CDDIS网站下 GNSS 相关的数据产品下载+命名方式解读+文件格式说明文件下载地址
前言:从CSDN上copy过来的。
由于常用的ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/pub/gps/data/daily/
地址在2020年10月31日禁止匿名用户访问,所以cddis数据只能从http下面下载,不管是ftp,还是http,数据文件的存储方式和位置应该来说是一样的,这篇博客是对文件存储方式、命名方式的一个解读。
注:目录中带星号*的是常用的。
下载地址:https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/daily/
格式说明地址:https://cddis.nasa.gov/Data_and_Derived_Products/GNSS/GNSS_data_and_product_archive.html
一些重要的知识点:
1、COM”、“GRM”、“GBM/GFM”、“TUM”、“WUM”。这些xxM的是MGEX提供的 GNSS精密卫星轨道和钟差产品,前两个字符代表机构,第三个字符M代表MGEX,区别于IGS。
2、https://cddis.nasa.gov/archive/ 目录下 gnss 文件夹与gps 文件夹下的内容应该是一样的。
一、预备知识
一般这些文件格式说明采用的是Fortran程序设计语言中的格式说明方式,一个格式说明项通常具有如下形式:[r]fw.[m]
其中:
字母 | 含义 |
---|---|
r | 重复因子,表示后面的内容将重复的次数,该部分是可选的; |
f | 数据类型符: X:空格 A:字符 I: 整型 F:单精度浮点型 D:双精度浮点型 E:科学计数法 |
w | 字段宽度; |
m | 在字段中最少的数字或字符数,当数据类型为单精度浮点型或双精度浮点型时,表示小数位数,该部分是可选的。 |
卫星系统及代号 | |
系统全称 | 简写 |
:-- | :-- |
Global Positioning System | GPS |
Galileo satellite navigation system | GNS |
GLObal NAvigation Satellite System | GLONASS |
BeiDouNavigation Satellite System | BDS |
Quasi-Zenith Satellite System | QZSS |
Satellite-Based Augmentation System | SBAS |
Indian Regional Navigation Satellite System | IRNSS |
长文件命名规则(观测文件与导航文件):
<SITE><RN><CRC>_<S>_<YEARDOYHRMN>_<LEN>_<FRQ>_<ST>.<FMT>
释义如下:
字母 | 含义 |
---|---|
<SITE> |
为四个字符的观测站点名; |
<RN> |
为接收机的编号; |
<CRC> |
为三位 ISO-3166-1 标准的国家和地区代码,标识站点位置; |
<S> |
为数据源,即数据来源于接收机(R)还是数据流(S); |
<YEARDOYHRMN> |
为观测开始时刻:年、年积日、时、分; |
<LEN> |
为观测时段的长度; |
<FRQ> |
为观测时的采样间隔或采样频率(星历文件无此项); |
<ST> |
为包含的卫星系统和数据类型,第一位表示卫星系统(M、G、R、C、E、J、I);第二位为数据类型,即观测文件(O)、导航文件(N)或气象文件(M); |
<FMT> |
为扩展名,扩展名只有两种:rnx 或 crx。 |
实例:ALGO00CAN_R_20170420000_01D_30S_MO.rnx 表示数据是来自加拿大的 ALGO 站 0 号接收机,于 2017 年第 42 日 0 点开始观测的,时长 1 天,采样间隔为 30 秒的多系统混合观测数据; |
二、下载地址
下载地址有很多,常用的,比较全的就是CDDIS提供的数据。首先对我目前了解到的可以下载有关GNSS的数据进行一下汇总,然后对CDDIS提供的各种数据及其路径做一个详细的介绍。
下载网站汇总
本来想告搞一起的,可是发现网址有点多,有的我甚至没有听说过,搞在一起显得臃肿,所以另开了一篇博客。博客暂未发布,先贴几个大佬的链接:
贴几个大佬的链接:
https://www.cnblogs.com/ydh2017/p/6474654.html
https://blog.csdn.net/qq_35099602/article/details/108183607
https://blog.csdn.net/qq_41531197/article/details/104910798
这篇博客应该改名为“CDDIS网站下 GNSS 相关的数据产品下载+命名方式解读+文件格式说明文件下载地址”
https://cddis.nasa.gov/archive/
网站下的目录一览:
**********************************************************************
Welcome to the CDDIS Anonymous FTP Archive
The main directories are:
/pub/doris DORIS data and products
/glonass GLONASS data and products
/gps GPS data and products
/slr SLR data and products
/vlbi VLBI data and products
/GSAC Data files for the GPS Seamless Archive
/egm96 NASA GSFC and NIMA Joint Geopotential Model files
/formats Data format documentation
/misc Miscellaneous files
/personnel Address book
/products Submitted analysis products
/reports Various mail files and reports
Contact Carey Noll (Carey.Noll@nasa.gov) for further information.
**********************************************************************
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/
网站下的目录一览:
**********************************************************************
Welcome to the CDDIS GPS Archive
The main directories are:
archive/gnss/data/
/campaign GPS data from selected campaigns
/daily/YYYY/DDD/YYd Observation files for year YYYY and day DDD
(Hatanaka format)
/YYm Met files for year YYYY and day DDD
/YYn Navigation files for year YYYY and day DDD
/YYo Observation files for year YYYY and day DDD
/YYs Summary files for year YYYY and day DDD
(teqc output)
/hourly/YYYY/DDD/HH Hourly RINEX GPS files for year YYYY, day DDD,
and hour HH; observation (Hatanaka format),
navigation and met data
/high-rate/YYYY/DDD/YYd/HH Observation files for day YYDDD and hour HH
(Hatanaka format)
/YYm/HH Met files for day YYDDD and hour HH
/YYn/HH Navigation files for day YYDDD and hour HH
/satellite/SATNAME/YYYY/DDD GPS data from on-board GPS receivers for
satellite SATNAME for year YYYY and day DDD
/gnss/products/ionex/YYYY/DDD Daily IONEX products for year YYYY and
day DDD
/trop/WWWW Weekly GPS troposphere products for GPS
week WWWW
/YYYY Yearly GPS troposphere products for year
YYYY
/nrt/WWWW Near real-time GPS troposphere products
for GPS week WWWW
/trop_cmp/YYYY/DDD Troposphere comparison results for year
YYYY and day DDD
/trop_new/YYYY/DDD New IGS troposphere product for year
YYYY and day DDD
/WWWW Weekly GPS precise orbits, etc. for GPS
week WWWW
All files are archived in UNIX compressed format.
