對于GPS信號的用戶而言,主要分為靜態(tài)定位和動態(tài)定位,兩者的用戶設備均叫做GPS信號接收機,或稱為GPS衛(wèi)星定位儀。
GPS信號接收機的基本結構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部件組成。
接收單元信號波道是核心部件,是一種軟硬件相結合的有機體,它具有的波道數目從1至7個不等。數據記錄器是在野外作業(yè)過程中用來記錄接收機所有采集的定位數據,以供測后數據處理之用。視屏監(jiān)控器包括一個視屏顯示窗和一個控制鍵盤,作業(yè)員通過按鍵可從視屏窗上讀取所要求的數據和文字。電池有機內外兩種直流電源,例如WMl01接收機采用12V機內鎘鎳電池,或者12V外接蓄電池。
1、
GPS模塊接收機的選用
對于不同的GPS網的類級和控制等級,精度要求不一,此處提出選用接收機的基本要求。
接收機及附屬設備的檢驗與維護
a.接收機、天線及其他設備是否完整齊全,可隨時出測。
b.各設備及電纜外部有無損傷、銹蝕,能否確保安全連接。
c.充電后信號燈、按鍵、顯示系統以及儀表工作是否正常,可用自測試命令進行測試。
d.用于A、B級的接收機,每年出測前至少檢定一次,按規(guī)范要求應在不同長度的標準基線或規(guī)定的比較基線或GPS測量檢驗場上進行測
試。
e.新出廠的A、B級GPS觀測的接收設備應進行天線相位中心穩(wěn)定性檢驗,經檢驗或更換插板的接收機,有關檢驗和試測項目需要重新進行。
f.通風干濕表及空盒氣壓表,至少每三年送檢一次,天線的圓水準氣泡和光學對中器每年至少進行一次檢校。
g.儀器在搬運過程中應注意嚴格遵守各項安全措施。
2、
GPS模塊在外測時的觀測作業(yè)的進行
?。?)接收機安置接收機必須安置在離天線l0m以外,天線電纜長度所允許的距離范圍以內。
?。?)預熱接收機本機振蕩需要通過相當一段時間的預熱才能達到*工作狀態(tài)。預熱時間可按廠方提供的操作說明書中的規(guī)定確定。
?。?)開機開關置于開機狀態(tài),采用靜態(tài)定位工作模式,輸入測區(qū)、測站和儀器有關的信息和數據,包括儀器號、點號、近似坐標,作業(yè)日期等,作業(yè)過程中輸入儀器高,氣象觀測值等。
輸人調查和控制接收和記錄工作的指令,如開始記錄數據,星歷、增加觀測衛(wèi)星。停止某一顆衛(wèi)星的跟蹤,停止觀測記錄等等。
(4)搜索測站上空完成基本信息數據輸入后,可以命令接收機開始搜衛(wèi)星。一種方法是盲目搜索,主要用于檢驗接收機性能,觀測作業(yè)一般不用此法,因為鎖定一顆衛(wèi)星的時間太長(大約30min)。另一種方法是定向搜索。這是在已知搜索目標(衛(wèi)星號)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、三分鐘內可將預定信號捕獲并鎖定。
(5)數據記錄觀測衛(wèi)星人武部鎖定后,可按鍵發(fā)布命令或由程控命令自動開始記錄觀測數據。記錄過程中,機組值班人不得離開觀測現場。隨時注意接收是否正常,作業(yè)員應將外業(yè)觀測過程中出現的問題,顯示信息按時序一一記入記簿。如果某一衛(wèi)星或幾顆衛(wèi)星交替失鎖時間累積超過該時段的1/3時,應考慮重嚴。對于精度要求高于二等或邊長大于101KmGPS測量,每時段開始前和結束后至少各記錄一次氣象元素,氣溫、濕度讀數到0.1℃,氣壓讀至0.5mb。
3、
GPS模塊外業(yè)檢驗工作
外業(yè)期間要及時對觀測工作及其質量進行檢查評估,檢驗的內容有:
?。?)外業(yè)觀測組出發(fā)前,對分發(fā)各機組的調度命令進行審查,注意有無缺漏,同步觀測機組的觀測星組和時間是否一致,打印的數據、字跡是否清晰可辨;
(2)每一個觀測時段結束后,各機組上交的數據資料,是否符合調度命令規(guī)定的要求;
?。?)記簿中應該記錄的項目是否完整;
(4)實時定位成果檢驗;
(5)觀測數據中整周間斷點數量的統計檢驗;
?。?)觀測值殘差的統計檢驗;
(7)重復設站互關的檢驗;
?。?)重復邊長成果互差的檢驗;
9)環(huán)閉合差的檢驗。