trắc quá xấu, bộ xử lý không thể giải được bằng lời giải Fixed.

3) Click Advanded… để mở hộp thoại thiết lập các thông số xử lý tiếp theo cho bộ xử lý. Trong hộp thoại này, các thông số xử lý trong tất cả các trường đều đã được thiết lập ở giá trị mặc định.

4) Cài đặt các giá trị trên Tab Static: Các thông số này dùng để thiết lập chế độ xử lý cho các đường đáy trong các kiểu đo tĩnh và tĩnh nhanh.

Trường Minimum baseline Observation time (thời gian quan trắc tối thiểu trên một đường đáy): chọn giá trị là 120 giây. Đây là khoảng thời gian quan trắc tối thiểu trên một điểm cần phải đạt đến để bộ xử lý xem là một đường đáy tĩnh (thời gian quan trắc theo kiểu tĩnh nhanh tại một điểm thường tối thiểu là 8 phút).

Nhóm Maximum baseline length to attempt a fixed solution: Thiết lập chiều dài đường đáy cực đại cho việc thử tìm lời giải cố định trị trên trị nhập nhằng nguyên trong trường hợp sử dụng bản lịch chính xác hoặc sử dụng bản lịch từ máy thu.

Using broadcast ephemeris (km) (Trường hợp sử dụng bản lịch trên máy thu): chọn giá trị là 200

Using precise Ephemeris (km) (Trường hợp sử dụng bản lịch chính xác): chọn giá trị là 2000.

5) Cài đặt giá trị trên Tab Kinematic. Các thông số này được dùng trong việc xử lý các đường đáy động (kinematic baselines) trong các phiên thực địa sử dụng các kiểu đo động.

Minimum Reference Observation Time: khoảng thời gian quan trắc nhỏ nhất yêu cầu cho một máy thu di động được xem như một trạm tham chiếu động cho các phiên thu thập khác trong khi xử lý mảng đo gồm nhiều hơn 2 máy thu di dộng. Nếu 1 máy di động được đặt cố định với khoảng thời gian lớn hơn thời gian này thì trạm này được xem như một trạm tham chiếu (Base) cho toàn mảng thu thập.

Minimum Static Initialization Observation Time: thời gian quan trắc nhỏ nhất yêu cầu cho một đường đáy khi được sử dụng như là một khởi động tĩnh trong một mảng xử lý động cụ thể. Các đường đáy có thời gian quan trắc lớn hơn giá trị tham số này được xử lý như là các đường đáy tĩnh.

Minimum Known Point Initialization Ratio: giá trị tỷ số khởi đo cực tiểu còn được chấp nhận khi tính trị nhập nhằng nguyên.

Minimum OTF Processing Time: khoảng thời gian nhỏ nhất yêu cầu để bộ xử lý đường đáy có thể tính được trị nhập nhằng nguyên OTF

6) Cài đặt các giá trị trên Tap Global. Các trường trên Tab này được dùng để chọn loại tần số trong quá trình xử lý kết quả cuối cùng trên trị đo pha sóng mang.

Frequency type (Chọn Loại tần số)

Máy thu một tần số: Chọn giá trị là L1.

Máy thu 2 tần số thì có thể chọn một trong 4 loại sau:

L1: xử lý trên tần số sóng mang L1

L2: xử lý trên tần số sóng mang L2

Wide lane: Xử lý trên tần số kết hợp của hai sóng mang L1 và L2 theo phương trình L1|L2 (86cm). Wide lane được sử dụng trong việc xử lý các đường đáy dài.

Narrow Lane: Xử lý trên tần số kết hợp của hai sóng mang L1 và L2 theo phương trình L1+L2 (10.7cm). Sự kết hợp trên pha sóng mang trong Narrow lane có tác dụng loại bỏ sai số tầng Ion. Chọn Narrow Lane trong trường hợp xử lý các đường đáy ngắn.

