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Guida ai File RINEX
 La seguente Guida riguarda i files Rinex (Riceiver INdependednt EXchange) ovvero i file di interscambio tra ricevitori di marche diverse.
Essi hanno molte analogie e alcune differenze rispetto ai file di strumento *.dat

Innanzitutto premetto una piccola guida ai files di strumento Trimble.
Durante un rilievo Fast Statico, vengono creati diversi files, ovvero:
File .dc: è un file indicativo del rilievo, non serve a nulla ai fini della post-elaborazione
File .dat:sono i file binari dei ricevitori, possono essere importati da TGO, da TBC, convertiti in rinex usando l'utility Convert to Rinex di TGO o con il programma teqc che vedremo dopo
File .t01: Sono i file compressi dei ricevitori della serie 5000. Vengono convertiti in file .dat in fase di importazione utilizzando il software datatransfer oppure con il tasto destro, una volta che si sia installata l'applicazione datatransfer (è quella per importare i files dal controller, quindi chiunque usi controller Trimble l'ha installata)

Il file .dat ha un nome composto da 8 caratteri, che sono:
XXXXDOYS.dat
dove XXXX sono le ultimne quattro cifre del numero di serie del ricevitore
DOY è il cosiddetto giorno giuliano, ovvero il numero di giorni trascorsi dall'inizio dell'anno
S è la sessione, ovvero 0 sarà la prima sessione, 1 la seconda e così via.

Mentre il file .dat contiene tutte le informazioni in formato binario, e dunque non accessibile dall'esterno, un file RINEX è un file di testo che contiene le osservazioni MA NON LE ORBITE.

La nomenclatura di un file RINEX è, quasi sempre, la seguente:
NOMEDOYS.YYo
dove NOME è il nome del punto
DOY è il giorno dell'anno
S è il numero di sessione
YY è l'anno di registrazione

Per essere processato, un file RINEX deve essere accompagnato da un file di orbite. Il file di orbite ha una nomenclatura analoga al file rinex, cambia una lettera, da o a n
NOMEDOYS.YYn (o in alternativa .NAV)
L'orbita varia da giorno a giorno, ma non da ricevitore a ricevitore: è dunque sufficiente avere un file di orbite per tutti i file  RINEX che vengono processati ad una data ora un dato giorno.
E' sufficiente infatti che i ricevitori resiedano nello stesso fuso orario.
Al momento dell'importazione, il software (TGO in questo caso) accoppierà per nome i file YYo con i file YYn.
Sarà sufficiente utilizzare il comando sfoglia al momento dell'importazione dei file RINEX per accoppiare i file di osservazioni (estensione YYo) con i files di effemeridi (estensione YYn)
E' possibile utilizzare anche le orbite di tipo preciso.
Una nomenclatura alternativa per i file RINEX è analoga a quella dei file .dat
XXXXDOYS.rnx o .OBS

Conversione di un file .dat in un file RINEX
Utilizziamo il programma Convert to RINEX. Con sfoglia scegliamo il file da convertire, scegliamo la cartella di output per il dato e premiamo su OK.
Viene mostrata una maschera, sulla quale occorre inserire:
Nome del file di output
MET: è necessario solo se il ricevitore è stato accoppiato con uno strumento metereologico, cioè quasi mai
Versione: 2.11 (mettere 2.0 solo se espressamente richiesto dalla persona alla quale dobbiamo dare i dati, e nel caso che questa persona non la riesca a leggere. Se non si riesce a leggere da TGO, occorre installare gli aggiornamenti del TGO).

Antenna:
I file RINEX non fanno distinzione tra misurazione in diagonale o in verticale, l'unica cosa che conta è l'altezza della base dell'antenna (bottom of antenna mount)
Da modifica, posiamo inserire le informazioni di misura anche in diagonale o al centro di fase
Indicatore Nome è  il nome del punto, lo standard rinex prevede 4 caratteri
Il numero invece può contenere altre informazioni
Su Richiesto, andiamo ad inserire le informazioni su chi ha fatto il rilievo (Luca, Eurotec, Assogeo)
Su intestazione, troviamo il nome dell'antenna in standard IGS. Per una corrispondenza tra IGS e nomenclatura comune, si veda il sito http://www.ngs.noaa.gov/ANTCAL/
Dopo end of header, ci sono le osservazioni. In questo caso, possiamo vedere che sono una ogni 5 secondi.
Infatti, la riga
 08  4 25  6  6 50.0000000  0  8  3  6 14 16 18 19 22 32
significa: registrazione nel 2008, nel mese 4, il giorno 25, alle ore 6, 6 minuti, 50 secondi, dei satelliti  8  3  6 14 16 18 19 22 32
      

