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3. 操作指南

3.7 RTKPLOT:解算结果可视化

RTKPLOT用于查看和绘制RTKPOST和RTKNAVI(或相应的CUI应用)输出的定位解。RTKPLOT使用文件或实时流来可视化解算结果,具体的格式可以是NMEA0183,也可以是RTKLIB自定义的pos格式(附录B.1)。

3.6.1 软件执行

Main Window of RTKPLOT

执行二进制AP文件<install-dir>\rtklib_<ver>\bin\rtkplot.exe,您可以看到 RTKPLOT 的主窗口。可以单独打开,也可以从RTKPOST、RTKNAVI或RTKCONV中的 Plot 按钮打开。

也可以通过RTKNAVI或RTKPOST中的 Plot 按钮进入RTKPOST。如果是RTKNAVI,RTKPLOT会自动运行并连接到RTKNAVI的监控端口。通过这种方式可以连接到在远程电脑上运行的RTKNAVI,例如将流类型设置为TCP客户端,输入远程电脑的IP地址以及RTKNAVI监控端口的端口号,然后连接到远程的RTKNAVI。在这种情况下,允许多台运行RTLPLOT的电脑进行多个客户端连接。

3.6.2 输入与配置

GND TRK Plot by RTKPLOT

执行菜单“File” - “Open Solution 1”,并通过文件选择对话框选择解算结果文件。输入的解算结果文件可以是RTKLIB定义的pos格式或NMEA-0183格式。如果文件格式为NMEA-0183,则文件必须至少包含NMEA的GPRMC和GPGGA语句。也可以通过将解算结果文件图标拖放至RTKPLOT中,从而读取和绘制解算结果文件。

如果解算结果文件有效,接收机的轨迹将在地图窗口中绘制出来。通过菜单“Edit” - “Options”更改绘制中标记、线条和网格的颜色。主窗口底部的状态栏还会显示时间范围、解算结果历元的数量(N=nnnn)、基线长度(B=0.0-x.xkm)、每种质量解算结果的数量和百分比(Q=1:nnn(pp%),2:nnn(pp%),...)。

质量标志Q和标记颜色的含义为:1:Fix,2:Float,4:DGPS,5:Single(颜色可以通过绘制选项更改)。要按质量标志Q筛选标记,选择工具栏中的第二个下拉菜单。

3.6.3 结果展示

通过在绘图上按住鼠标左键拖动鼠标,您可以向上、向下、向左和向右拖动地图。您还可以通过右键上下拖动鼠标或旋转鼠标滚轮来更改地图的比例。

1. 位置信息

POSITION Plot by RTKPLOT

通过选择工具栏右侧的绘图类型下拉菜单,您可以将绘图切换为接收机位置的东/北/天(E/N/U)分量(位置)、接收机速度的东/北/天(E/N/U)分量(速度)或接收机加速度的东/北/天(E/N/U)分量(加速度)。您可以通过左键拖动来移动X/Y轴,并通过在X/Y轴区域右键拖动来改变比例尺。您还可以通过点击绘图类型下拉菜单右侧的三个按钮,来隐藏或显示这三个绘图。

2. 其他信息

RESIDUALS Plot by RTKPLOT

通过选择绘图类型下拉菜单,您可以将绘图切换为NSat/Age/Ratio(有效卫星数量、差分数据的时效性、模糊度验证的比率因子)。

如果你将“Output Solution Status”选项设置为“Residuals”,则可以显示残差信息。您可以通过选择L1/LC、L2或L5来切换频率。在残差图模式下,您可以通过右侧的下拉菜单选择一颗卫星或所有卫星。在载波相位的残差图中,红色线表示周跳,灰色线表示奇偶性未知标志(这意味着载波相位中的半周模糊度未被解析)。

通过点击工具栏中的工具按钮,你可以使用 来将当前位置居中,使用 来调整X轴的比例尺,使用 来调整Y轴的比例尺,使用 来以大标记显示当前位置,使用 将当前轨迹位置固定在水平中心,使用 将当前轨迹位置固定在垂直中心,使用 开始动画播放,使用 停止动画播放。你还可以滑动“Time Scroll Bar”(时间滚动条)来改变当前历元。要清除已读取的数据,执行菜单“File” - “Clear”或点击工具栏中的 。要重新加载解算结果文件,执行菜单“File” - “Reload”或点击工具栏中的