Maximum Fixable Cycle Slip Time: thời gian trượt chu kỳ pha cực đại mà bộ xử lý vẫn giữ khởi đo

Maximum Iterations: số lượng phép lặp lớn nhất sử dụng bởi bộ xử lý đường đáy khi tính toán các đường đáy)

Maximum Integer Search Time (tham số giới hạn khoảng thời gian tìm kiếm trị nhập nhằng nguyện của bộ xử lý, được sử dụng khi xử lý các đường đáy dài, thời gian quan trắc nhiều, ví dụ trong khoảng 24 giờ hoặc nhiều hơn).

7) Cài đặt các giá trị trên Tab quality: Các giá trị được cài dặt trong các trường trên Tab này được dùng để thiết lập các thông số kiểm tra chất lượng kết quả xử lý đường đáy.

Các thông số này chỉ là các tiêu chuẩn để kiểm tra chất lượng điểm đo. Các đường đáy không thỏa mãn các tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng này thì không được xử lý và sẽ được loại bỏ trong kết quả.

Ví dụ: Với các tiêu chuẩn được xác lập trong hình trên, kết quả xử lý cho các trường hợp căn cứ trên các thông số chất lượng của một đường đáy đối với loại máy thu 2 tần số được cho trong bản sau:

Thông số chất lượng đạt được Kết quả xử lý

RMS < 0.02, Ratio >3 và Reference Variance < 5

Chấp nhận

RMS < 0.03, Ratio >1.5 và Reference Variance < 10 nhưng không thỏa trường hợp 1

Chấp nhận và cảnh báo

Các trường hợp còn lại Loại bỏ.

Người xử lý có thể chọn một số các chỉ tiêu nào đó để giám sát kết quả đường đáy bằng cách bỏ chọn trong hộp kiểm đối với các chỉ tiêu không dùng đến. Trong trường hộp không sử dụng bất kỳ chỉ tiêu giám sát nào thì toàn bộ các đường đáy đều được xử lý.

Các giá trị trên hình trên được thiết lập cho các điểm đo có chất lượng trung bình. Trong trường hợp đòi hỏi ràng buộc về độ chính xác cao thì giảm bớt giá trị của các tham số trong những trường 1 và 3 đồng thời tăng giá trị trong trường 2; ngược lại đối với các đo không đòi hỏi độ chính xác cao. Việc thay đổi này là cần thiết nhằm khống chế chất lượng đối với các phiên

đo đòi hỏi độ chính xác cao và hạn chế số đường đáy không xử lý được đối với các phép đo không yêu cầu cao về độ chính xác.

Các tham số này nên thiết lập lại theo tiêu chuẩn của các quy phạm (nếu có) hoặc theo yêu cầu bắt buột nào đó của phiên đo.

Trường Edit Multiplier(hệ số nhân điều chỉnh): là tham số dùng để xác định giá trị ngưỡng trong việc loại bỏ các số liệu dư thừa ra khỏi vòng lặp trong chu kỳ kế tiếp (Số liệu dư thừa là số liệu quan trắc trong một chu kỳ nào đó được xác định bằng phương pháp thống kê là có sự dư thừa quá lớn đối với việc loại bỏ sai số của nó).

8) Cài đặt các giá trị trên Tab Tropo. thiết lập một mô hình hiệu chỉnh sai số trên tầng đối lưu.

Trên trường Model: chọn mô hình hiệu chỉnh sai số là Hopfield. Đây là một mô hình ước lượng sai số trên tầng đối lưu khá tốt.

Trường Estimated Zenith Delay Interval (Khoảng trễ trên thiên đỉnh được ước lượng): giữ nguyên giá trị mặc định là 2h

Trong trường hợp đường đáy nhỏ hơn 10km và thời gian quan trắc dưới 2 giờ thì đặt giá trị này có thể đặt lại là 0, do ảnh hưởng của tầng đối lưu trong trường hợp này là không đáng kể.

9) Cài đặt các giá trị trên Tab Iono

Chọn vào hộp kiểm ở vị trí số 1 và nhập vào trường Apply to all Baselines longer than bên trái tương ứng giá trị là 10 (Km). Giá trị này xác định chiều dài đường đáy tối thiểu cho phép dùng mô hình hiệu chỉnh tầng ion trong quá trình giải trị nhập nhằng.