     2.11           OBSERVATION DATA    G (GPS)             RINEX VERSION / TYPE
DAT2RINW 3.10 001   LUCA                28APR08 16:36:28    PGM / RUN BY / DATE
EUROTEC             ASSOGEO                                 OBSERVER / AGENCY   
0220364476          TRIMBLE 5700        Nav 2.23 Sig 0.00   REC # / TYPE / VERS
                    TRM41249.00                             ANT # / TYPE        
----------------------------------------------------------- COMMENT             
Offset from BOTTOM OF ANTENNA to PHASE CENTER is  53.3 mm   COMMENT             
----------------------------------------------------------- COMMENT             
PUNTO                                                       MARKER NAME         
0001                                                        MARKER NUMBER       
  4581954.4333  1621332.1287  4116318.3946                  APPROX POSITION XYZ
        1.5205        0.0000        0.0000                  ANTENNA: DELTA H/E/N
*** Above antenna height is from mark to BOTTOM OF ANTENNA. COMMENT             
----------------------------------------------------------- COMMENT             
Note: The above offsets are CORRECTED.                      COMMENT             
Raw Offsets: H=      1.5740 E=      0.0000 N=      0.0000   COMMENT             
----------------------------------------------------------- COMMENT             
     1     1     0                                          WAVELENGTH FACT L1/2
     5    L1    C1    L2    P2    D1                        # / TYPES OF OBSERV
     5.000                                                  INTERVAL            
  2008     4    25     6     6   50.0000000                 TIME OF FIRST OBS   
  2008     4    25    15    41   15.0000000                 TIME OF LAST OBS    
     0                                                      RCV CLOCK OFFS APPL
    24                                                      # OF SATELLITES     
     2  2634  2634  2634  2634  2634                        PRN / # OF OBS      
     3  1746  1746  1746  1746  1746                        PRN / # OF OBS      
     4  3270  3270  3270  3270  3270                        PRN / # OF OBS      
     6   780   780   780   780   780                        PRN / # OF OBS      
     7  3180  3180  3180  3180  3180                        PRN / # OF OBS      
     8  2256  2256  2256  2256  2256                        PRN / # OF OBS      
    10  1476  1476  1476  1476  1476                        PRN / # OF OBS      
    11  4266  4266  4266  4266  4266                        PRN / # OF OBS      
    13  4218  4218  4218  4218  4218                        PRN / # OF OBS      
    14  2472  2472  2472  2472  2472                        PRN / # OF OBS      
    16  1308  1308  1306  1306  1308                        PRN / # OF OBS      
    17  2346  2346  2346  2346  2346                        PRN / # OF OBS      
    18   426   426   426   426   426                        PRN / # OF OBS      
    19  2496  2496  2496  2496  2496                        PRN / # OF OBS      
    20  4878  4878  4878  4878  4878                        PRN / # OF OBS      
    22  1638  1638  1638  1638  1638                        PRN / # OF OBS      
    23  4584  4584  4584  4584  4584                        PRN / # OF OBS      
    24   138   138   138   138   138                        PRN / # OF OBS      
    25  3672  3672  3672  3672  3672                        PRN / # OF OBS      
    26   216   216   216   216   216                        PRN / # OF OBS      
    27  3054  3054  3054  3054  3054                        PRN / # OF OBS      
    28   804   804   804   804   804                        PRN / # OF OBS      
    31  2406  2406  2406  2406  2406                        PRN / # OF OBS      
    32  3690  3690  3690  3690  3690                        PRN / # OF OBS      
                                                            END OF HEADER       
 08  4 25  6  6 50.0000000  0  8  3  6 14 16 18 19 22 32
     94364.86717  20161643.52307     61373.59059  20161640.77749         0.00000
    213430.80516  22038985.89806    146511.46558  22038983.80948         0.00000
   -129851.21116  22719150.76606    -98840.20757  22719148.09847         0.00000
    108935.97315  24247605.46905     71967.30956  24247602.65646         0.00000
    228894.00415  23430557.20305    155962.25457  23430553.99247         0.00000
    -63099.09417  20693060.54707    -48411.21559  20693055.42249         0.00000
    123287.48817  20657576.07007     85976.89158  20657571.02748         0.00000
   -114479.32416  21262191.62506    -84161.65258  21262189.60948         0.00000
 08  4 25  6  6 55.0000000  0  8  3  6 14 16 18 19 22 32
    101543.92607  20163009.78107     66967.66049  20163007.09449     -1435.81200
    229849.37106  22042109.85206    159305.14148  22042108.34848     -3283.71300
   -140111.50806  22717198.02306   -106835.25047  22717195.57447      2052.05900
    128642.06604  24251355.65604     87322.66846  24251352.20346     -3941.21900
    246314.14505  23433871.27305    169536.38346  23433868.93446     -3484.02800
    -67964.35207  20692134.89807    -52202.33249  20692130.17649       973.05200
    132655.50407  20659358.78907     93276.63348  20659353.52048     -1873.60300
   -123243.99607  21260523.60907    -90991.28148  21260521.52748      1752.93400

Un'utilià interessante quando si tratta con dati di stazioni permanenti è il Rinex file merger, che consente di unire insieme i file rinex orari, come quelli che si scaricano per esempio dalle reti di stazioni permanenti.
Il file rinmerge.exe va utilizzato da linea di comando con la sintassi rinmerge file+file *.YYo nome file di uscita). I file vanno messi nell'ordine di tempo per il quale sono stati registrati.

