CH∕T 2016-2018标准规范下载简介

CH∕T 2016-2018 卫星激光测距 数据获取规范.pdf

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T17159—2009大地测量术语

时间偏差timebias

3.7 距离偏差rangebias 测距值和预报距离值的残差沿卫星预报轨道的径向分量。 3.8 系统延迟 systemdelay 由卫星激光测距仪内部的光路、电路等引起的信号传输时延。 3.9 系统延迟标校systemdelaycalibration 通过测量已知地靶的距离标校卫星激光测距仪的系统延迟。

TB／T 3204-2018 铁路专用应急通信系统技术条件下列缩略语适用于本文件。 CRD综合测距数据（consolidatedrangingdata) CPF 综合预报格式（consolidatedpredictionformat) IERS 国际地球自转和参考系统服务（InternationalEarthRotationandReferenceSystemsServ ice) ILRS 国际激光测距服务（InternationalLaserRangingService） ITRF 国际地球参考框架（internationalterrestrialreferenceframe) LLR 月球激光测距（lunalaserranging) SLRF 卫星激光测距参考框架（satellitelaserreferenceframe） UTC 协调世界时（(coordinateduniversaltime)

下列缩略语适用于本文件。 CRD综合测距数据（consolidatedrangingdata） CPF 综合预报格式（consolidatedpredictionformat) IERS 国际地球自转和参考系统服务（InternationalEarthRotationandReferenceSystemsServ ce) ILRS 国际激光测距服务（InternationalLaserRangingService） ITRF 国际地球参考框架（internationalterrestrialreferenceframe） LLR 月球激光测距（lunalaserranging） SLRF 卫星激光测距参考框架（satellitelaserreferenceframe) UTC 协调世界时（coordinateduniversaltime)

卫星激光测距数据主要内容应包含观测时 系统延迟、测站信息和目标信息。

卫星激光测距数据主要包： 光测距获得的含有观测异常的数据，完整数据是原始数据剔除观测异常后的数据，标准点数据是完整数

卫星激光测距数据可采用CRD格式和自定义格式，格式内容要求见表1。CRD格式的具体要求见 附录A

表1数据格式内容要求

卫星激光测距单次测距精度应满足表2要求。

卫星激光测距数据获取应遵循以下原则： a）卫星激光测距数据时间基准采用协调世界时； b） 卫星激光测距测站坐标采用ILRS或IERS提供的SLRF或ITRF较新序列 采用较高精度的卫星预报星历； 应用卫星激光测距领域采用的数据采集及数据预处理软件； e) 数据格式遵循ILRS数据与产品格式规定。

6.2系统构成与通用技术要求

6.2.1系统基本构成

星激光测距系统接按照设备功能可 系统、激光器分系统、时频分系统、光电接收分系 距控制分系统、导星分系统和软件分系统。系统基本组成见图1。

CH/T2016—2018b)具有时间间隔获取功能，精度优于20ps；c)具有激光发射控制功能；d)具有气象数据采集功能，其中气压准确度优于士0.15mbar（土15Pa)，温度准确度优于0.2℃，湿度准确度优于1.0%。6.2.7导星分系统导星分系统应满足以下要求：a)具有监视激光束指向功能；b)具有监视空间目标功能。6.2.8软件分系统软件分系统应满足以下要求：a)具有卫星预报星历下载功能；具有预报卫星位置及计算测站到卫星距离的功能；c)具有观测数据预处理功能；d)具有数据格式转换与数据发送的功能。6.3获取流程卫星激光测距数据获取流程见图2。系统准备卫星轨道预报目标跟踪与信号识别系统延迟标校数据预处理数据存储与提交图2数据获取流程6.4系统准备应在卫星激光测距系统开始观测前1小时做以下准备工作：a)获取卫星预报星历；b)根据卫星观测需求和卫星预报信息，制订观测计划表；

c）做好时频设备、接收探测器、激光器的预热工作； d）检查系统设备状态是否正常。

卫星轨道预报要求如下： a）卫星预报星历格式采用ILRS的CPF和卫星激光测距系统识别的预报格式； b）卫星预报的时间基准采用UTC,卫星预报的坐标系采用站心坐标系。

6.6目标跟踪与信号识别

目标跟踪与信号识别的具体步骤如下： a） 根据观测计划表选择跟踪卫星，由卫星预报程序根据观测时刻和卫星轨道预报文件实时计算 观测目标的距离、位置和速度信息； 测距控制分系统通过通信端口向伺服控制器输出观测目标的位置和速度信息，引导望远镜跟 踪目标； C 测距控制分系统输出点火控制信号，根据激光器的发射频率输出光电探测器的接收控制信号； d) 通过计时器获取并记录激光出射的主波时刻和激光返回的回波时刻，计算测站到观测目标的 距离； 通过测距控制分系统与伺服控制器的通信，获取并记录望远镜的编码器读数，完成单次激光测 距数据获取的流程

卫星激光测距数据应进行系统延迟标校，其遵循以下原则： a）提交的观测数据应扣除系统延迟； b）每获得一圈卫星数据应进行一次系统延迟的标校； c）在进行系统延迟标校时，应控制探测器的接收能量，保持回波率与观测卫星时的一致； d）对地靶目标观测值应进行大气折射修正。

卫星激光测距数据预处理的基本流程包括距离和时间限值设置及异常剔除、多项式拟合异常别除 测距精度评估、系统延迟修正、时间和距离偏差计算、标准点数据生成。数据预处理流程见图3。