Contact Carey Noll (Carey.E.Noll@nasa.gov) for further information.
**********************************************************************
The local date and time is: %T
2.1 数据(data)
2.1.1 Daily 30-second data (bdfghilmnoqsx)**
CDDIS存档包含来自永久GNSS接收器全球网络的GNSS数据,这些网络支持以30秒的采样率运行的IGS,并包含24小时的数据(UTC时间00:00-23:59)。 IGS分析中心每天都会检索这些数据以生产IGS产品。 这些产品,例如每日和每周的卫星星历,站的位置和速度,卫星和站的时钟信息以及地球自转参数,都将提交给CDDIS。
IGS区域数据收集中心每天以压缩的RINEX格式将其每天30秒的GNSS数据的日常数据保存到CDDIS。 目前,每天平均有将近500个站点以这种方式存档,以供全球科学界使用。 通常,在观察日结束后的几分钟(数小时至数小时)内,用户社区可以使用CDDIS中传递和存档的大多数数据。
RINEX V2格式的每日GNSS数据使用mmmmDDD#.YYt.Z
文件名约定,并且为UNIX压缩格式。 从2016年的数据开始,所有使用RINEX V3文件命名约定和gzip压缩格式的RINEX V3格式的每日GNSS数据均以RINEX V2格式的数据归档在/ gnss / data / daily
区域的子目录中。
对于RINEX V2数据,CDDIS在每天30秒的传入文件上使用UNAVCO的TEQC(翻译,编辑和质量检查)软件进行质量检查。 元数据从TEQC输出中提取,并存储在CDDIS数据库中。 数据质量信息还保存在每日的“状态”文件中,这些文件反映了所传送数据的及时性以及有关数据点数量,周跳和多径的统计信息。 因此,用户可以通过查看这些摘要文件的内容来获取数据可用性和质量的快照。 然后,按年,日和文件系统中的文件类型,将有效数据在线存档在每日子目录中。
CDDIS提供了一份报告,总结了一天中GNSS数据的保存内容。 这些“状态文件”反映了从TEQC汇总中提取的数据的及时性和统计信息,包括数据点数,周跳和多路径。 用户可以通过查看此类摘要文件的内容来接收数据可用性和质量的快照。
RINEX V2和RINEX V3文件存储在同一目录中。
这些文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/daily/
使用下面链接中的格式代码将以下目录和文件名追加到起始目录
YYYY/DDD/YYt/mmmmDDD#.YYt.Z
YYYY/DDD/YYt/XXXXMRCCC_K_YYYYDDDHHMM_01D_30S_tt.FFF.g
RINEX V2 format YYYY/DDD/YYt/mmmmDDD#.YYt.Z
下面对上述字母做一个说明:
code | meaning |
---|---|
YYYY | 4位,代表年 |
DDD | 3位,年积日 |
YY | 2位,年后两位 |
t | 数据类型 b = 组合广播星历数据 d = 高压缩的观测数据,后续用 crx2rnx.exe 转换为o文件f = 北斗广播星历数据 g = GLONASS广播星历数据 h = SBAS广播星历数据 i = IRNSS广播星历数据 l = Galileo广播星历数据 m = 气象数据 n = GPS广播星历数据 o = 观测数据,同d q = QZSS广播星历数据 s = 观测摘要文件(TEQC的输出) x = 混合广播星历数据 |
mmmm | 4位,IGS测站的名字 |
|1位,当一天中有多个文件的情况下,表示一天当中的第几个文件。通常为0表示一天当中的所有数据(一个文件)
.Z|UNIX压缩文件
RINEX V3 format YYYY/DDD/YYt/XXXXMRCCC_K_YYYYDDDHHMM_01D_30S_tt.FFF.g
下面的内容也许和上面预备知识里面长文件命名规则有些许重复,上面是我从一位大神博客里面摘抄的,下面是我从官网上翻译的,可以对照起来查看。
下面对上述字母做一个说明:
code | meaning |
---|---|
YYYY | 4位,代表年 |
DDD | 3位,年积日 |
YY | 2位,年后两位 |
t | 数据类型 b = 组合广播星历数据 d = 高压缩的观测数据,后续用 crx2rnx.exe 转换为o文件f = 北斗广播星历数据 g = GLONASS广播星历数据 h = SBAS广播星历数据 i = IRNSS广播星历数据 l = Galileo广播星历数据 m = 气象数据 n = GPS广播星历数据 o = 观测数据,同d q = QZSS广播星历数据 s = 观测摘要文件(TEQC的输出) x = 混合广播星历数据 |
XXXX | 4位,IGS测站的名字 |
M | 标记编号(0-9) |
R | 接收机编号(0 - 9) |
CCC | ISO国家代码 |
K | 数据来源: R =从使用供应商或其他软件的接收数据 S =从数据流(RTCM或其他) U =未知 |
HH | 2位,小时 |
MM | 2位,分钟 |
tt | 数据类型: GO = GPS观测数据 RO = GLONASS观测数据 EO = Galileo观测数据 JO = QZSS观测数据 CO = BDS观测数据 IO = IRNSS观测数据 SO = SBAS观测数据 MO = 混合观测数据 GN = GPS导航数据 RN = GLONASS导航数据 EN = Galileo导航数据 JN = QZSS导航数据 CN = BDS导航数据 IN = IRNSS导航数据 SN = SBAS导航数据 MN = 导航数据(所有GNSS星座) MM = 气象观测数据 |
FFF | rnx = RINEX crx = 高压缩的 RINEX |
01D_30S | 一般来说,这个字段有三类: 01D_30S Daily 全天 采样30s 01H_30S hourly 整个小时 采样30s 15M_01S minutely 15分 采样1s |
关于观测文件o、d文件,这里多说一句,想要得到类似于rinex 2命名方式的rinex 3格式的文件(因为rinex 3命名方式的文件名又臭又长)可以按照如下步骤进行转换(这里提供一个例子):
- 下载rinex 3格式的数据,解压缩得到
NNOR00AUS_R_20191000000_01D_30S_MO.crx
, - 更改文件名为
nnor1000.19d
- 将该文件与
crx2rnx.exe
小程序放到一个目录下 - 快捷键 WIN+R cmd 打开doc
- cd 到
crx2rnx.exe
所在目录下 - 输入:
