GPS接收机检测场校准规范 下载本文

1 范围

本标准规范规定了GPS接收机检测场校准基本要求和方法,适用于GPS接收机检测场校准和检测 2 引用文献

2.1 GB/T 18314-2001全球定位系统(GPS)测量规范 2.2 JJF1015-2002 计量器具型式评价和型式批准通用规范 2.3 JJF1059-1999 测量不确定度评定与表示

2.4 CH 8016-1995 全球定位系统(GPS)测量型接收机检定规程

2.5 中华人民共和国国家计量技术规范《全球定位系统(GPS)接收机(测地型和导航型)校准规范》JJF 1118-2004

2.6 《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2001

2.7 《全球定位系统(GPS)测量型接收机检定规程》CH8016-95; 2.8 《比长基线测量规范》GB16789-1997。

3 术语和定义计量单位

3.1 踏勘 reconnaissance

工程开始前,到现场察看地形和其他工程条件的工作。

3.2 造标 tower building;signal erection

建造作为观测照准的目标及升高仪器位置的测量标志构筑物的总称。 3.3 埋石 mark at or below ground level;setting monument 将控制点的永久性标志固定在实地的工作。 3.4 观测墩 observation post;observation pillar

顶面有中心标志及同心装置,并能安装测量仪器及观测照准目标的设施。 3.5 强制对中 forced centring

用装在共同基座上的装置,使仪器和觇牌的竖轴严格同心的方法。

3.6 标石 markstone;monument

用混凝土、金属或石料制成,埋于地下或露出地面以标志控制点位置的永久性标志。 3.7 觇标 tower;signal

作为照准目标用的测量标志构筑物。 3.8 觇牌 target

作为测量照准目标用的标志牌。 3.9 测量标志 surveying mark

标定地面控制点或观测目标位置,有明确中心或顶面位置的标石、觇标及其他标记的通称。

3.10 点之记 description of station

记载等级控制点位置和结构情况的资料。包括:点名、等级、点位略图及与周围固定地物的相关尺寸等。 3.11基线 baseline

三角测量和摄影测量中,为获取测绘信息所依据的基本长度。

3.12 测回 observation set

根据仪器或观测条件等因素的不同,统一规定的由数次观测组成的观测单元。

3.14 ITRF国际地球参考框架

由国际地球自转服务局(IERS)推荐的以国际参考子午面和国际参考极为定向基准,以IERS YY天文常数为基础定义的一种地球参考系和地心(地球)坐标系。

(ITRF即国际地球参考框架。它是由国际地球自转服务局(IERS)按一定要求建立地面观测台站进行空间大地测量,并根据协议地球参考系的定义,采用一组国际推荐的模型和常数系统对观测数据进行处理,解算出各观测台站在某一历元的坐标和速度场,由此建立的一个协议地球参考框架。它是协议地球参考系的具体实现。)目前建议使用ITRF2000。

4 概述

GPS接收机检测场是从单频到双频,从静态到动态各种型号测量型和导航型GPS接收机的检测场地。GPS接收机检测场应包括超短基线网、短基线网和中长基线网,和动态检测场。超短基线场主要用于GPS接收机天线相位中心稳定性、接收机内部噪声水平等项目的测试;短基线场主要用于GPS接收机野外作业性能及其不同测程测量精度的检测;中长基线场主要用于双频GPS接收机野外作业性能及其测量精度的检测;动态基线场主要用于RTK接收机和导航型接收机的定位精度和性能的检测。

5 计量性能要求 5.1超短基线场:

超短基线各边长范围为:0.5m~10m,边长测量的标准偏差小于±0.3mm

高程:超短基线场各点位(强制对中盘标志面)相对于中心点的高程互差不大于1cm。超短基线场各点位(强制对中盘标志面)相对于中心点的高程测量标准偏差不大于0.3mm。

5.2短基线场:

