# ppgnss **Repository Path**: snnugiser/ppgnss ## Basic Information - **Project Name**: ppgnss - **Description**: Python Package of GNSS - **Primary Language**: Unknown - **License**: Apache-2.0 - **Default Branch**: master - **Homepage**: None - **GVP Project**: No ## Statistics - **Stars**: 15 - **Forks**: 4 - **Created**: 2023-09-29 - **Last Updated**: 2025-07-31 ## Categories & Tags **Categories**: gis **Tags**: None ## README Python Package of GNSS Data Processing ====================================== :Create Date: 2017-08-16 :Update Date: 2025-01-03 :Version: 1.0.31 :Authors: 张良 :Contact: lzhang2019@whu.edu.cn :Organization: `武汉大学GNSS近地空间环境学课题组(姚宜斌教授课题组) `_ 或 ``_ :Copyright: 武汉大学GNSS近地空间环境学课题组 注意：本仓库已迁移至 https://gitee.com/DrZhangAtWHU/ppgnss ------------------- 最新更新 --------------- 1. 新增 pptime 命令，时间格式转换（相当于 gamit doy命令) :: $ pptime --doy=2023,231 $ pptime --ymd=2023,8,19 $ pptime --gpsw=2275,6 $ pptime --jd=2460175.5 $ pptime --mjd=60175.0 输出如下： :: JD : 2460175.5 GPS Week : 2275, 6 YMD : 2023, 08, 19 DOY : 2023, 231 MJD : 60175.0 2. 一键下载广播星历、精密轨道、精密钟差、CODE GIM 文件。 :: $ pip3 install --upgrade ppgnss # 升级/安装 $ ppget --data=gim --from=2023,1 --to=2023,2 # 下载CODE GIM文件到 data目录 $ ppget --data=clk --from=2023,1 --to=2023,2 --outdir=data # 下载钟差文件到data目录 $ ppget --data=sp3 --from=2021,1 --to=2021,2 # 下载SP3文件到当前目录 $ ppget --data=brdc --from=2023,1 --to=2023,2 --outdir=data # 下载广播星历到data目录 $ ppget --data=rnx3 --site=AIRA00JPN --from=2020,1 --to=2020,3 --outdir=data # 下载长文件名的观测数据到data目录 $ ppget --data=rnx2 --site=gldr --from=2020,1 --to=2020,3 --outdir=data # 下载短文件名的观测数据到 data目录 $ ppget --data=co2.l1b.tec --from=2022,1 --to=2022,2 --outdir=data # 下载 cosmic2 l1b podTc2 产品到 data 目录下． $ ppget --data=co2.l2.ionprf --from=2022,1 --to=2022,2 --outdir=data # 下载 cosmic2 l2 ionprf 产品到 data目录 3. ``v1.0.14`` 以后版本使用 ``pip3`` 安装时，无需手动安装依赖 简介 --------------- ppgnss 是基于 python 编写的 GNSS 数据处理程序包，提供 GNSS 相关的文件读取、时间转换、坐标转换等基础功能。 本程序包安装方便、调用简单，是 GNSS 科研必备基础库。 如何安装 --------------- 可以选择 ``pip`` 安装或源码安装。 使用 pip 快速安装 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 使用 ``pip`` 可以快速安装:: $ pip3 install ppgnss 可以参考 `B站视频：如何在vscode 中使用 ppgnss `_ 使用源码安装 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Requirements --------------------- The package can only used on ``Python 3.8``. So make sure you have ``Python 3.8`` installed. And then, dependency should be installed. :: $ git clone https://gitee.com/snnugiser/ppgnss $ cd ppgnss $ pip3 install -r requirements.txt You can run command in the main directory as follow to install ``ppgnss`` package:: $ sudo python setup.py install If you want to learn more about ``setup.py`` files, check out `this repository `_. How to use -------------------- After installed, ``ppgnss`` can be used as normal python package. How to import ``ppgnss`` module ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ In python script file or python interpreter, import ``ppgnss`` as follow:: >> import ppgnss >> from ppgnss import gnss_time # or >> import ppgnss.gnss_time as gt ppgnss API document ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ The ``ppgnss API document`` is generated by `sphinx `_. To generate the document can use command as follow:: $ make html in directory ``ppgnss/docs``. Files generated into directory ``docs/_build/html`` 运行示例 ---------------------- ``tests/`` 下有单元测试代码，可以从中查看示例函数调用方式。 