### GLOBK软件详解
#### 一、简介与应用领域
**GLOBK**是一款全球卡尔曼滤波器软件，其主要功能在于整合来自空间测地学或陆地观测数据处理的结果。它能够接受作为“准观测”的数据，即从原始观测数据中得出的站坐标估计值、地球自转参数、轨道参数以及源位置等及其相关的协方差矩阵。为了确保约束能够在组合解中均匀应用，这些初级解决方案应该在分配较宽松的先验不确定性时进行。
尽管GLOBK最初是为了与GAMIT（用于GPS）和CALC/SOLVE（用于VLBI）配合使用而开发的，但其结构本身并没有特别针对这两个软件。实际上，GLOBK也成功地与其他GPS软件产生的解决方案文件进行了整合。该软件由麻省理工学院地球、大气及行星科学系的T.A. Herring、R.W. King和S.C. McClusky等人开发，发布版本为10.3，发布时间为2006年9月28日。
#### 二、输入文件准备
**GLOBK**的使用首先需要准备一系列的输入文件。这部分将详细介绍两种重要的输入文件类型：`htoglb` 和 `apr_file`。
1. **`htoglb`**: 这个程序用于将H-file转换为GLOBK可以理解的格式。H-file通常包含了GPS数据处理的结果。通过使用`htoglb`，用户可以将这些结果转换为GLOBK所需的格式。
- 输入：H-file
- 输出：GLOBK可读的格式文件
- 功能：转换数据格式
2. **`apr_file`**: 这种类型的文件包含了各种先验信息，例如站坐标、地球旋转参数等的初始估计值及其协方差矩阵。`apr_file`对于初始化GLOBK的分析至关重要。
- 输入：各种先验信息
- 输出：用于初始化GLOBK的先验文件
- 功能：提供先验信息
#### 三、运行GLOBK及相关程序
这一部分介绍如何运行GLOBK以及与其相关的两个程序：`glred` 和 `glorg`。
1. **`globk`**: 主程序，负责执行卡尔曼滤波过程，整合所有的观测数据并生成最终的解决方案。
- 输入：各种数据文件（包括输入文件、命令文件等）
- 输出：整合后的解决方案文件
- 功能：执行卡尔曼滤波过程
2. **`glred`**: 用于预处理输入文件，减少计算量，提高GLOBK的效率。
- 输入：原始数据文件
- 输出：预处理后的数据文件
- 功能：预处理数据
3. **`glorg`**: 负责组织输出结果，并且可以生成一些额外的统计信息。
- 输入：GLOBK的输出文件
- 输出：整理后的输出文件
- 功能：整理输出结果
在配置`globk`和`glorg`的命令文件时，需要定义参考框架，这包括站约束、轨道约束和地球定向约束。例如：
- **站约束**：定义每个站点的位置及其不确定性。
- **轨道约束**：用于限制卫星轨道的估计。
- **地球定向约束**：控制地球自转参数的估计。
此外，还有一些具体的例子来演示如何利用GLOBK进行GPS数据分析，比如测试坐标重复性、估计多个调查中的重复性和速度等。
#### 四、错误消息
在使用GLOBK的过程中，可能会遇到一些错误消息。这部分内容介绍了两种类型的错误消息：`globk/glred` 错误消息和 `glorg` 错误消息。了解这些错误消息有助于调试和解决程序运行中出现的问题。
#### 五、GMT绘图工具
为了方便用户可视化结果，GLOBK提供了几种基于GMT（Generic Mapping Tools）的绘图工具，如`sh_plotcrd`、`sh_globk_scatter`、`multibase`和`sh_plotvel`等。这些工具可以帮助用户更直观地理解数据。
#### 六、辅助程序
除了主程序外，GLOBK还配备了一系列辅助程序，用于支持数据处理的不同阶段。这些程序包括但不限于：
- **`glist`**：用于列表文件的处理。
- **`glsave`**：保存处理结果。
- **`blsum`**、**`bcsum`** 和 **`ensum`**：用于汇总基线、天线和网络的信息。
- **`extract`** 和 **`exbrk`**：用于从数据集中提取特定的信息。
- **`getrel`**：获取相对解。
- **`swaph`**、**`hfupd`** 和 **`htoh`**：用于数据文件的转换和更新。
- **`glbtog`** 和 **`glbtosnx`**：用于将GLOBK的结果转换为其他格式。
- **`corcom`**、**`cvframe`** 和 **`velrot`**：用于坐标转换、参考框架变换和速度旋转等操作。
- **`plate`**：用于板块运动的研究。
GLOBK不仅是一款强大的数据整合工具，还配备了一系列辅助程序和绘图工具，旨在帮助用户高效地处理和分析空间测地学和陆地观测数据。