crx2rnx nnor1000.19d
进行转换。若批量转换,输入:for %a in (*.*d) do crx2rnx.exe %a
即可。
2.1.2 Hourly 30-second data
CDDIS存档包含来自永久GNSS接收器全球网络的GNSS数据,这些网络支持以30秒的采样率运行的IGS,并包含一小时的数据。 IGS分析中心检索这些每小时的数据文件,以生成IGS“快速”和“超快速”产品,例如卫星星历,时钟和地球自转参数,然后将其提交给CDDIS。 IGS分析中心协调员每天生成一个组合在一起的快速产品,延迟时间为17小时。 超快(预测)的轨道和时钟产品每天生成四次。
IGS站在小时结束后的几分钟内将RINEX压缩格式的每小时30秒GNSS数据转发到CDDIS。 目前,平均每天以这种方式存档350个站点,以供全球科学界使用。 RINEX V2格式的每小时GNSS数据使用mmmmDDDH.YYt.Z
文件名约定,并且为UNIX压缩格式。 从2016年的数据开始,使用RINEX V3文件命名约定和gzip压缩格式的RINEX V3中的所有小时GNSS每小时数据均以RINEX V2格式的数据归档在/ gnss / data / hourly
区域的子目录中。
在UTC数据结束时,站点运营商将每小时的GNSS每小时数据合并到一整天的数据文件中,并提交给CDDIS,并在GNSS日常数据目录中提供。 这些每小时文件存储在文件系统中的每小时子目录中。
这些文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/hourly/
rinex 2 路径:YYYY/DDD/HH/mmmmDDDH.YYt.Z
rinex 3 路径:YYYY/DDD/HH/XXXXMRCCC_K_YYYYDDDHHMM_01H_30S_tt.FFF.gz
它们的命名方式和上面daily的是类似的,这里就不在赘述。
2.1.3 High-rate data
CDDIS存档包含来自全球GNSS永久接收器网络的GNSS数据,这些数据以更高的1秒采样率运行。 这些数据将提交并归档到包含15分钟数据的文件中。 IGS分析中心检索这些低于每小时的数据文件,以生成接近实时和“超快速”产品的IGS,例如卫星星历,时钟和地球自转参数。
IGS站会在15分钟的时间段结束后的几分钟之内以RINEX压缩格式将不到1个小时的亚小时GNSS数据转发到CDDIS。 目前,每天平均会存档160-170个高速率站点的次每日数据。 许多站点是实时的流站点,其数据将被捕获并转换为15分钟的RINEX数据块。 RINEX V2格式的高速GNSS数据使用mmmmDDDHMM.YYt.Z
文件名约定,并且为UNIX压缩格式。 从2016年的数据开始,使用RINEX V3文件命名约定和gzip压缩格式的RINEX V3中的所有高速率GNSS数据均以RINEX V2格式的数据归档在/ gnss / data / highrate
区域的子目录中。
这些每小时一班的高速率文件的起始目录是:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/highrate/
rinex 2 路径:YYYY/DDD/YYt/HH/mmmmDDDHMM.YYt.Z
!!!注意,这里第一个HH代表一天中哪个小时,取值为00-23,第二个H也是代表小时,但取值为a-x(分别代表00-23),MM代表分钟,取值为00, 15, 30, 45
rinex 3 路径:YYYY/DDD/HH/XXXXMRCCC_K_YYYYDDDHHMM_01H_30S_tt.FFF.gz
它们的命名方式和上面daily的是类似的,这里就不在赘述。
2.1.4 Broadcast ephemeris data(广播星历)**
除了观测数据外,很大一部分的GNSS站点还提供广播导航数据。 CDDIS从这些站点发送的这些特定于站点的文件中创建每日广播星历文件; 这些文件(一个用于GPS,另一个用于GLONASS)包含每天的唯一GPS或GLONASS卫星星历消息。 在UTC一天开始时会创建一个类似的文件,并从每小时广播的导航文件中每小时更新一次。 因此,用户可以每天或每小时下载一个文件,其中包含后处理所需的所有广播星历消息。
Daily GPS Broadcast Ephemeris Files
每日GPS广播星历文件是将单个站点的导航文件合并成一个可供用户使用的非冗余文件,而不是多个单独的导航文件。每天在BKG创建的文件包含来自欧洲站点的独特导航消息。日常文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/daily/
将以下目录和文件名附加到起始目录:
YYYY/DDD/YYn/brdcDDD0.YYn.Z
(合并GPS广播星历文件)
OR
YYYY/brdc/brdcDDD0.YYn.Z
(合并GPS广播星历文件)
YYYY/DDD/YYn/ifagDDD0.YYn.Z
(以往在BKG创建的每日文件)
Hourly GPS Broadcast Ephemeris Files
组合的广播星历文件是每小时从CDDIS上存档的所有每小时导航文件中生成的。 每小时导航文件包含具有当天TOE的所有广播消息,该消息在小时的顶部创建时可用。 每小时使用新的导航消息更新文件。
在UTC一天结束时,当生成文件的最终版本时,该文件将复制到每日目录中,并成为“每日”广播星历表文件。
每小时文件的起始目录是
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/hourly/
将以下目录和文件名附加到起始目录:YYYY/DDD/hourDDDm.YYn.Z
Daily GLONASS Broadcast Ephemeris Files
类似地,可以在GLONASS导航文件子目录中找到每日仅使用GLONASS的广播星历文件。每日仅使用glonass文件的起始目录为
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/daily/
将以下目录和文件名附加到起始目录:
YYYY/DDD/YYg/brdcDDD0.YYg.Z
OR
YYYY/brdc/brdcDDD0.YYg.Z
下面对字母的含义做一个说明:
code | meaning |
---|---|
YYYY | 4位,代表年 |
DDD | 3位,年积日 |
YY | 2位,年后两位 |
.Z | UNIX压缩文件 |
2.1.5 GNSS MGEX data
RINEX版本2是IGS用于保存运营数据的格式。 但是,对其他GNSS(例如Galileo,QZS和BeiDou)的数据支持使用版本3中可用的增强版RINEX。CDDIS通过IGS多GNSS实验(MGEX)提供了这些其他GNSS的数据存档。