小技巧 -------------------- 1. 读大文件比较耗时，读完可以用 ``gnss_utils.saveobject`` 存为对象文件，然后每次使用时用 ``gnss_utils.loadobject`` 加载。这样耗时的读文件只进行了一次。 快速入门 --------------------- 时间转换 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 首先，导入时间转换模块:: from ppgnss import gnss_time 1. 年积日转年月日 :: year, doy = 2020, 300 yr, mo, dy = gnss_time.doy2ymd(year, doy) 2. 年月日转年积日 :: yr, mo, dy = 2020, 3, 12 year, doy = gnss_time.ymd2doy(yr, mo, dy) 3. 年月日转儒略日 :: yr, mo, dy = 2020, 2, 15.3 jd = gnss_time.ymd2jd(yr, mo, dy) 4. 字符串转 datetime :: str_time = "2016 10 0 0 0 0.0000" dt = gnss_time.strtime2datetime(str_time) 5. 年积日转GPS周 :: year, doy = 2022, 132 gpsw, dow = gnss_time.doy2gpsw(year, doy) 坐标转换 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 导入坐标转换模块:: from ppgnss import gnss_geodesy 1. 经纬度转空间直角坐标系 :: lat, lon, hgt = 35.82, 120.32, 104 x, y, z = gnss_geodesy.blh2xyz(lat, lon, hgt) 2. 空间直角坐标系转经纬度 :: x, y, z = -1250323.7185, 5584256.2418, 2810873.5627 lat, lon, hgt = gnss_geodesy.xyz2blh(x, y, z) 3. 空间直角坐标系转站心坐标系 :: base = [-2814241.6307, 4640483.1794, 3339376.6524] rover = [-2814943.8488, 4640647.3401, 3338562.0520] dxyz = [rover[0] - base[0], rover[1] - base[1], rover[2] - base[2]] enu = gnss_geodesy.dxyz2neu(dxyz, base) 4. 小数度转度分秒 :: dd = 30.82 deg, mi, sec = gnss_geodesy.dd2dms(dd) 文件读取 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 导入文件读取模块:: from ppgnss import gnss_io 1. 读取 RTKLib 结果文件 :: pos_filename = /path/to/rtklib/pos/file xr_data = gnss_io.read_rtklib_solution(pos_filename, type="blh") # blh format or xr_data = gnss_io.read_rtklib_solution(pos_filename, type="xyz") # xyz format 2. 读取 IONEX 文件 :: ionex = /path/to/ionex/file xr_gim = gnss_io.read_ionex_file(ionex) print(xr_gim) 实用函数 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 导入 ``gnss_utils`` 子模块 from ppgnss import gnss_utils 1. 离散点转格网数据（平均值法） :: lons = [14.79227390, 10.39721509, 14.9914751, 10.46443676, 11.68290042, 12.96251365, 11.78642979, 11.53964273, 11.077815, 11.64727962] lats = [30.80652515, 31.79023469, 33.0440297, 30.01529668, 32.89113676, 32.54474648, 31.86804214, 32.30695447, 32.4015013, 34.83146824] lons = np.array(lons) lats = np.array(lats) xstep, ystep = 0.5, 1 llpoint = (10, 30) # 左下角像元四个角点的左下角点的坐标 urpoint = (15, 35) # 右上角像元四个角点的右上角点的坐标 shape = (int((urpoint[0]-llpoint[0])/xstep), int((urpoint[1]-llpoint[1])/ystep)) values = 3*lons**2 + 2*lats**2 points = np.array([lons, lats, values]).transpose() print(points.shape) print(llpoint, shape, (xstep, ystep)) data, inds = gnss_utils.points2grids(points, llpoint, shape, (xstep, ystep)) print(data["mean"]) print(data["std"]) print(data["min"]) print(data["max"]) print(data["std"]) print(data["count"]) 命令行工具 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 一键下载广播星历、精密轨道、精密钟差、CODE GIM 文件。 :: $ pip3 install --upgrade ppgnss # 升级/安装 $ ppget --data=gim --from=2023,1 --to=2023,2 --outdir=data # 下载CODE GIM文件到 data目录 $ ppget --data=clk --from=2023,1 --to=2023,2 --outdir=data # 下载钟差文件到data目录 $ ppget --data=brdc --from=2023,1 --to=2023,2 --outdir=data # 下载广播星历到data目录 $ ppget --data=rnx3 --site=AIRA00JPN --from=2020,1 --to=2020,3 --outdir=data # 下载长文件名的观测数据到data目录 $ ppget --data=rnx2 --site=gldr --from=2020,1 --to=2020,3 --outdir=data # 下载短文件名的观测数据到 data目录 大量实用示例陆续更新 -------------------- 示例源码 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ `ppgnss examples `_. 视频课程 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 1. `一键下载广播星历、精密轨道、精密钟差、CODE `_ 2. `在 vscode 中使用 ppgnss `_ 3. `配合 wget 下载GIM文件 `_. 4. `配合 wget 下载BRDM文件 `_. 5. `配合 wget 下载SP3文件 `_. 开发说明 ------------------------------- 开发主分枝 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ The main version repository is `ppgnss `_. ``master`` branch is the main branch for formal version and ``dev`` branch is the development branch. Develop code based on the ``dev`` branch, you should firstly fork the branch to your own repository. 分叉工程 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ``fork`` the project to your own repository. The new repository can be named another name to distinguish. For example, ``ppgnss-dev`` can be a good name. 修改和编写代码 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 子模块 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 所有子模块都应放在 ``ppgnss`` 目录下． 子模块名应以 ``gnss_`` 开始. 编码规范 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 编码应符合 `pep-8 `_. 推荐使用 ``autopep8`` 和 ``pylint`` 工具进行代码检查．通常，编辑器或 IDE 都有相应的 ``autopep8`` 和 ``pylint`` 支持． 文档字符串 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 所有函数都应有文档字符串 (``docstring``). 为使文档字符串可以使用 ``sphinx`` 生成文档，建议使用 ``reST`` 风格．一个简单的示例为:: def add(para1, para2): ''' Add para1 and para2. ..:math:`c = para_0 + para_2` :param para1: The first number. :type para1: int or float :param para2: the second number. :type para2: int or float :return: sum of para1 and para2 :rtyep: float Example usage:: >> add(1, 2) 3 ''' pass 单元测试 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 如果没有特殊情况，所有函数都应有与之相对应的单元测试．一般地，每个子模块对应一个单元测试文件，每个函数有特定的单元测试语句．在单元测试覆盖的好的情况下，修改代码会比较方便．单元测试一般要包括正常调用和异常调用．具体测试用例可以在开发中慢慢摸索． Commit code ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 每次向自己的代码库提交代码要提供提交说明．最好提交的内容可以一句话可以总结． Pull Request and code review ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 每次提交后可以向主开发分枝推送．利用 ``Pull Request`` 向主开发分枝推送．推送代码量以 200-400 行为宜．　每次向主开发分枝推送必须经过 ``Code Review`` 才能合并到主开发分枝．任何一段代码都至少有一个人进行 ``Code Review`` . 在 ``Pull Request`` 时，可以选择让谁进行 ``Code Review`` . Code Review ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 代码审查的主要目的是检查代码是否容易读懂．让任何一段代码都有至少两个人熟悉．主要内容有 1. 代码是否能正常运行 2. 单元测试是否正常运行． 3. 代码是否清晰易读, 可维护 4. 在 ``docstring`` 中对输入输出是否描述清楚． ``docstring`` 是否可以能够用 ``sphinx`` 直接生成说明文档． 5. 代码风格是否符合 ``pep-8`` 6. 与现有代码是否重叠，是否有重构的空间 7. 其他觉得可以改进的地方