Questo file si trova nella cartella utilità aggiuntive del disco di installazione di TGO

Altra utilità interessante è teqc (http://facility.unavco.org/software/teqc/teqc.html)
Il manuale di teqc, in inglese, si accede con il comando teqc -help.
Questa utilità può fare quasi tutto, si riportano alcuni esempi.

teqc -tr d nomefile.dat >nomefile.YYo
per convertire da dat a rinex. Nota che potrebbe non essere letta correttamente la settimana GPS, per cui il file potrebbe essere spostato di una settimana. In questo caso, si utilizza il comando -week, come consigliato.

teqc *.YYo >nomefile.YYx
per unire file orari. nota che l'estensione del file di partenza deve essere diversa da quella di uscita, e che i file devono essere nell'ordine in cui  vengono elencati con il comando dir

teqc inoltre esegue import da dati binari di quasi qualsiasi strumento e la riformattazione del file, per cui molti file di rilievo problematici possono essere risolti semplicemente utilizzando teqc.

Infine, le orbite precise di cui tanto si parla, in formato sp3, possono essere scaricate dal sito:
http://igscb.jpl.nasa.gov/components/prods_cb.html

La struttura del nome è un po' complicata, e sono suddivisi per settimana. E' indicata la settimana corrente, e quella precedente, per le quali sono disponibili orbite di tipo ultrarapido e di tipo rapido.
A partire dalla terza settimana, andando a ritroso, è possibile scaricare le orbite rapide.
I file vanno cercati nell'archivio, con la seguente nomenclatura:

igxweekd.sp3.Z

dove X è:
u: per orbite ultrarapide
r: per orbite rapide
s: per orbite finali
week è la settimana GPS
d: è il giorno; 0 è domenica, 6 è sabato

Per usarle, occorre specificare anche nelle impostazioni del TGO di utilizzare effemeride preciso.
Anche in possesso delle effemeridi precise, però, è necessario avere i file YYn delle orbite associati a ciascun file rinex.
Dal file di orbite, possiamo vedere dalla data (anno, mese giorno) se abbiamo scaricato il file giusto.

#cP2008  4  7  0  0  0.00000000      96 ORBIT IGS05 HLM  IGS
## 1474  86400.00000000   900.00000000 54563 0.0000000000000
+   32   G01G02G03G04G05G06G07G08G09G10G11G12G13G14G15G16G17
+        G18G19G20G21G22G23G24G25G26G27G28G29G30G31G32  0  0
+          0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
+          0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
+          0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
++         3  3  2  2  2  2  3  2  2  2  3  2  2  3  3  3  3
++         3  3  3  3  3  3  2  2  2  2  3  2  2  3  3  0  0
++         0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
++         0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
++         0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0  0
%c G  cc GPS ccc cccc cccc cccc cccc ccccc ccccc ccccc ccccc
%c cc cc ccc ccc cccc cccc cccc cccc ccccc ccccc ccccc ccccc
%f  1.2500000  1.025000000  0.00000000000  0.000000000000000
%f  0.0000000  0.000000000  0.00000000000  0.000000000000000
%i    0    0    0    0      0      0      0      0         0
%i    0    0    0    0      0      0      0      0         0
/* FINAL ORBIT COMBINATION FROM WEIGHTED AVERAGE OF:        
/* cod emr esa gfz jpl mit ngs sio                          
/* REFERENCED TO GPS CLOCK AND TO WEIGHTED MEAN POLE:       
/* PCV:IGS05_1473 OL/AL:FES2004  NONE     Y  ORB:CMB CLK:CMB
*  2008  4  7  0  0  0.00000000
PG01   9132.598698 -15952.366111  19360.214085    197.782709 14 10 10  82       
PG02   8168.162911  20583.205011  14740.593508    188.455540  5  7 10  90       
PG03  -3782.616872 -15865.073757 -21181.025853    210.788514 10 10  7 140       
PG04  -4224.263673  16037.980885  20578.767837    -41.069986  6  9  7 121

Esistono anche delle orbite precise per satelliti GLONASS, ma data la tipologia di rilievo per le quali si richiedono orbite precise (oltre 100 km e sessioni giornaliere) l'uso di Glonass è poco rilevante.


Ultimo appunto per questa guida sono i file compressi, ovvero i file hatanaka.
Alla pagina:
ftp://terras.gsi.go.jp/software/RNXCMP/RNXCMP_4.0.3_Windows.tar
Una volta dezippato con winrar, qui si trovano i file di decompressione e compressione, a riga di comando, il cui uso è semplicissimo.
Per comprimere: rnx2crx nomefile
per decomprimere crx2rnx nomefile
Spesso il file va prima de-zippato, con utility tipo winzip.
 
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