IGS建立了MGEX,以跟踪,整理和分析所有可用的GNSS信号,包括Galileo,QZSS和BeiDou,以及现代化的GPS和GLONASS卫星以及任何感兴趣的星基增强系统(SBAS)。 分析中心将尝试估计系统间校准偏差,比较设备性能并进一步开发能够处理多个GNSS观测数据的处理软件。
CDDIS是支持IGS MGEX的三个IGS数据中心之一,它扩展了其数据存档和分发服务,以包括来自参与的多GNSS接收器的数据,从这些数据的分析得出的产品以及实验所需的任何元数据。 现在,归档文件包含来自另外100多个电台的RINEX V3格式的每日和每小时30秒以及每小时不到1秒的数据。 CDDIS开发的软件可从RINEX标头中提取元数据,以用于报告和存档管理。 该软件还用于生成每日状态文件,汇总数据持有量,类似于CDDIS IGS操作目录中提供的数据持有量。 但是,TEQC产生的数据质量信息无法通过该软件获得。
MGEX数据在CDDIS归档文件中的活动子目录结构中可用。 这些数据当前以RINEX V3格式提供。
这些文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/campaign/mgex/
将以下目录和文件名附加到起始目录:
daily/rinex3/YYYY/DDD/YYt/
(daily 30-second files)
hourly/rinex3/YYYY/DDD/HH/
(hourly 30-second files)
highrate/rinex3/YYYY/DDD/HH/YYt/
(15-minute 1-second files)
2.1.6 On-board receiver data(车载接收机数据)
为了支持IGS LEO工作组,CDDIS开始将LEO卫星上的飞行接收机的数据存档。 该档案中可用的卫星数据包括CHAMP,ICESat-1,Jason-1和SAC-C。 所有飞行接收器数据均以RINEX格式存储。
The starting directory for these files is:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/data/satellite/
Append the following directory and file names to the starting directory:
SATNAME/YYYY/DDD/SSSSDDD0.YYt.Z
as described in the table below.
code | meaning |
---|---|
SATNAME | 卫星名:包括CHAMP,ICESat-1,Jason-1和SAC-C |
YYYY | 4位,代表年 |
DDD | 3位,年积日 |
SSSS | 卫星代码:包括cham,ice1, jaso, sacc |
YY | 2位,年后两位 |
t | 数据类型: d = 高压缩观测数据 s = 观测汇总文件(TEQC输出) o = ICESat GPS数据标准RINEX格式 pc = ICESat接收机位置解 |
.Z | UNIX压缩文件 |
2.1.7 Campaign data & Real-time data
CDDIS还提供了先前由NASA和国际合作计划资助的区域实验数据的档案。 从1990年开始,利用GPS对NASA SLR和VLBI站点的地球物理完整性进行了研究。 在几个关键地点的主要观测古迹周围约10-20 km的半径内选择了GPS地点的小型网络。 在这些“足迹”地点进行的测量使分析人员能够估计其所涵盖区域的局部构造稳定性,从而确保在这些关键地点进行的空间大地测量的完整性。 除周围的足迹点外,还对距主要标志物50至100米的参考纪念碑进行了测量。 参考纪念碑上的GPS测量值使分析人员能够继续监视主要观测纪念碑的物理稳定性,并提供额外的数据来估计该地区的区域构造稳定性。
CDDIS配置了专用服务器来接收和传输实时GNSS数据和产品流,以支持IGS实时服务。 CDDIS已安装并测试了所需的实时流软件(NTRIP,通过Internet协议的RTCM的网络传输)。 可用的产品流包括GNSS轨道和时钟校正,这使诸如精确点定位(PPP)之类的各种应用成为可能。 在短期内,CDDIS计划继续与RTS进行测试和协调。 未来的计划包括捕获传入的数据流,以从实时站生成高速数据文件。
可以从CDDIS Caster Description网页上查看有关CDDIS可用的实时GNSS流的更多信息和注册详细信息。
这两块还是去官网看吧,目前,对我而言用处不大。
2.2 产品(product)
2.2.1 GNSS Orbit Products
IGS分析中心使用预定时间表(例如,每天,每天或每天)根据数据产品,为CDDIS提供卫星轨道解决方案。 IGS分析中心协调员检索这些解决方案并生成组合产品,然后将其存储在CDDIS中。 这些组合解决方案被认为是IGS的官方产品。
IGS轨道组合解决方案有三种形式:超快速,快速和最终形式。 超快速产品,每天四次定期用于实时和近实时应用; 超快速解决方案包括观测和预测的卫星轨道。 快速轨道组合是每日的解决方案,可在前一个UTC日结束后约17小时使用。 最终,最一致,质量最高的IGS解决方案包括每日轨道文件,这些文件是在解决方案周结束后约13天每周生成的。 所有轨道解决方案文件均使用扩展标准产品3(SP3c)格式。
GPS周在子目录中提供了所有可运行的IGS GNSS产品(即轨道,站位,EOP,时钟解决方案)。 分析中心提供解决方案摘要文件,在其中描述其分析方法和策略并列出处理统计信息。 可从IGS网站获得有关AC分析程序和模型的说明。
IGS在2009年和2013年发起了“再加工运动”(分别为repro1和repro2)。 IGS分析中心对来自IGS站点全球网络的GNSS数据进行了重新处理(从1994年到2007年为repro1,从1994年到2012/2013年为repro2),以使用最新模型和更新的处理方法生产出一套完全一致的产品 策略。 这些重新处理的解决方案在/ repro1和/ repro2子目录下的每周子目录结构中提供,如下所述。
这些文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products
and for GLONASS-only solutions:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/glonass
Append the following directory and file names to the starting directory:
WWWW/AAAWWWWD.TYP.Z
as described in the table below.