3. 多结果展示

要绘制多个解算结果文件,执行菜单“File” - “Open Solutions-2”,并通过文件选择对话框选择文件。你可以通过工具栏中的1 2按钮来切换解算结果1和2的绘制开/关。要绘制解算结果1和解算结果2之间的差异,点击工具栏中的1-2按钮。

4. 文本内容查看

Solution Source View of RTKPLOT

通过执行菜单“编辑”-“解算结果源”,您可以以文本形式查看解算结果的源。

3.6.4 加载地图

1. 地图图片

Map Image Overlay by RTKPLOT

通过执行菜单“File” - “Open Map Image”,你可以读取一张JPEG图像,并在“Gnd Trk”(地面轨迹)绘制类型的情况下将其作为背景地图图像绘制在绘制区域中。可以通过点击工具栏中的 [地图按钮] 来启用或禁用该图像。

Map Image Options Dialog of RTKPLOT

如果要调整地图图像中的位置,执行菜单“Edit” - “Map Image”,并在“Map Image”对话框中输入图像中心的纬度和经度、沿X轴或Y轴的图像比例尺。完成后,点击“Save Tag”按钮将调整信息保存到图像标签文件中。图像标签文件的路径是原始地图图像文件路径 + “.tag”。如果图像标签文件已存在,它将与地图图像本身一起自动读取。当前版本不支持地图图像的旋转。请选择北方向正确对准上方的地图图像。例如,你可以通过Google Earth的菜单“File” - “Save”获取一张JPEG图像。要将北方向固定在上方,点击Google Earth中的“N”按钮。为了避免地图图像的变形,请将坐标原点设置在地图图像内部或附近。

2. Google Map

Google Map View of RTKPLOT

要打开Google Map View,在读取解算结果后,执行RTKPLOT的菜单“View” - “Google Map View”。也可以使用工具栏 [地图加载按钮] 来显示这些视图。请注意,始终需要互联网连接才能使用这些基于谷歌提供的服务的视图。

在谷歌地图视图中,只有一个工具栏按钮用于将轨迹点中心固定,与谷歌地球视图相同。对于谷歌地图视图的其他操作,使用谷歌地图视图中的控件。

3.6.5 Waypoints

Waypoints Dialog of RTKPLOT

通过执行菜单“Edit” - “Waypoints...”,你可以看到“Waypoints”对话框。通过该对话框,你可以以列表形式加载、保存、添加和删除航点。点击“Add”按钮并编辑点名,可以将当前接收机位置添加到航点列表中。当按钮按下时,航点的位置会在“Gnd Trk”(地面轨迹)绘制图中显示。

3.6.6 时间设置

Time Span/Interval Dialog of RTKPLOT

要设置解算结果的时间范围和时间间隔,执行菜单“Edit” - “Time Span/Interval”,并在“Time Span/Interval”对话框中勾选并设置Time Start、Time End和Interval字段。

3.6.7 实时数据显示

Connection Settings Dialog of RTKPLOT

要实时绘制解算结果,执行菜单“File” - “Connection Settings”,并在“Connection Setting”对话框中设置解算结果参数。你可以为解算结果1和解算结果2选择流类型(Stream Type)、流选项(Stream Option,简称Opt)、流命令(Stream Commands,简称Cmd)、解算结果格式(Solution Format)、时间格式(Time Format)、经纬度格式(Lat/Lon Format)和字段分隔符(Field Sep)。设置好连接参数后,执行菜单“File” - “Connect”或点击工具栏中的按钮来建立连接。要断开外部设备的连接,执行菜单“File” - “Disconnect”或再次点击连接按钮。例如,如果选择串行(serial)作为流类型,并选择NMEA0183作为解算结果格式,你可以在RTKPLOT窗口中监测外部接收机的NMEA输出。