Chọn vào hộp kiểm số 2 và nhập vào trường Apply to all Baselines longer than tương ứng giá trị là 5(Km). Giá trị này xác định chiều dài đường đáy tối thiểu cho phép dùng mô hình hiệu chỉnh tầng ion trong kết quả tốt nhất sau cùng.

Đối với máy thu 2 tần số thì phương pháp hiệu chỉnh tầng ion đối với các đường dáy dài hơn giá trị được nhập là phương pháp Iono Free. Đối với máy thu 1 tần số, mô hình được sử dụng là các mô hình sai số tần ion quảng bá. Khi không chọn hộp kiểm này, bộ xử lý sẽ không dùng mô hình hiệu chỉnh tần ion.

10)Cài đặt các giá trị trên Tab Events.

Nhóm Interpolation method dùng để chọn phương pháp nội suy cho sự kiện: chọn giá trị mặc định là Linear.

Các trường khác giữ nguyên giá trị mặc định.

Các giá trị cài dặt trong Tab này hoàn toàn không ảnh hưởng đến kết quả xử lý hay kiểm soát chất lượng đường đáy.

11)Cài đặt các giá trị trên Tab OTF search

Các giá trị cài đặt trên Tab này được dùng để xác lập phương pháp tìm trị nhập nhằng và có 3 phương pháp để thực hiện.

Optimal Search: Đây là phương pháp tìm kiếm kỹ lưỡng và triệt để nhất. Phương pháp này ước lượng và tính trị nhập nhằng trên toàn bộ dữ liệu và từ đó tìm ra trị tốt nhất và chấp nhận nếu có thể.

Forward sequential search: đây là phương pháp tìm tuần tự trên từng mẫu dữ liệu bắt đầu từ mẫu cũ nhất trở đi. Việc tìm kiếm kết thúc khi sự ước lượng và tính ra trị nhập nhằng nguyên thõa mãn. Phương pháp này tốn ít thời gian xử lý hơn phương pháp Optimal search.

Backward sequential search: Phương pháp này tương tự như phương pháp Forward sequential search chỉ khác là phương pháp này tìm theo tuần tự theo chiều từ tập dữ liệu mới đến tập dữ liệu cũ.

Ngoài ra, khi chọn phương pháp Forward sequential search và Backward sequential search, người xử lý cần nhập thêm một giá trị Ratio tối thiểu để lại bỏ các tập dữ liệu không đạt trong quá trình ước lượng và tính toán. Giá trị mặc định là 3..

Phương pháp được chọn trên Tab này là: Optimal Search.

12)Sau khi hoàn tất việc thiết lập các thông số chọn OK trên hộp thoại Advanced để trở lại hộp thoại cũ, tiếp tục chọn OK để trở lại hộp thoại GPS processing styles. Lúc này kiểu xử lý mới này được cập nhật và ở vào vị trí được kích hoạt. Chọn OK để hoàn tất. Bộ xử lý sẽ xử lý các số liệu đo theo các trị số vừa được thiết lập.

5.1.2 Chọn một phương thức xử lý có sẵn trên bộ xử lý

1) Survey à GPS Processing styles à chọn phương thức xử lý à OK

5.2 Xử lý số liệu GPS

Hai thông số cần thiết trong quá trình xử lý số liệu GPS là loại tần số xử lý và các thông số giám sát chất lượng. Mỗi thông số có một ý nghĩa nhất định đối với kết quả sau cùng.

Thiết lập loại tần số cho việc giải trị cuối cùng. Đây là một yếu tố cực kỳ quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả xử lý trên từng đường đáy. Một đường đáy có thể cho chất lượng tốt trên loại tần số này nhưng lại kém trên một loại tần số khác.

Các chỉ tiêu giám sát chất lượng điểm đo không ảnh hưởng đến kết quả xử lý trên từng đường đáy. Đây là các thông số ngưỡng đánh giá chất lượng đường đáy, qua đó bộ xử lý quyết định chấp nhận, cảnh báo hay loại bỏ một đường đáy được xử lý.

5.2.1 Nhập tọa độ điểm tham chiếu

1) Chọn và nhắp chuột vào điểm tham chiếu trên cửa sổ chính của giao diện để mở hộp thoại Properties.

2) Chọn Edit trên hộp thoại Properties để mở hộp thoại Coordinate Editor.