7.4单次测距精度评估

可以采用公式（4）评估单次测距精度，即

原始的观测数据含有系统内部光路和电路等引起的信号传输时延，应通过对 值进行修正。修正方法为

式中： p：——进行地靶标校修正后的观测数据； P:观测数据； Rp地靶标校目标测距值； D—测站归算点与地靶标校目标的距离值。

7.6时间和距离偏差计算

式中： 观测数据残差； R 距离偏差； T 一 时间偏差； P; 一卫星的视向运动速率，可以从卫星的预报中获得。 通过最小二乘拟合法解算公式(6)，求得时间偏差T和距离偏差R

将观测数据按一定的时间间隔，从O时（UTC)起分成多个时间段。时间段内的标准点效据计异万

式中： 第i个时间段的标准点数据； 第i个时间段内观测时刻最接近于平均历元的观测数据； Ap; 相应于观测数据P；的拟合残差； 第i个时间段内的平均残差

存储数据包括观测基础数据和观测辅助数据。观测基础数据包括原始数据、完整数据、标准点数据 和地靶标校数据，观测辅助数据包括卫星 大气环培数推

观测数据宜采用磁盘或光盘方式存储，每天填写观测记录表，每月统计观测数据和数量，每年将观 测记录表归档保存。存储目录的方式应便于查询

ILRS建议的观测目标数据可采用文件传送协议（FTP)方式发送到选定的数据中心。特殊任务的 目标数据应按用户要求的提交方式进行提交

附录A （规范性附录） 卫星激光测距数据CRD格式

综合测距数据（CRD)格式为卫星激光测距的完整数据和标准点数据提供了灵活的、可扩展的数据 记录格式，满足了应答器数据、高重复频率激光测距数据的应用需求。CRD格式将表头记录和数据记 录按照数据块的形式构建，包含了三个独立的部分：表头部分，包含测站信息、观测目标信息和数据起始 时间信息等；系统配置部分，包含激光器、探测器、时间系统等系统设备配置信息；数据部分，包含激光发 射与接收时刻等数据信息。记录中所有数据格式描述均基于FORTRAN语言。

A.2.1数据表头记录

数据表头记录见表A.1。

数据表头记录见表A.1

表A.1数据表头记录

A.2.2测站表头记录

测站表头记录见表A.2。

表A.2测站表头记录

目标表头记录见表A.3

目标表头记录见表A.3。

表A.3且标表头记录

A.2.4测段表头记录

测段表头记录见表A.4。

表A.4测段表头记录

CH/T20162018

A.2.5测段结束标记

测段结束标记见表A.5。

表A.5测段结束标记

A.2.6文件结束标记

文件结束标记见表A.6。

表A.6文件结束标记

A.3.1系统配置记录

系统配置记录见表A.7

表A.7系统配置记录

A.3.2激光器配置记录

激光器配置记录见表A

表A.8激光器配置记录

A.3.3探测器配置记录

探测器配置记录见表A.9。

表A.9探测器配置记录

A.3.4时间系统配置记录

时间系统配置记录见表A.10。

表A.10时间系统配置记录

A.3.5应答器配置记录

应答器配置记录见表A.11

表A.11应答器配置记

CH/T 20162018

A.4.1测距数据记录（完整数据）

测距数据记录（完整数据）见表A.1

表A.12测距数据记录（完整数据）

1.4.2测距数据记录（标准点数据）

测距数据记录（标准点数据）见表A.13。

CH/T 2016—2018

表A.13测距数据记录（标准点数据）

A.4.3测距补充记录

测距补充记录见表A.14。

表A.14测距补充记录

CH/T20162018

气象记录见表A.15

A.4.5气象补充记录

气象补充记录见表A.16.

表A.16气象补充记录

A.4.6指向角度记录

DB51／T 2480-2018 小型沼气集中供气工程玻璃钢制品通用要求.pdf指向角度记录见表A.17。

表A.17指向角度记录

CH/T2016—2018表A.18（续）数据格式数据描述系统延迟值与平均值的偏度；如果采用测前和测后校准，使用这两个偏度的平均值，或使用组合数据的F7.3偏度系统延迟值与平均值的峰度；如果采用测前和测后校准，使用这两个峰度的平均值，或使用组合数据的F7.3峰度F6.1系统延迟峰值减去平均值，单位为皮秒(ps)校准类型标志位未使用或未定义标称的（来自一次性评估）I1外部校准3内部校准布鲁斯校准其他校准偏移类型标志位未使用或未定义标称的（来自一次性评估）I1测前与测后的偏移最小与最大的偏移其他探测器通道0不适用或“全部”I11~4用于信号区象限1~n用于多通道A.4.8测段统计记录测段统计记录见表A.19。表 A.19测段统计记录数据格式数据描述A2(1~2)记录类型（"50"）A4系统配置编码F6.1由有效测距值减去拟合函数的平均值得到的测段精度，单位为皮秒(ps)F7.3由有效测距值减去拟合函数的平均值得到的测段偏度F7.3由有效测距值减去拟合函数的平均值得到的测段峰度F6.1测段峰值减去平均值，单位为皮秒(ps)20

兼容性记录见表A.20。

表A.20兼容性记录

A.4.10用户定义记录

GB50194-2014标准下载用户定义记录见表A.21。

表A.21用户定义记录

注释记录见表A.22。