3.6.8 RTKPLOT选项设置

要配置RTKPLOT的绘制选项,执行菜单“Edit” - “Options...”,并使用以下的“Options”对话框设置选项。

Options Dialog of RTKPLOT

1. RTKPLOT选项

选项描述备注
Time Format 选择时间格式。
(wwww/ssss, h:m:s GPST, h:m:s UTC or h:m:s LT).
Lat/Lon Format 选择经纬度格式 (ddd.ddddd or ddd mm ss.ss)
Show Statistics选择是否显示统计信息
Cycle-Slip 设置是否在卫星可见性图中显示周跳位置。如果选择“LG Jump”,则使用双频无几何LC(线性组合)来检测周跳。在“LLI Flag”的情况下,使用RINEX观测数据中的LLI(失锁指示器)。周跳在卫星可见性图中以红色垂直线显示。
Parity Unknown 设置是否在卫星可见性图中显示奇偶性未知状态。奇偶性未知的历元在卫星可见性图中以灰色垂直线显示。
Ephemeris 设置是否在卫星可见性图中显示星历状态。星历以观测数据下方的灰色线显示。灰色点表示Toe(星历时间)。红色的星历线表示卫星不健康。
Elevation Mask 设置卫星能见度图的仰角限制角度(度)。仰角限制也用于DOP/NSat图。
Elevation Mask Pattern设置是否使用仰角限制模式。
Hide Low Satellite设置是否显示高程遮罩和高程遮罩图案下的低高程卫星。
Maximum DOP 设置DOP/NSat图的y轴限制。
Receiver Position 设置卫星能见度图或skyplot的接收机位置。“单一解算结果”通过使用观测和导航数据,将单点结果用作接收机位置。对于移动接收机,您应进行设置。“Lat/Lon/Hgt”使用纬度、经度和高度来指定以下Lat/Lon/Hgt字段中的静态接收机。“RINEX标头”使用RINEX观测数据标头中的“APPROX POSITION XYZ”作为接收机位置。
Satellite System选中视图中选中的导航系统
Excluded Sats设置剔除的卫星。以空格作为间隔,填写卫星号或ID
Error Bar/Circle 设置在解算结果显示中是否显示误差条或误差圆。您可以选择“条/圆”或“点”作为格式。
Direction Arrow设置在解算结果地面轨迹图中是否显示方向箭头和速度箭头。
Graph Label 设置在解算结果显示中是否显示图形标签。
Grid/Grid Label 设置在解算结果显示中是否显示网格和网格标签。对于圆形网格,将其设置为“圆圈”或“圆圈/标签”。
Compass 设置在解算结果地面轨迹图中是否显示罗盘。
Scale设置在解算结果地面轨迹图中是否显示比例尺。
Auto Fit 设置解算结果图表的比例尺是否自动调整。
Y-Range (+/-)设置解算结果图表中Y轴的范围。
RT Buffer Size 设置实时解算结果图表的缓冲区大小(以历元为单位)。超出缓冲区大小的旧解算结果将从实时图表中删除。
Coordinate Origin 选择解算结果显示的原点位置如下:
Start Pos:第一个解算结果位置
End Pos:最后一个解算结果位置
Average Pos:所有解算结果位置的平均值
Linear Fit Pos:基于线性拟合的位置
Base Station:基准站位置
Lat/Lon/Hgt:指定的纬度、经度和高程
Auto Input:以下自动位置
Waypoint:一个航点位置
如果您选择“Lat/Lon/Height”,则需要在下方的文本框中输入原点的纬度、经度和椭球高。如果选择“自动输入”,则假定接收机ID为解算结果文件名头部的4个字符,并从位置文件中读取位置。可以通过点击...按钮并点击位置列表对话框中的“加载”按钮来选择位置文件。
Mark Color 1(1-6) 设置图表中解算结果编号1或观测数据的标记颜色。点击右侧的颜色面板,并通过颜色选择对话框选择颜色。
Mark Color 2(1-6) 设置图表中解算结果编号2的标记颜色。
Line Color设置视图的线条颜色
Text Color设置视图中的文本颜色
Grid Color设置视图中网格颜色
Background Color设置图表中的背景颜色。
Plot Style 选择图表中的绘图样式。若要删除除轨迹点标记外的所有标记和线条,将其设置为“None”。
Mark Size设置视图中的标记尺寸
Font选择图表中的字体。点击...按钮,并通过字体选择对话框来选择字体。
Animation Interval设置解算结果或观测数据图表的动画间隔。
Update Cycle (ms) 设置实时图表的绘图更新周期时间(以毫秒为单位)。
Lat/Lon/Hgt 设置原点的纬度、经度和高程。可以直接填写数值,或者点击...按钮并选择一个站点位置。
QC Command 设置观测数据的质量控制(QC)命令及其选项。默认情况下,设置了TEQC QC模式选项。该命令用于执行菜单“Edit” - “Obs Data QC...”。命令必须位于命令搜索路径中,或者位于RTKLIB可执行文件的目录中。
RINEX Opt 设置RINEX读取选项。有关RINEX读取选项的详细信息,请参阅<install dir>\rtklib_<ver>\src\rinex.c。
TLE Data 指定NORAD TLE卫星轨道元素数据文件。如果卫星星历不可用,TLE数据将用于计算天空图中的卫星位置。TLE数据可以使用两行格式或三行格式。示例TLE数据可以在以下位置找到:
<install dir>\rtklib_<ver>\data\catalbe_2l_2013_01_09_pm.txt。
另请参阅RTKNAVI选项对话框
Sat No 指定卫星编号文件,该文件用于将GNSS卫星/PRN编号与NORAD TLE数据文件中的TLE卫星目录编号相连接。示例卫星编号文件可以在以下位置找到:
<install dir>\rtklib_<ver>\data\TLE_GNSS_SATNO.txt。