3) Chọn dạng tọa độ cần nhập phù hợp

Chọn WGS-84 nếu tọa độ điểm tham chiếu đang ở trong hệ tọa độ quốc tế

WGS- 84.

Chọn Local nếu tọa dộ điểm tham chiếu trong hệ tọa độ địa lý địa phương.

Chọn Grid nếu tọa độ điểm tham chiếu được xác lập trong hệ tọa độ phẳng (Hệ

tọa dộ lưới địa phương).

4) Nhập các tọa độ vào các trường tương ứng.

Dạng tọa độ cần nhập là WGG-84 hoặc Local thì các trường cần nhập là: Lattitude (vĩ độ); longitude(kinh độ); Height (cao độ elipsoid); Elevation (cao độ Geoid). Nếu không sử dụng mô hình Geoid thì nhập giá trị trong trường Elevation cũng chính bằng giá trị trong trường Height.

Trong trường hợp chọn dạng tọa độ cần nhập là Grid thì các trường tương ứng cần nhập: Northing ứng với tọa độ Bắc; Easting ứng với tọa độ đông; Elevation là cao độ Geoid va Height là cao độ Elipsoid.

5) Chọn chất lượng điểm nhập là Coltrol quality cho toàn bộ các trường àChọn OK để kết thúc quá trình nhập điểm.

5.2.2 Xử lý các đường đáy không kiểm soát chất lượng

Trong trường hợp này không cần thiết lập các yếu tố giám sát chất lượng đường đáy, tất cả các đường đáy trong phiên đo đều được bộ xử lý tính và cập nhật vào kết quả sau cùng. Trường hợp này cho phép xử lý các đường đáy một cách toàn diện. Quy trình thực hiện gồm các bước sau:

1) Cài đặt phương thức xử lý

Chọn loại tần số xử lý trên tab Global là Narrow lane

Trên Tab Quality không chọn các tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng đường đáy

Các thông số khác để nguyên ở giá trị mặc định.

2) Xử lý đường đáy

Survey/Processing GPS baselines

Sau khi chọn một trong hai thao tác trên hộp thoại trạng thái xử lý xuất hiện. Trên hộp thoại này bộ xử lý sẽ liệt kê tất cả các đường đáy được xử lý kèm với các thông số về chất lượng ứng tương ứng.

Kiểm tra lại các thông số Ratio, Reference Variance và RMS trên mỗi đường đáy. Loại bỏ kết quả xử lý trên những đường đáy được xác định là kém chất lượng bằng cách xóa dấu chọn trên hộp kiểm nằm phía bên trái đường dáy tương ứng trên hộp thoại trạng thái xử lý trước khi lưu kết quả.

Sau khi bộ xử lý xử lý hoàn tất việc tính các đường đáy, hộp thoại trạng thái xuất hiện nút nhấn Save. Chọn Save để cập nhật kết quả xử lý ngược lại chọn Cancel để hủy.

5.2.3 Xử lý các đường đáy với các yêu cầu vể chỉ tiêu chất lượng

1) Cài đặt phương thức xử lý cho bộ xử lý.

Cọn loại tần số xử lý là Narrow Lane.

Nhập các tiêu chuẩn giám sát chất lượng xử lý đường đáy theo yêu cầu, bộ xử lý sẽ thống kê và loại bỏ các đường đáy không đạt yêu cầu. Các đường đáy bị loại bỏ sẽ không được tính theo phương pháp xử lý đường đáy.

2) Xử lý đường đáy trên kết quả đo: tiến trình thực hiện giống như bước 2 trong phương pháp xử lý đường đáy không kiểm soát chất lượng

3) Xử lý bổ sung trên loại tần số khác

Sau khi xử lý trên tần số Narrow lane và lưu kết quả, nếu có các đường đáy bị loại bỏ thì ta tiến hành xử lý bổ sung. Lặp lại từ bước 1 đến bước 2 với loại tần số được chọn xử lý là L1.

Sau khi xử lý bổ sung vẫn con nhiều đường đáy chưa được xử lý, cần tiếp tục lưu kết quả và thực hiện xử lý bổ sung tiếp theo với tần số được chọn xử lý là L2.