code | meaning |
---|---|
WWWW | GPS 周 |
AAA | 分析中心名称,下面会列出一个表 |
D | 星期(0-6,7表示每周) |
HH | 2位,小时 (00, 06, 12, 18) |
TYP | type of solution: eph Satellite orbit solution 卫星轨道解 erp Earth orientation parameter solution 地球定向参数解 sp3 Satellite orbit solution 卫星轨道解 sum Orbit solution analysis summary 轨道解分析总结 |
.Z | UNIX 压缩文件 |
关于分析中心名称: | |
![]() |
|
igu-超快速;igr-快速;igs-最精密 |
2.2.2 Station and Satellite Clock Products**
IGS分析中心使用预定的时间表(例如每天和每周)为CDDIS提供时钟解决方案。 IGS分析中心协调员检索这些解决方案并生成组合产品,然后将其存储在CDDIS中。 IGS以两种形式生成时钟结果,分别在5分30秒处制表。 这些组合解决方案被认为是IGS的官方产品。
IGS时钟组合解决方案有两种形式:快速和最终。 快速时钟组合是每天的解决方案,可在前一个UTC日结束后约17小时使用。 最终,最一致,质量最高的IGS解决方案包括每日时钟文件,该文件每天在解决方案周结束后约13天每周生成一次。 所有时钟解决方案文件都使用RINEX扩展来处理时钟信息。
GPS周在子目录中提供了所有可运行的IGS GNSS产品(即轨道,站位,EOP,时钟解决方案)。 分析中心提供解决方案摘要文件,在其中描述其分析方法和策略并列出处理统计信息。 可从IGS网站获得有关AC分析程序和模型的说明。
IGS在2009年和2013年发起了“再加工运动”(分别为repro1和repro2)。 IGS分析中心对来自IGS站点全球网络的GNSS数据进行了重新处理(从1994年到2007年为repro1,从1994年到2012/2013年为repro2),以使用最新模型和更新的处理方法生产出一套完全一致的产品 策略。 这些重新处理的解决方案在/ repro1和/ repro2子目录下的每周子目录结构中提供,如下所述。
这些文件(GPS和GPS + GLONASS解决方案)的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products
对于仅GLONASS的解决方案:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/glonass
将以下目录和文件名追加到起始目录:
WWWW / AAAWWWWD.TYP.Z
如下表所述。
code | meaning |
---|---|
WWWW | GPS 周 |
AAA | 分析中心名称,跟上面的表一样 |
D | 星期(0-6,7表示每周) |
HH | 2位,小时 (00, 06, 12, 18) |
TYP | type of solution: clk Satellite and station clock solution (5 minute) 测站和钟解,历元间隔5分钟 clk_30 Satellite and station clock solution (30 second) 测站和钟解,历元间隔30秒 cls Clock solution analysis summary 钟解分析总结 |
.Z | UNIX 压缩文件 |
2.2.3 GNSS Station Position Products
IGS分析中心目前每天为CDDIS提供站位和速度解决方案; 在2012年中之前,这些解决方案每周发布一次。 分析中心提供站点位置,速度,每日的日长(LOD)以及X,Y极点的位置和速率,以及地心位置的解决方案。 IGS参考框架协调器检索这些解决方案并产生组合的产品,然后将产品组合以SINEX格式存储在CDDIS中。 这些组合解决方案被认为是IGS的官方产品,为国际地面参考框架(ITRF)做出了贡献。
分析中心提供解决方案摘要文件,在其中描述其分析方法和策略并列出处理统计信息。 可从IGS网站获得有关AC分析程序和模型的说明。
GPS Week可以在子目录中提供所有可运行的IGS GNSS产品,包括站点定位解决方案。 测站位置和速度文件以解决方案独立交换(SINEX)格式存储。
IGS在2009年和2013年发起了“再加工运动”(分别为repro1和repro2)。 IGS分析中心对来自IGS站点全球网络的GNSS数据进行了重新处理(从1994年到2007年为repro1,从1994年到2012/2013年为repro2),以使用最新模型和更新的处理方法生产出一套完全一致的产品 策略。 这些重新处理的解决方案在/ repro1
和/ repro2
子目录下的每周子目录结构中提供,如下所述。
这些文件(GPS和GPS + GLONASS解决方案)的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products
对于仅GLONASS的解决方案:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/glonass
ftp://cddis.nasa.gov/gnss/glonass/ 匿名ftp服务于2020年10月31日终止。
将以下目录和文件名追加到起始目录:WWWW / AAAWWWWD.TYP.Z
如下表所述。
其中AAA代表的分析中如下所示:
TYP代表的数据类型如下表所示:
字母 | 英文全称 | 中文 |
---|---|---|
snx | Station position and velocity solution | 站位和速度解 |
ssc | Shortened position and velocity solution files (without matrices) | 缩短的位置和速度解文件(没有矩阵) |
sum | Analysis summary | 分析总结 |
erp | Earth rotation parameters | 地球自转参数 |
其他字母和上面介绍的类似。 |
2.2.4 GNSS Atmospheric Products
其他IGS产品(例如对流层和电离层产品)是通过工作组或试点项目活动开发的,并使用单独的目录结构存储在档案的GNSS产品区域内。 这些产品包括对流层ZPD估算值,以及有关该产品的统计数据,这些数据是从GNSS测量和电离层垂直总电子含量图得出的,用于气候研究和大气研究。
对流层
IGS辅助分析中心根据地面GNSS数据生成对流层产品。 这些产品包括五分钟的天顶路径延迟(ZPD)估计以及对流层和北对流层梯度分量。 IGS网络中有350多个GNSS站点按站点以每日文件形式提供数据。 通过测量GNSS站点的表面压力和温度,可以从整个天顶路径延迟中提取出可沉淀的水蒸气。 IGS网络中超过350个站的对流层最终估计。 对流层产品利用了IGS最终卫星,轨道和EOP产品,因此在观测日后约三周即可使用。 对流层产品以标准IGS格式提供。
自对流层产品问世以来,三个分析组(GFZ,JPL和目前的USNO)已使用不同的方法生成了IGS组合解决方案。 因此,这些年来生成的文件类型已经改变。 当前产品包含包含IGS网络中选定站点的每日ZPD估算值的文件。 原始产品每GPS每周每个站点包含一个文件。
历史对流层产品也可提供。 这些产品不再更新。