3.6.9 RTKPLOT菜单汇总

菜单工具栏描述备注
File
Open Solution-1...打开No.1中的解算结果*双击打开
Open Solution-2...打开No.2中的解算结果*双击打开
Open Map Image...-为解算结果图表打开地图图像数据。
Open Obs Data...n-打开观测数据。导航数据也会自动打开。
Open Nav Data...-手动打开星历数据。
Open Elev Mask...-打开仰角限制数据。
Visibility Analysis...-执行卫星可见性分析。
Save Image...-将视图保存为图片。
Save # of Sats/DOP...-将卫星数量和DOP保存到文本文件中。
Save SNR,MP and AZ/EL..-将信噪比、多径效应以及方位角/仰角数据保存到文本文件中。
Connect...连接到外部实时解算结果数据流。
Disconnect...断开连接。
Connection Settings...-显示“连接设置”对话框以配置连接选项。
Reload重新加载解算结果、观测和导航数据。
Clear清空解算结果、观测数据和导航数据。
Exit-关闭并退出RTKPLOT。
Edit
Time Span/Interval...-设置“时间跨度/间隔”对话框以设置时间跨度和时间间隔。
Map Image...-显示“地图图像”对话框以配置图像数据的大小、位置和比例。
Waypoints...-显示“Waypoint”对话框用以增加或修改Waypoint
Solution Source...-通过文本查看器显示解算结果数据的来源。
Obs Data Source...-通过文本查看器显示观测数据的来源。
Obs Data QC...-执行观测数据的质量控制(QC),并使用文本查看器显示结果。
Copy To Clipboard-将图像拷贝到粘贴板
Options设置对话框。
View
Show Tool Bar-显示或隐藏工具栏
Show Status Bar-显示或隐藏状态栏
Google Earth View...显示谷歌地球视图
Google Map View...显示谷歌地图视图
Input Monitor 1...-显示“输入监视器”窗口以查看实时输入流1号。
Input Monitor 2...-显示“输入监视器”窗口以查看实时输入流2号。
Center Origin将坐标原点移动到绘图区域的中心。
Fit Horizontal在绘图中调整解算结果或观测数据的水平范围以适应视图。
Fit Vertical在绘图中调整解算结果数据的垂直范围以适应视图。
Show Track Point在绘图中显示或隐藏解算结果或观测数据的轨迹点。
Fix Track Center将轨迹点固定在绘图区域的中心。
Fix Track Horizontal在绘图中水平固定轨迹点。
Fix Track Vertical在绘图中垂直固定轨迹点。
Show Map Image显示或隐藏地图图像。
Show Path/Waypoints显示或隐藏地图路径数据。
Animation Start开始绘图的动画效果。
Animation Stop停止绘图的动画效果。
Help
About...-显示“About...”对话框