Đối với các đường đáy không đạt chất lượng, người xử lý cần ghi nhận để tiến hành đo lại hoặc thay đổi lại các trị số trong các chỉ tiêu đánh giá chất lượng sau đó xử lý lại nếu muốn sử dụng kết quả đường đáy này.

5.2.4 Xử lý trên các đường đáy dài

Đối với các đường đáy cạnh dài (>100km), loại tần số được chọn xử lý là Wide lane. Tiến trình gồm các bước sau:

1) Cài đặt các thông số cho bộ xử lý.

Chọn loại tần số xử lý Wide lane

Tùy yêu cầu về độ chính xác mà người xử lý có thể chọn hoặc không chọn các chỉ tiêu giám sát chất lượng các đường đáy cho bộ xử lý.

Các tham số khác được giữ nguyên theo chế độ mặc định của bộ xử lý.

2) Xử lý đường đá: tiến trình thực hiện giống như bước 2 trong phương pháp xử lý đường đáy không kiểm soát chất lượng

5.3 Hiệu chỉnh kết quả

5.3.1 Hiệu chỉnh theo phương ngang

1) Tập hợp và thống kê tập điểm khống chế theo bảng sau:

Tên điểm

Tọa độ WGS-84 Tọa độ phẳng (N, E)

Kinh độ

(ddd0mm'ss.rrrr")

Vĩ độ (dd0mm'ss.rrr")

Cao độ

(mét)

N

(mét)

E

(mét)

1

2

…

n

Các điểm khống chế này đã được thiết kế trước và có thể nằm trên tập điểm đo đang được xử lý trong đề án hoặc được tham chiếu từ các đề án khác.

Tọa độ WGS-84 là tọa độ của điểm khống chế trong hệ quy chiếu WGS-84. Tọa độ này được đo bằng máy thu GPS.

Tọa độ phẳng (N,E) là tọa độ tương ứng của các điểm khống chế này trong hệ quy chiếu địa phương. Đây là các tọa độ được công bố chính thức.

2) Surveyà GPS Site Calibration.

3) Đặt trị chi các trường trên hộp thoại GPS Site calibration như hình 34

4) Click vào Point List… để mở hộp thoại nhập các điểm khống chế cho khu vực nắn chỉnh.

5) Nhập các điểm khống chế liệt kê trong bước 1 vào hộp thoại GPS Site Calibration- Point List theo trình tự bắt đầu từ điểm thứ nhất. Quy trình nhập một điểm như sau:

Nhập tọa độ WGS-84 của điểm khống chế.

Trường hợp điểm khống chế là một điểm đang được xử lý trong đề án thì nhập tên điểm tương ứng vào trường GPS Point

Trường hợp điểm khống chế được nhập từ bên ngoài thì nhập các tọa độ tương ứng vào các trường: Latitude (Vĩ độ); Longitude (Kinh độ) và Height (Cao độ). Trường GPS Point không nhập giá trị.

Chú ý: các giá trị độ, phút, giây được phân biệt bằng một dấu khoảng trắng. Ví dụ: giá trị kinh vĩ: 10046'28.34556" được nhập là:

10 46 28.34556

Nhập tọa độ phẳng tương ứng của điểm khống chế.

Nhập giá trị cho các trường tương ứng Northing (N) và Easting (E).

Trường Elevation có thể để trống và không nhập trị cho trường Grid Point.

Chọn Type là Horizontal.

6) Sau khi nhập xong các trị cho điểm khống chế thứ nhất thì không gian vùng nhập trị cho điểm thứ hai được chèn ngay vào phía bên dưới điểm thứ nhất. Nhập trị cho điểm không chế thứ hai và tiếp tuc cho đến khi nhập đủ hết các điểm khống chế à Nhấn Close à Nhấn Compute từ hộp thoại GPS Site calibration để bộ xử lý tính các thông số nắn chỉnh và sau đó chọn nút nhấn OK để kết thúc quá trình.

