衛(wèi)星定點(diǎn)勘驗(yàn)儀器儀表的檢修勘測(cè)
接收機(jī)全面檢測(cè)的內(nèi)容，包括一般檢視、通電檢驗(yàn)、試驗(yàn)檢驗(yàn)和隨機(jī)數(shù)據(jù)后處理軟件的檢測(cè)。般性檢視，主要檢查接收設(shè)備的各部件及附件是否齊全、完好，緊固部件有否松動(dòng)與脫落，設(shè)備的使用手冊(cè)和隨機(jī)軟件等資料是否齊全；通電檢驗(yàn)，檢驗(yàn)的主要項(xiàng)目為：設(shè)備通電后有關(guān)信號(hào)燈、按鍵、顯示系統(tǒng)和儀表的工作情況，以及自測(cè)試系統(tǒng)的工作情況。
當(dāng)自測(cè)試正常后，按其操作步驟進(jìn)行衛(wèi)星的獲取和跟蹤，以檢驗(yàn)接收機(jī)獲取衛(wèi)星的時(shí)間，接收信號(hào)的信噪比及信號(hào)的鎖定等情況；試測(cè)檢驗(yàn)，試測(cè)檢驗(yàn)應(yīng)在不同長(zhǎng)度的標(biāo)準(zhǔn)基線上，或?qū)ＴO(shè)的GPS測(cè)量檢驗(yàn)場(chǎng)上進(jìn)行。標(biāo)準(zhǔn)基線的相對(duì)精度，應(yīng)不低于被檢驗(yàn)設(shè)備的標(biāo)稱精度。試測(cè)檢驗(yàn)是接收機(jī)設(shè)備檢驗(yàn)的主要內(nèi)容之一，凡是用于精密定位的接收設(shè)備，都應(yīng)按作業(yè)時(shí)間的長(zhǎng)短，至少在每年出測(cè)前進(jìn)行一次。其檢驗(yàn)的主要內(nèi)容包括：接收機(jī)野外作業(yè)的性能，接收機(jī)的內(nèi)部噪聲水平，天線相位中心的穩(wěn)定性，以及不同測(cè)程的基線能達(dá)到的精度等；隨機(jī)數(shù)據(jù)后處理軟件的檢測(cè)，隨機(jī)數(shù)據(jù)處理軟件，是GPS接收機(jī)設(shè)備的重要組成部分。對(duì)其所具有的功能，一般是通過實(shí)測(cè)的計(jì)算工作進(jìn)行的，對(duì)測(cè)量型GPS接收機(jī)，其主要檢驗(yàn)內(nèi)容包括：衛(wèi)星預(yù)報(bào)及觀測(cè)計(jì)劃擬定功能的檢驗(yàn)；靜態(tài)定位軟件和網(wǎng)平差軟件功能的檢驗(yàn)；實(shí)時(shí)定位軟件功能的檢驗(yàn)等，并且通過上述檢驗(yàn)，對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理能力，觀測(cè)數(shù)據(jù)的篩選，周跳的判別修復(fù)，整周未知數(shù)的解處能力以及網(wǎng)平差的功能等方面，對(duì)軟件作出評(píng)價(jià)。
GPS接收機(jī)檢測(cè)的方法
接收機(jī)內(nèi)部的噪聲可以用零基線檢驗(yàn)法和超短基線檢驗(yàn)法；其天線相對(duì)中心穩(wěn)定性的檢驗(yàn)可采用旋轉(zhuǎn)大線法和相對(duì)定位法。
零基線測(cè)試的方法是選擇周圍高度角15以上無(wú)障礙物的地方安放天線，同一臺(tái)天線通過功分器分別輸入2臺(tái)接收機(jī)，根據(jù)2臺(tái)接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，利用相對(duì)定位的原理解算相應(yīng)的基線向量。
超短基線法是在無(wú)功分器的情況下， GPS接收機(jī)的內(nèi)部噪聲可利用長(zhǎng)度精度已知的超短基線邊（一般邊長(zhǎng)為5 10m） ， 2臺(tái)同步觀測(cè)1 2h來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn)。
旋轉(zhuǎn)天線法，是目前較為嚴(yán)格地測(cè)定天線相位中心位置，但檢驗(yàn)較為復(fù)雜，難以普遍采用。
相對(duì)定位法是把GPS接收機(jī)兩兩配對(duì)，置于基線的兩端點(diǎn)。
天線要精確對(duì)中，定向指標(biāo)向北，觀測(cè)一個(gè)時(shí)段（ 1 2h） ，然后交換接收機(jī)與天線再觀測(cè)一個(gè)時(shí)段。按上述方法在該基線垂直的基線上進(jìn)行同樣的觀測(cè)。
GPS測(cè)量系統(tǒng)的實(shí)測(cè)一般都是在專用野外檢測(cè)場(chǎng)上進(jìn)行的，因此，建立一個(gè)布局合理，質(zhì)量良好的檢測(cè)場(chǎng)，無(wú)論對(duì)新購(gòu)進(jìn)的GPS接收設(shè)備開箱檢驗(yàn)，或?qū)τ谝延性O(shè)備測(cè)前和測(cè)后的檢驗(yàn)，均具有重要的意義。
GPS檢測(cè)實(shí)例作業(yè)方法及觀測(cè)技術(shù)指標(biāo)
