對(duì)于GPS信號(hào)的用戶而言,主要分為靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位,兩者的用戶設(shè)備均叫做GPS信號(hào)接收機(jī),或稱為GPS衛(wèi)星定位儀。
GPS信號(hào)接收機(jī)的基本結(jié)構(gòu)可概括為天線單元和接收單元兩大部分。
天線單元由接收天線和前置放大器兩個(gè)部件組成。
接收單元信號(hào)波道是核心部件,是一種軟硬件相結(jié)合的有機(jī)體,它具有的波道數(shù)目從1至7個(gè)不等。數(shù)據(jù)記錄器是在野外作業(yè)過程中用來記錄接收機(jī)所有采集的定位數(shù)據(jù),以供測(cè)后數(shù)據(jù)處理之用。視屏監(jiān)控器包括一個(gè)視屏顯示窗和一個(gè)控制鍵盤,作業(yè)員通過按鍵可從視屏窗上讀取所要求的數(shù)據(jù)和文字。電池有機(jī)內(nèi)外兩種直流電源,例如WMl01接收機(jī)采用12V機(jī)內(nèi)鎘鎳電池,或者12V外接蓄電池。
1、
GPS模塊接收機(jī)的選用
對(duì)于不同的GPS網(wǎng)的類級(jí)和控制等級(jí),精度要求不一,此處提出選用接收機(jī)的基本要求。
接收機(jī)及附屬設(shè)備的檢驗(yàn)與維護(hù)
a.接收機(jī)、天線及其他設(shè)備是否完整齊全,可隨時(shí)出測(cè)。
b.各設(shè)備及電纜外部有無損傷、銹蝕,能否確保安全連接。
c.充電后信號(hào)燈、按鍵、顯示系統(tǒng)以及儀表工作是否正常,可用自測(cè)試命令進(jìn)行測(cè)試。
d.用于A、B級(jí)的接收機(jī),每年出測(cè)前至少檢定一次,按規(guī)范要求應(yīng)在不同長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)基線或規(guī)定的比較基線或GPS測(cè)量檢驗(yàn)場(chǎng)上進(jìn)行測(cè)
試。
e.新出廠的A、B級(jí)GPS觀測(cè)的接收設(shè)備應(yīng)進(jìn)行天線相位中心穩(wěn)定性檢驗(yàn),經(jīng)檢驗(yàn)或更換插板的接收機(jī),有關(guān)檢驗(yàn)和試測(cè)項(xiàng)目需要重新進(jìn)行。
f.通風(fēng)干濕表及空盒氣壓表,至少每三年送檢一次,天線的圓水準(zhǔn)氣泡和光學(xué)對(duì)中器每年至少進(jìn)行一次檢校。
g.儀器在搬運(yùn)過程中應(yīng)注意嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全措施。
2、
GPS模塊在外測(cè)時(shí)的觀測(cè)作業(yè)的進(jìn)行
(1)接收機(jī)安置接收機(jī)必須安置在離天線l0m以外,天線電纜長(zhǎng)度所允許的距離范圍以內(nèi)。
?。?)預(yù)熱接收機(jī)本機(jī)振蕩需要通過相當(dāng)一段時(shí)間的預(yù)熱才能達(dá)到*工作狀態(tài)。預(yù)熱時(shí)間可按廠方提供的操作說明書中的規(guī)定確定。
?。?)開機(jī)開關(guān)置于開機(jī)狀態(tài),采用靜態(tài)定位工作模式,輸入測(cè)區(qū)、測(cè)站和儀器有關(guān)的信息和數(shù)據(jù),包括儀器號(hào)、點(diǎn)號(hào)、近似坐標(biāo),作業(yè)日期等,作業(yè)過程中輸入儀器高,氣象觀測(cè)值等。
輸人調(diào)查和控制接收和記錄工作的指令,如開始記錄數(shù)據(jù),星歷、增加觀測(cè)衛(wèi)星。停止某一顆衛(wèi)星的跟蹤,停止觀測(cè)記錄等等。
?。?)搜索測(cè)站上空完成基本信息數(shù)據(jù)輸入后,可以命令接收機(jī)開始搜衛(wèi)星。一種方法是盲目搜索,主要用于檢驗(yàn)接收機(jī)性能,觀測(cè)作業(yè)一般不用此法,因?yàn)殒i定一顆衛(wèi)星的時(shí)間太長(zhǎng)(大約30min)。另一種方法是定向搜索。這是在已知搜索目標(biāo)(衛(wèi)星號(hào))或衛(wèi)星星歷的情況下搜索,該種方法搜索效率甚高,一般能在二、三分鐘內(nèi)可將預(yù)定信號(hào)捕獲并鎖定。
?。?)數(shù)據(jù)記錄觀測(cè)衛(wèi)星人武部鎖定后,可按鍵發(fā)布命令或由程控命令自動(dòng)開始記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)。記錄過程中,機(jī)組值班人不得離開觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)。隨時(shí)注意接收是否正常,作業(yè)員應(yīng)將外業(yè)觀測(cè)過程中出現(xiàn)的問題,顯示信息按時(shí)序一一記入記簿。如果某一衛(wèi)星或幾顆衛(wèi)星交替失鎖時(shí)間累積超過該時(shí)段的1/3時(shí),應(yīng)考慮重嚴(yán)。對(duì)于精度要求高于二等或邊長(zhǎng)大于101KmGPS測(cè)量,每時(shí)段開始前和結(jié)束后至少各記錄一次氣象元素,氣溫、濕度讀數(shù)到0.1℃,氣壓讀至0.5mb。
3、
GPS模塊外業(yè)檢驗(yàn)工作
外業(yè)期間要及時(shí)對(duì)觀測(cè)工作及其質(zhì)量進(jìn)行檢查評(píng)估,檢驗(yàn)的內(nèi)容有:
(1)外業(yè)觀測(cè)組出發(fā)前,對(duì)分發(fā)各機(jī)組的調(diào)度命令進(jìn)行審查,注意有無缺漏,同步觀測(cè)機(jī)組的觀測(cè)星組和時(shí)間是否一致,打印的數(shù)據(jù)、字跡是否清晰可辨;
?。?)每一個(gè)觀測(cè)時(shí)段結(jié)束后,各機(jī)組上交的數(shù)據(jù)資料,是否符合調(diào)度命令規(guī)定的要求;
?。?)記簿中應(yīng)該記錄的項(xiàng)目是否完整;
(4)實(shí)時(shí)定位成果檢驗(yàn);
(5)觀測(cè)數(shù)據(jù)中整周間斷點(diǎn)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn);
?。?)觀測(cè)值殘差的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn);
?。?)重復(fù)設(shè)站互關(guān)的檢驗(yàn);
?。?)重復(fù)邊長(zhǎng)成果互差的檢驗(yàn);
9)環(huán)閉合差的檢驗(yàn)。