当前对流层解文件的起始目录是:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/troposphere/zpd/
将以下目录和文件名追加到当前文件的起始目录中:
TYP / SSSSDDD#.YYzpd.gz
如下表所述。
code | meaning |
---|---|
TYP | type of solution (zpd or sub, analysis center input products to combined zpd product) |
SSSS | IGS monument name |
DDD | 3-digit day of year |
| file number for the day, typically 0
YY |2-digit year
.gz| gzip compressed file
历史对流层产品文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/troposphere/cmp/
IGS初始对流层产品(GFZ生成)与JPL解(2009年)对比结果
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/troposphere/old/
GFZ生产的IGS对流层产品的早期版本
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/troposphere/rpt/
全球定位系统周刊的产品报告,由JPL制作(截止2009年)
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/troposphere/sta/
喷气推进实验室制作的对流层站产品报告和辅助资料(2009年)
电离层
自1998年以来,IGS联合分析中心提供了包含电离层垂直总电子含量(TEC)图表和每日GNSS卫星微分代码偏差(DCB)值的产品,这些值源自双频GNSS数据。 还提供每日电离层波动图。 IGS产品源自快速和最终的分析中心解决方案。 这些电离层产品可以在不到24小时的延迟时间内以快速解决方案使用,在延迟约11天的最终解决方案中可以使用,而预计的解决方案则可以在一两天之前获得。 电离层产品以IONEX(电离层交换)格式提供。
当前电离层解决方案文件的起始目录是:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/ionex/
将以下目录和文件名追加到当前文件的起始目录中:
YYYY / DDD / AAAgDDD#.YYi.Z
垂直总电子含量(TEC)图
YYYY / DDD / rotiDDD0.YYf.Z
每日ROTI(TEC指数率)产品
如下表所述。
code | meaning |
---|---|
YYYY | 4-digit year |
DDD | 3-digit day of year |
AAA | Analysis center name |
| file number for the day, typically 0
YY| 2-digit year
.Z| Unix compressed file
关于分析中心,如下表:
IGS分析中心对IGS的历史数据集(从1994年到2007年的repro1,从1994年到2012/2013年的repro2)进行了重新处理,以利用最新的模型和更新的处理策略生产出完全一致的产品。
2.2.5 MGEX Products
名称:全球导航卫星系统(GNSS)IGS多重GNSS实验(MGEX)产品
格式:SINEX,SP3,ASCII
空间覆盖率:90.0至-90.0,180.0至-180.0
时间范围:2011年1月1日至今
时间分辨率:每周
档案大小:250MB /周
平台:GPS,GLONASS,伽利略,北斗
此派生产品集由NASA地壳动力学数据信息系统(CDDIS)的实时IGS分析中心提交的全球导航卫星系统卫星轨道产品(每日生成,每天生成)组成。 GNSS卫星可提供具有全球覆盖范围的自主地理空间定位。 CDDIS地面接收器提供的GNSS数据集主要包括美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯GLObal导航卫星系统(GLONASS)的数据。 自2011年以来,CDDIS GNSS存档包含来自其他GNSS(欧洲的伽利略,中国的北斗,日本的准天顶卫星系统/ QZSS,印度的区域导航卫星系统/ IRNSS和全球的基于卫星的增强系统/ SBAS)的数据。 美国的GPS在卫星星座,轨道和信号结构方面。 这些产品包括卫星轨道,卫星和台站时钟以及台站解决方案。 它们是生成的多GNSS数据,以支持IGS多GNSS实验(MGEX)。 来自全球地面固定接收器永久网络的观测数据从CDDIS传输,并由生成这些MGEX产品的分析中心下载。
全球导航卫星系统(GNSS)IGS Multi-GNSS实验(MGEX)产品在线:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/mgex
将以下目录和文件名追加到起始目录:
1945周之前的WWWW / AAAWWWWD.TYP.ZGPS
1945周及之后WWWW/AAAVMGXTTT_YYYYDDDHHMM_LEN_SMP_CNT.FMT.gzGP
关于第一种:
code | meaning |
---|---|
WWWW | GPS周 |
AAA | 分析中心名称/解决方案类型 com Center for Orbit Determination gbm GeoForschungsZentrum grm Groupe de Recherche de Géodésie Spatiale tum Technical University of Munich wum Wuhan University |
D | 星期几(0-6,7表示每周) |
TYP | 解决方案类型 bia GNSS bias solutions in SINEX BIAS format GNSS偏差解决方案的SINEX偏差格式 clk Satellite and station clocks 卫星和站钟 erp Earth orientation parameter solution 地球定向参数解 snx Station positions in SINEX format 在SINEX格式下的站位置 sp3 Orbits in SP3C format SP3C格式下的轨道 |
.Z | UNIX压缩文件 |
关于第二种:
code | meaning |
---|---|
WWWW | GPS周 |
AAA | 分析中心名称 COD Center for Orbit Determination GFZ GeoForschungsZentrum GRG Groupe de Recherche de Géodésie Spatiale JAX Japan Aerospace Agency SHA Shanghai Observatorye TUM Technical University of Munich WUM Wuhan University |
V | 1-char版本/解决方案标识符; 名义上为0 |
TTT | 3字符产品类型规范; RAP =快速 FIN =最终 |
YYYY | 4位数的开始年份 |
DDD | 3位数的起始日期 |
HH | 2位数的开始时间:00 |
MM | 起始时间的2位数字分钟:00 |
