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一、 GPS 接收机的选用

不同等级的 GPS 测量对接收机有不同的要求。下表摘自全球定位系统( GPS) 测量规范( 国标) 。

GPS 接收机的选用

二、GPS 接收机的检验

对新购置的 GPS 接收机, 应进行全面检验后方可使用。全面检验包括一般性检视、通电检验和试测检验。同时, 对于随接收机一起购买的由接收机生产厂商提供的专用数据处理软件( 随机软件) 也需一并进行检验。旧接收机则需定期地进行部分项目的检验。

1. 一般性检视

( 1 ) GPS 接收机及其天线的外观是否良好, 外层涂漆是否有剥落之处, 是否有挤压摩擦造成的伤痕。仪器、天线等设备的型号是否正确。

( 2 ) 各种零部件及附件、配件等是否齐全完好, 是否与主件匹配。

( 3 ) 需紧固的部件是否有松动和脱落的现象。

( 4 ) 仪器说明书、使用手册、操作手册及磁( 光) 盘等是否齐全。

2. 通电检验

( 1 ) 有关的信号灯工作是否正常。

( 2 ) 按键及显示系统工作是否正常。

( 3 ) 仪器自测试的结果是否正常。

( 4 ) 接收机锁定卫星的时间是否正常; 接收到卫星信号的强度是否正常; 卫星信号的失锁情况是否正常。

3. 试测检验

( 1 ) 准备工作。

在进行试测前还应检验:

①天线或基座上的圆水准器和光学对中器工作是否正常。

②天线高专用量尺是否完好, 精度是否符合要求。

③数据传录设备及专用软件是否齐全, 性能是否正常。

④测试评估随机软件。

( 2 ) 接收机内部噪声水平的测试。

接收机的内部噪声是由接收机通道间的偏差( 检验改正后的残差) 、延迟锁相环路的误差及机内信号噪声等所引起的。此项检验可采用零基线法或超短基线法进行, 条件允许时应尽可能采用零基线法。

①零基线法

A. 基本原理

在进行零基线检验时, 同一天线输出的信号通过“GPS 功率分配器”( 简称功分器) 分为功率和相位都相同的两路或多路信号送往两台或多台 GPS 接收机, 然后依据各接收机所接收的信号组成双差观测值来解算基线向量。显然, 这些基线向量的理论值均应为零。采用零基线法检验接收机的噪声水平时, 其结果不受卫星星历误差, 天线的平均相位中心偏差, 电离层延迟和对流层延迟, 多路径误差, 以及天线的对中、整平、定向和量高误差等因素的影响, 故精度较高。

B. 测试方法

在高度角 10°以上无障碍物的开阔地带安置天线, 按下图 所示的方式连接天线、功分器和 GPS 接收机。对 4 颗或 4 颗以上的 GPS 卫星进行 1 ～1. 5h 的同步观测。应用厂方提供的随机软件对基线向量进行解算, 所求得的坐标分量均应小于 1mm。

零基线检验示意图