短基线各边长长度范围为200m~4000m,并与其他点位组成网形结构。

短基线相邻基线点水平分量测量精度:±3mm,垂直分量测量精度:±5mm

5.3中长基线场

中长基线场各边长长度范围为5km~30km,各种边长的组合5km、10 km、15 km、20 km、25 km、30km等不少于2条。

中长基线相邻基线点水平分量测量精度:±(3~5)mm,垂直分量测量精度:±(5~10)mm

5.4 动态检测场

边长范围和分布:点位之间的距离在几十米至数百米范围分布 动态检测场点位测量精度优于±20mm

7 通用技术要求

7.1 GPS接收机检测场应满足下列要求: 超短基线场:

超短基线场标志点应不少于4点,超短基线场各边长放样误差不大于10mm。 短基线场:

短基线场标志点应不少于4个,边长组合不少于6条。各点应设置观测墩并采用强制对中装置。考虑到目前应用的仪器有单频和双频等不同类型的GPS测量仪器,短基线场的长度一般确定在(200~4000)米,并组成网形结构。 中长基线场:

中长基线场标志点可选择8个点,各种边长的组合5公里、10公里、15公里、20公里、25公里、30公里等不少于2条,可与超短基线、短基线的点相关联组成网。

更长边长的基线网一般不需要单独建,可利用国家GPS A、B级网点、国家一、二等水准点、中国地壳运动观测网络点、或其他省市计量部门的检测场网点、以及已有的参考跟踪站(如北京房山(BJFS)、上海佘山(SHAO)、武汉(WUHN)、昆明(KUNM)等IGS跟踪站)。

动态检测场:

动态检测场标志点应不少于10点,可在满足GPS仪器观测条件的任意场地上建立,无需要强制对中装置。

7.2 GPS接收机检测场点位布设应满足下列要求:

⑴.点位一般选在交通方便、地质构造稳定、便于管理和使用的地方;

⑵.点位周围应便于安置接收设备和操作,视野开阔,视场内障碍物的高度角不宜超过10°,个别点可以放宽到15°;

⑶.点位应远离大功率无线电发射源(如电视台、电台、微波站等),其距离不小于300米;远离高压输电线和微波无线电信号传送通道,其距离不得小于50米;

⑷.点位附近不应有强烈反射卫星信号的物件;

⑸.选址时应尽可能使测站附近的小环境(地形、地貌、植被等)与周围的大环境一致,以减少气象元素的代表性误差。

(6). 点选好后,应取当地有一定知名度的地名为点名。重合旧点时,应采用旧点名。并给每个点一个编号,编号由四位字母、数字或其组合组成。选址工作结束后,应按规范要求绘制点之记。

7.3 观测墩的规格、埋设及其他要求: 7.3.1 观测墩

观测墩分为基岩观测墩、土层观测墩、楼顶观测墩。观测墩的规格、结构详见附录图1、附图2、附图。

各类观测墩顶面中央埋设强制对中的装置,观测墩北侧应有点号、点名、建墩日期、建墩单位等字样。

观测墩必须在选定的点位上埋设。采用混凝土现场浇铸的方法制作,混凝土浇铸过程中的水泥、沙子、石子及其他添加剂的用量以及混凝土施工的要求均按照规定执行。如果点址为楼顶时,应处理好楼面,采用打入膨胀螺丝、灌粘合胶等方式,保证天线敦和大楼成为一个整体。

超短基线场埋设时,应进行精确放样,放出各观测墩的位置。 7.3.2 强制对中装置

GPS接收机检测场墩位应采用强制对中。观测墩埋设基本完成时,安装强制对中盘。安装时,各天线墩均应安装强制对中盘,强制对中装置采用水平置平工具将对中盘安平,即使用8′精度的圆水准器,使其表面最大倾斜度应小于1毫米(以保证天线圆气泡居中)。 7.3.3 基岩、楼顶观测墩埋设后至少经过一个月,土层观测墩至少经过一个雨季或三个月后,才能进行观测。

7.4 外业要求

具体的作业要求