LEN | 2位+1个字符的预期(标称)产品有效期: 01D 1天 01Y 1年 ??L 以月为单位的 |
SMP | 2位数+1个字符的采样间隔: 01D = 1天平均值 07D = 7天平均值 |
CNT | 3个字符的内容类型: ERP-地球自转参数 CLK-接收器和/或卫星时钟参数 ORB-卫星轨道 OSB-可观察到的特定信号偏差 SOL-SINEX中的方差/协方差信息或正态方程 |
FMT | 3字符文件格式: CLK-时钟RINEX BIA-偏倚SINEX ERP-IGS ERP格式 SNX-解决方案独立交换(SINEX)格式 SP3-标准产品3(SP3)轨道格式 |
2.2.6 ESESES time series products – MEaSUREs project
https://cddis.nasa.gov/Data_and_Derived_Products/GNSS/SESES_time_series_products.html
2.2.7 GNSS Differential Code Bias Product
差分代码偏差(DCB)是两个GNSS代码观测值在相同或不同频率之间的系统误差或偏差。 对于基于代码的GNSS接收器定位,提取电离层总电子含量(TEC)和其他应用,需要DCB。 对DCB的正确了解对于许多导航应用至关重要,但对于电离层分析和时间传递等非导航应用也至关重要。 借助现代化和新型GNSS星座提供的所有新信号,分析人员现在需要全面的多GNSS DCB产品。
作为IGS Multi-GNSS实验(MGEX)的一部分,由两个分析小组确定了两种不同的DCB产品:中国科学院武汉大地测量与地球物理研究所(IGG)和德国汉诺威工业大学(Deutsche ForschungsanstaltfürLuftund Raumfahrt) DLR)在德国。 这些文件在CDDIS上存档:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/bias/
由中国科学院武汉大地测量与地球物理研究所(IGG)计算的卫星和台站偏差每天产生一次,时延为2-3天,并在每日BSX文件中提供。 IGG CAS分析的星座图和信号是:
星座 | 分析信号 |
---|---|
GPS | C1C,C1W,C2L / S / X,C2W,C5Q / X |
GLO | C1C,C1P,C2C,C2P |
GAL | C1C / X,C5Q / X,C7Q / X,C8Q / X |
BDS | C2I,C6I,C7I |
DLR产品每3个月更新一次,包括卫星偏差的每周平均值。此外,亦提供一套每日卫星及站间的偏差资料,供作参考及趋势分析之用。DLR分析的星座和信号如下: | |
星座 | 分析信号 |
:-- | :-- |
GPS | C1C,C1W,C2L/S/X,C2W,C5Q/X |
GLO | C1C,C1P,C2C,C2P |
GAL | C1C/X,C5Q/X,C7Q/X,C8Q/X), in addition GAL(C6C) since Q2/2017 |
BDS | C2I,C6I,C7I |
格式 | |
CAS DCB以Bias SINEX(BSX)格式的初始版本提供,而DLR使用的是2016年2月至2016年第四季度的1.00版本以及从2017年第一季度开始的2016年12月的1.00版本。 Bias SINEX格式的2016年12月版本使用4位数字的年份数字,而2016年2月版本使用2位数字的年份数字指定有效期。 |
Bias SINEX 0.01
http://www.biasws2012.unibe.ch/docs/sinex_bias_0.01-2.txt Bias SINEX 1.00(2016年2月) http://www.aiub.unibe.ch/download/bcwg/format/draft/sinex_bias_100_feb07.pdf
Bias SINEX 1.00(2016年12月)
http://www.aiub.unibe.ch/download/bcwg/format/draft/sinex_bias_100_dec07.pdf文件命名 DCB文件名
CAS0MGXRAP_YYYYDDD0000_01D_01D_DCB.BSX.gz
DLR0MGXFIN_YYYY0010000_NNU_07D_DCB.BSX.gz
DLR0MGXFIN_YYYY0010000_NNU_01D_DCB.BSX.gz
基于为未来MGEX产品提议的新命名方案,该命名方案继承自新的RINEX3文件命名约定; 完整的规格为AAAVPPPTTT_YYYYDDDHHMM_LEN_SMP_CNT.FMT[.?*]
,其中:
位置 | 代码 | 含义 |
---|---|---|
01-03 | AAA | 3字符 AC名字: CAS =中国科学院 DLR =德国航空航天中心 |
04 | V | 1-char版本/解决方案标识符; 此处:名义上为0 |
05-07 | PPP | 3个字符的广告系列/项目规范; 此处:MGX |
08-10 | TTT | 3-char产品类型规格; RAP =快速 FIN =最终 |
11 | _ | 1个字符的分隔符(带下划线) |
12-15 | YYYY | 4位数的开始年份 |
16-18 | DDD | 3位数的起始历元年积日 |
19-20 | HH | 2位数起始历元小时 00 |
21-22 | MM | 2位数起始历元分钟 00 |
23 | _ | 1个字符的分隔符(带下划线) |
24-26 | LEN | 2位数+1个字符的预期(标称)产品期限; 01D 1天 01Y 1年 ??L 按月 |
27 | _ | 1个字符的分隔符(带下划线) |
28-30 | SMP | 2位+1字符采样间隔:01D = 1天平均值07D = 7天平均值 |
31 | _ | 1字符分隔符(带下划线) |
32-34 | CNT | 3-char含量类型为:DCB |
35 | . | 1个字符的分隔符(点) |
36-38 | FMT | 3字符格式扩展:BSX |
39(可选) | . | 1个字符的分隔符(点) |
40-xx(可选) | 扩展 | 压缩文件类型:gz |
2.2.8 Real-time products
CDDIS提供对从实时数据流生成的产品的访问,以支持IGS实时服务。 存档了两种类型的产品,即igt和igc。
igt解决方案是基于IGS实时分析中心的每日时钟和sp3提交的批处理组合。 这些时钟产品自2009年2月开始提供,在通过IGS实时试验项目例行提供实时流之后不久,以及在提供实时产品流之前不久。
igc解决方案是通过解码实时产品流生成的RTS解决方案之一。 igc文件来自IGC01解决方案,该解决方案使用称为卫星质量中心(CoM)的实时数据流。
轨道文件(
igcWWWWD.sp3.Z
)包含30秒间隔的IGC01实时流的解码轨道和时钟结果
时钟解决方案文件(igcWWWWD.clk.Z
)包含IGC01实时流的解码时钟结果,间隔为30秒
解决方案摘要文件(ritWWWWD.sum.Z
)由所有AC流和组合流与IGS快速解决方案的轨道和时钟比较组成
CDDIS还通过其实时播客提供实时流校正。 这些解决方案的说明可从IGS RTS网站产品页面获得。 这些文件的起始目录为:
https://cddis.nasa.gov/archive/gnss/products/rtpp
三、内容格式说明简介
网站:https://cddis.nasa.gov/Data_and_Derived_Products/GNSS/daily_30second_data.html
