بررسی محتوای فایل راینکس Rinex

مفهوم فایل راینکس مخفف (receiver independent exchange file ) است. یعنی فایلی که فارق از نوع دستگاه و نوع نرم افزاری که استفاده می کنیم قابل دسترسی است.

می توانیم به راحتی به یک نفر دیگه بدهیم و او براحتی می تواند به محتویاتش دسترسی داشته باشد.

مثلا فایل خام تریمبل را فقط نرم افزار تریمبل می تواند باز کند اما فایل راینکس را هر نرم افزار پردازشی می تواند باز کند و داخلش را به راحتی بخواند و پردازش را انجام بدهد.

در این مطلب می خواهیم محتوای داخل فایل راینکس را بررسی کنیم و ببینیم چه اطلاعاتی را به ما می دهد.

بسته به نرم افزاری که ما داریم فایل raw خود را تبدیل به راینکس می کنیم، و گزینه هایی که داخل این نرم افزار برای خود انتخاب می کنیم، فایل راینکس میتواند بخش های متخلف داشته باشد.

میتوانیم انتخاب کنیم که فایل را به به صورت Mixed اطلاعات بدهد یعنی یک فایل Observation و یک فایل Navigation که همه اطلاعات مربوط به GPS  Galileo Glonass و Baidou داخل یک فایل Navigation باشه یا اینها را به صورت جدا جدا بدهد. به همین شکل برای فایل Observation می تواند یکجا یا جدا جدا باشد.

در فایل نمونه ای که برای این مطلب حاضر کردیم، Observation را بصورت mixed انتخاب کردیم و  Navigation را به صورت جدا جدا، که هر دو حالت را مورد برسی قرار بدهیم.

پسوند فایل های راینکس به این شکل است که ابتدا سال برداشت مثلا در اینجا 21 برای سال 2021 و حرف بعدی نشان دهنده نوع فایل است که O یعنی observation و N فایل navigation مربوط به جی پی اس، L مربوط به گالیله ، G مربوط به گلوناس، و C مربوط به بیدو است.

فایل Navigation

همه فایل های راینکس یک بخش  header دارد و یک بخش دیتا که Header از سطر اول شروع میشه تا قسمت end of header به اتمام می رسد.

عناوینی که در ستون سمت راست هدر نوشته شده معرف مقادیری است که در ستون سمت چپ نوشته شده.

مثلا برای این فایل:

RINEX VERSION: ورژن راینکس که در اینجا 3.02 است

TYPE: نوع دیتا که در اینجا دیتا نویگیشن مربوط به جی پی اس است

PGM: برنامه ای که با آن اجرا شده که در اینجا E300 Pro است

RUN BY: شخصی که تبدیل را انجام داده که در اینجا خالی است

DATE: تاریخی که عمل تبدیل انجام شده

IONOSPHERIC CORR: سطر اول تصحیحات یونسفری نوع A و سطر دوم نوع B

TIME SYSTEM CORR: تصحیحات زمان

LEAP: مقدار شیفت UTC نسبت به زمان GPS نسبت به زمان مبنا

و از این قسمت به پایین دیتاها وجود دارد.

سطر با شماره ماهواره شروع میشود. بعد از آن زمانی که این اطلاعات در ماهواره ثبت شدند وجود دارد.

اطلاعات بعدی مربوط به اطلاعات مداری ماهواره است.

به همین شکل برای ماهواره های گالیله اطلاعات وجود دارد. فقط با این تفاوت که در این تصحیحات یونسفریک را نداریم.

به این دلیل که گالیله متعلق به اتحادیه اروپاست با  E نشان داده می شود. که در تصویر پایین ماهواره E25 به صورت واضح معلوم میشود.

در فایل مربوط به گلوناس، داده های ماهواره ها با R داده می شود که حرف اول کشور روسیه است.

در فایل Baidoo ماهواره ها با C نشان داده می شود که حرف اول کشور چین است.

فایل Observation

حالا فایل Observation که به صورت mixed خروجی گرفته شده را بررسی می کنیم.

مشاهده می کنید که در سطر اول نوشته شده  MIXED که شامل تمام سیستم های ماهواره است.

باز هم یک قسمت هدر دارد که  فضای بیشتری نسبت به فایل Navigation دارد. در ستون سمت راست عنوان و سمت چپ مقادیر آن عنوان قرار دارد و بعد از هدر هم داده ها وجود دارد.

چند سطر مهم در هدر که نیاز به توضیح دارند را اینجا شما شرح می دهیم:

Approximate Position (xyz): این سطر، سطر بسیار مهمی است.

در این سطر یک مختصات  ECEF (earth centered earth fixed)به ما میدهد، تا پردازش ما قابل انجام شود. میدانیم که پردازش دیتای  GPSیک سر شکنی غیر خطی است که به مقدار اولیه نیاز دارد این دقیقا همان مقدار اولیه ما را تامین میکند. و بر اساس مشاهدات کد است که این اطلاعات را اینجا قرار میدهد.

اگر دستگاه ما دچار مشکل شود و نتواند این قسمت را ضبط نماید، باید بریم مختصات تقریبی انرا پیدا کنیم،  به اصطلاح ECEF کنیم بعد انجا قرارش بدهیم تا دیتای ما پردازش شود.

ANTENNA DELTA: که شیفت مرکز فاز آنتن که معمولا فقط شامل ارتفاع آنتن میشود که اینجا دیده میشود 7سانت است. احتمالا فقط روی یک پلانژی بوده.

قسمت بعدی سیستم، تعداد و نوع مشاهدات است، یعنی از ماهواره های GPS 16 نوع مشاهده دریافت کرده .برای ماهواره های گلوناس 8 ، برای بیدو 12 و برای گالیله 20 مشاهده دریافت کرده.

INTERVAL : که فاصله بین مشاهدات است.

میدونیم که دیتای ماهواره GNSS به صورت پیوسته بسمت زمین ارسال می شوند و این به ما بستگی دارد که در هر چند ثانیه از این دیتا رکورد ثبت کنیم.

این پنج ثانیه نشان دهنده اون بازه ای است که دیتا را ذخیره می کنید. در اینجا واضح دیده میشود، از زمان اولین مشاهده و اخرین مشاهده ما که حدود 41 دقیقه مشاهده انجام شده است.

بعد از آن شیفت فاز مشاهدات مختلف را برای ما قرار داده است و طول موج های مختلفی که دریافت شده است.

حرف آخر

برای پردازش دیتای استاتیک در نرم افزار های پردازشی، حتما حتما باید فایل Navigation و Observation را داشته باشیم که وارد نرم افزار بکنیم، ولی اگر بخواهیم دیتای استاتیک را در سایت شمیم پردازش کنیم فقط فایل Observation برای اینکار کافیست.

به دلیل اینکه سامانه شمیم در منطقه ای که ما برداشت کردیم ایستگاه ثابت دارد و فایل Navigation را خودش دریافت کرده و ماهواره هایی که سازمان ثبت(ایستگاه شمیم) دارد میگیرد با همان ماهواره که ما بادستگاه دریافت کردیم  یکی است پس اطلاعات مداری ماهواره ها یکی است.

+