2004年7月31日，中鐵隧道集團(tuán)三處有限公司對(duì)所購(gòu)的3臺(tái)南方NGS- 200精度（ 5mm+ 2ppm）靜態(tài)接收機(jī)進(jìn)行了野外實(shí)地檢測(cè)。檢測(cè)場(chǎng)所為西南交通大學(xué)GPS野外檢測(cè)場(chǎng)，其檢測(cè)場(chǎng)的基線邊均是由國(guó)家測(cè)繪大隊(duì)用瑞士徠卡T C2002精度（ 0. 5 ，1mm+ 1ppm）的全站儀高精度測(cè)驗(yàn)過的強(qiáng)制對(duì)中樁，達(dá)到GPS測(cè)量型接收機(jī)檢定規(guī)程（ 1995- 7- 1）。
當(dāng)日氣溫為30 ，天氣晴朗無(wú)云，有利于GPS觀測(cè)。強(qiáng)制對(duì)中樁均處于樓頂，衛(wèi)星接收環(huán)境良好。
布網(wǎng)方案（所示）為： 4個(gè)點(diǎn)組成5條超短邊， 2個(gè)三角形即（①GPS16 GPS15 GPS08、②GPS17 GPS15 GPS08）用來(lái)檢測(cè)儀器測(cè)超短邊的效果； 3個(gè)點(diǎn)組成超短邊與長(zhǎng)邊組合的1個(gè)三角形即（③GPS12 GPS15 GPS08） ，以檢測(cè)儀器測(cè)超短邊與長(zhǎng)邊組合的效果； 3個(gè)點(diǎn)組成長(zhǎng)邊與長(zhǎng)邊組合的1個(gè)三角形即（④GPS12 GPS09 GPS08） ，測(cè)試儀器測(cè)長(zhǎng)邊與長(zhǎng)邊組合的效果。從3類三角形測(cè)邊關(guān)系來(lái)總體反映GPS接收機(jī)測(cè)量的質(zhì)量。測(cè)量方式：經(jīng)典靜態(tài)定位模式。
作業(yè)方法：在基線邊的兩端和安置GPS接收機(jī)，開機(jī)收到4顆以上的衛(wèi)星后，同步觀測(cè)每時(shí)段45 60min；選擇衛(wèi)星高度角15 ，幾何圖形強(qiáng)度因子（ PDOP）4.
注意：測(cè)閉合環(huán)有利檢查GPS接收機(jī)的質(zhì)量，故所有已觀測(cè)基線邊組成一系列封閉圖形，以利于外業(yè)檢核，同時(shí)提供多余觀測(cè)數(shù)據(jù)，可提高成果的可靠性，并且通過平差，有助于進(jìn)一步提高定位精度。
數(shù)據(jù)處理及檢核
外業(yè)數(shù)據(jù)處理使用東芝2710筆記本，處理軟件為隨機(jī)配置NGS- 200軟件包。把外業(yè)采集來(lái)的數(shù)據(jù)通過電纜，傳輸?shù)焦P記本中，對(duì)各基線進(jìn)行向量解算，解算后會(huì)自動(dòng)輸出基線的質(zhì)量指標(biāo)，基線方差比（ ratio）、周跳數(shù)、均方差（ rms）等。判斷基線觀測(cè)質(zhì)量好壞，就需通過改正歷元間隔提高基線向量解算精度，原因是歷元間隔越大觀測(cè)時(shí)間相對(duì)增長(zhǎng)，調(diào)整有效歷元，刪除某時(shí)段質(zhì)量差的數(shù)據(jù)，最終達(dá)到理想的均方差和方差比。
同步環(huán)的檢驗(yàn)根據(jù)4個(gè)同步環(huán)基線向量輸出結(jié)果進(jìn)行同步環(huán)閉合差比較見1.獨(dú)立異步環(huán)檢驗(yàn)異步環(huán)檢驗(yàn)是用來(lái)衡量外業(yè)觀測(cè)成果和網(wǎng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)質(zhì)量，反映GPS測(cè)量的總體精度。根據(jù)4個(gè)異步環(huán)基線向量輸出結(jié)果進(jìn)行異步環(huán)閉合差比較見2.1同步環(huán)閉合差統(tǒng)計(jì)重復(fù)觀測(cè)結(jié)果檢驗(yàn)（見3）3重復(fù)邊觀測(cè)比較
平差和成果評(píng)價(jià)網(wǎng)平差利用NGS- 200軟件包進(jìn)行了平差，最后提供北京54座標(biāo)，此次解算以GPS08 GPS09為起算邊進(jìn)行了二次迭代后，與其它各樁點(diǎn)比較互差最大X= 2mm、Y= 3mm，從中檢測(cè)此GPS質(zhì)量為合格， 3臺(tái)中任意2臺(tái)可以互配使用。
結(jié)論
通過此次NGS- 200GPS的檢測(cè)，我們認(rèn)識(shí)到：（ 1）為保證GPS接收機(jī)的質(zhì)量其儀器必須先檢測(cè)后再作業(yè)；（ 2） GPS網(wǎng)的布局因合理，數(shù)據(jù)采集要嚴(yán)格按指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行，數(shù)據(jù)才能可靠，三維平差后才能達(dá)到精度范圍，滿足技術(shù)要求；（ 3） NGS- 200GPS接收機(jī)采集軟件平差處理功能強(qiáng)，且操作起來(lái)方便簡(jiǎn)單易懂，儀器性能可靠接收靈活，達(dá)到標(biāo)稱精度和預(yù)期的效果。中國(guó)糧油儀器網(wǎng) http://m.52lvi.cn/