这块本来是想记录并介绍一下各种文件内容含义的,可是描述的越详细,文章篇幅就越大,再加上我还没有逐个研究透彻,所以还是看官网给出的文件吧,等我全部研究透之后看看有没有必要再记录一下。
下面对官网上的文件格式介绍进行一下汇总:
RINEX: https://cddis.nasa.gov/archive/reports/formats/rinex.format
RINEX V2: ftp://igs.org/pub/data/format/rinex211.txt
RINEX V3:ftp://igs.org/pub/data/format/rinex303.pdf
sp3C :ftp://igs.org/pub/data/format/sp3c.txt
clock300:ftp://igs.org/pub/data/format/rinex_clock300.txt
SINEX:https://www.iers.org/IERS/EN/Organization/AnalysisCoordinator/SinexFormat/sinex.html
对流层:ftp://www.igs.org/pub/data/format/sinex_tropo.txt
电离层:ftp://www.igs.org/pub/data/format/ionex1.pdf
有关 ESESES time series products – MEaSUREs project 的: https://cddis.nasa.gov/archive/GPS_Explorer/00Readme.txt
https://cddis.nasa.gov/archive/GPS_Explorer/00Readme_strain_maps.txt
Bias SINEX 0.01
http://www.biasws2012.unibe.ch/docs/sinex_bias_0.01-2.txt
Bias SINEX 1.00(2016年2月) http://www.aiub.unibe.ch/download/bcwg/format/draft/sinex_bias_100_feb07.pdf
Bias SINEX 1.00(2016年12月)
http://www.aiub.unibe.ch/download/bcwg/format/draft/sinex_bias_100_dec07.pdf
后面的东西还没有搞完,内容有点拉胯,各位看到这里就行了。2020/11/14
3.1 sp3
sp1,sp2由NGS1985年发布,sp3-a由NGS1989年发布,1998 sp3-b,2000、2002 sp3-c。sp3全称 Standard Product 3 ,即标准第三号产品,其存储方式为ASCII文本文件,内容包括表头信息以及文件体,文件体中每隔15 min给出1个卫星的位置,有时还给出卫星的速度。它的特点就是提供卫星精确的轨道位置。常用的sp3格式的命名规则为:tttwwwwd.sp3
,例子:cod20482.sp3
,其释义如下:
字母 | 含义 |
---|---|
ttt |
精密星历类型:IGS 事后精密星历 13d后IGR 快速精密星历 17h后IGU 预报精密星历 realtime |
wwww |
GPS周 |
d |
星期几,0表示星期日,1~6表示星期一至星期六 |
3.2 RINEX
RINEX全称 Receiver INdependent EXchange format,与接收机无关的转换格式,其命名方式为:ssssdddf.yyt
,例子:nnor1000.19o
,释义如下:
字母 | 含义 |
---|---|
ssss |
测站代号 |
ddd |
年积日 |
f |
一天内的文件序号,取值从0~9,A~Z, 0 代表当天所有数据 |
yy |
年份 |
t |
文件类型,为下列字母中的一个: O -观测值文件 N -GPS导航电文文件 M -气象数据文件 G -GLONASS导航电文文件 H -地球同步卫星GPS 有效载荷导航电文文件 C -钟文件 P -混合多系统导航电文 |
关于RINEX版本,有很多。《GPS测量与数据处理》(李征航 黄劲松 编著 第三版)武汉大学出版社P270 始 ,这本书有2.10版本的详细介绍。关于其他版本的介绍,网上也有很多资料。 |
3.3 atx
天线相位中心改正:
IGS01:相对天线相位中心
IGS05:绝对天线相位中心,1400
IGS08:IGS05更新版本,1632
下载地址:ftp://ftp.igs.org/pub/station/general
绝对天线相位中心模型的文件名为 igsXX_wwww.atx(例如 igs08_1850.atx),其中“XX”代表框架,“wwww”代表 GPS 周。当有新的天线-天线罩组合或新卫星发射时,它将生成一个新的 igsXX.atx 文件。
四、实用操作 & 代码
4.1 crx->d 批量转换文件名
这是windows版的,用linux的大佬肯定会这种小把戏。
- st1:以管理员的身份运行powershell:搜索powershell,右键,以管理员的身份运行。
set-ExecutionPolicy RemoteSigned
,然后Y
- 新建个
.ps1
文件,将下面的代码贴进去,注意前两行对应更改一下。
d: #you panfu
cd D:\MyWork\navigation\Tools\ #your filepath
$b=dir -name #get all filename to $b
$n=$b.Count
for($i=0;$i -lt $n;$i++)
{
$str=$b[$i]
if($str.Length -lt 38) { continue } #if the length of filename less then 38, continue
$str1=$str.Substring(0,4).toLower()+$str.Substring(16,4)+"."+$str.Substring(14,2)+"d"
ren $str $str1
}
- 上面已经将所有crx转成了d文件,之后想转换的话,可以用:
cmd
然后for %a in (*.*d) do crx2rnx.exe %a
,注意crx2rnx.exe得在里面 - 之后可用命令:
for %a in (*.*d) do del %a
删除所有d文件。
4.2 crx2rnx
后缀为crx、d、rnx、o都是文本文件,都可以使用npp打开,所以更改后缀名对文件的读取没有任何影响。
后缀为crx、d的文件是后缀为rnx、o文件的高压缩版本,因为文件小,下载起来比较方便,往往一个几个 m 的 o 文件转为 d 文件就成了几k。下载之后的 d 文件可由 crx2rnx.exe 小软件来转化为o文件,下面介绍一下使用方法:
- st1: 将
crx2rnx.exe
(80k)和要转化为d文件都放在一个文件夹下。 - st2: win+R快捷键,输入
cmd
,调出doc - st3: 输入
d:
,进入d盘,之后cd 到刚才文件夹所在路径 - st4:
crx2rnx filename
进行转换。若批量转换,输入:for %a in (*.*d) do crx2rnx.exe %a
即可。 - 注意:这个小软件只能识别d后缀的文件并将其转化为o文件,若想转化crx,则需将其后缀改为d,一般是将整个文件名都变一下。
ps: 直接从网上下的o文件,d文件都是rinex2 版本的,crx后缀的是rinex3版本的。