5.3.2 Chuyển đổi cao độ

Trường hợp 1

Trường hợp này được sử dụng nếu các điểm điều khiển được chọn để nắn chỉnh theo phương ngang ở phần trên cũng là các mốc độ cao và tất cả các điểm này đều có giá trị cao độ trong hệ độ cao hiện hành. Quy trình xử lý là kết hợp xử lý đồng thời với quá trình nắn chỉnh theo phương ngang bằng cách cài đặt thêm một số chi tiết liên quan vào quy trình nắn chỉnh theo phương ngang như sau:

1) Trong bước 1 cập nhật thêm trường độ cao của các điểm khống chế vào bảng thống kê trong phần tọa độ phẳng.

2) Trong bước số 3 đánh dấu kiểm vào trường Vertical Adustment.

3) Trong bước nhập trị cho các điểm trong hệ tọa độ phẳng phải nhập trị độ cao tương ứng vào trường Elevation và chọn giá trị trong trường Type là Horz and Vert.

(Các bước còn lại không thay đổi)

Trường hợp 2

Trường hợp này được dùng khi nhóm điểm khống chế chuyển đổi độ cao khác với nhóm điểm khống chế được chọn trong quá trình nắn chỉnh phương ngang. Quy trình thực hiện như sau:

1) Tập hợp và thống kế các điểm khống chế theo bảng sau:

Tên điểm N (mét) E (mét) Cao độ được xác định

Cao dộ địa phương

1

2

…

n

Trong đó cao độ xác định là giá trị cao độ trong hệ quy chiếu địa phương có được bằng cách chuyển đổi các trị đo từ máy thu GPS trong hệ tọa độ WGS-84 sang hệ quy chiếu địa phương thông qua các tham số chuyển đổi.

Cao dộ địa phương là các giá trị cao độ thực tế của các điểm khống chế được ghi trong bản đồ địa hình.

2) Chọn Survey/Elevation Adjustment à Point List…à Whole database.

3) Nhập trị vào hộp thoại Elevation Point-List.

Trong bước này người xử lý cần nhập tọa độ các điểm khống chế được liệt kê trong bảng lập ở bước 1 vào các trường tương ứng đã được phần mềm Trimble Geomatics Office thiết kế săn trong hộp thoại Elevation Adjustment-Point List… Quy trình nhập một điểm được thực hiện như sau:

Trường hợp điểm khống chế cần nhập là một điểm đang được xử lý trên đề án hiện hành:

Nhập đúng tên điểm vào trường Point trên hộp thoại Elevation Adjustment Point List. Phần mềm sẽ tự động cập nhật tọa độ tương ứng vào các trường Northing (N), Easting (E) và Current Elevation (tọa dộ được xác định từ kết quả đo).

Nhập giá trị cao độ thực tế trên bản đồ của điểm khống chế vào trường Known Elevation.

Trường hợp điểm khống chế được nhập là một điểm không thuộc mảng xử lý trong đề án hiện hành

Nhập các giá trị E và N vào các trường tương ứng là Easting và Northing trên hộp thoại.

Nhập giá trị cáo dộ xác định từ kết quả đo vào trường Current Elevation.

Nhập giá trị cao độ thực trên bản đồ vào trường Known Elevation.

Trường Point trong trường hợp này không nhập trị.

Sau khi nhập trị vào cho một điểm thì phần mềm Trimble Geomatics Office tự động tạo ra một không gian với các trường rỗng dùng để nhập điểm tiếp theo.

4) Sau khi nhập hết tòan bộ các điểm khống chế, nhắp chuột vào nút nhấn Close trên hộp thoại Elevation Adjustment-Point List dể trở lại hộp thoại Elevation Adjustment. Sau đó chọn nút nhấn OK trên hộp thoại Elevation Adjustment để ke6t thúc quá trình.

6 XUẤT KẾT QUẢ XỬ LÝSau khi xử lý đến kết quả hoàn tất, công đoạn cuối cùng là xuất kết quả theo các

định dạng thích hợp tùy theo mục đích sử dụng. Người sử dụng có thể xuất kết quả

theo định dạng CAD, các file Arcview, Mapinfo,… hoặc có thể xuất ra kết quả ưới dạng bảng hoặc ở dạng text file. Quy trình xuất quả gồm các bước sau:

1) File àExport. à chọn định dạng tệp tin xuất thích hợp à OK.