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一、GPS 測(cè)量中的幾個(gè)基本概念

1. 觀測(cè)時(shí)段

從測(cè)站上開始接收衛(wèi)星信號(hào)起至停止觀測(cè)間的連續(xù)工作時(shí)間段, 簡(jiǎn)稱時(shí)段。其持續(xù)的時(shí)間稱為時(shí)段長(zhǎng)度。時(shí)段是 GPS 測(cè)量中的基本單位。不同等級(jí)的 GPS 測(cè)量對(duì)時(shí)段數(shù)及時(shí)段長(zhǎng)度均有不同的要求, 詳見規(guī)范。

2. 同步觀測(cè)

同步觀測(cè)是指兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的 GPS 接收機(jī)對(duì)同一組衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行的觀測(cè)。只有進(jìn)行同步觀測(cè), 才能保證衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘鐘差、電離層延遲等誤差的強(qiáng)相關(guān)性, 才有可能通過在接收機(jī)間求差來消除或大幅度削弱這些誤差。因此, 同步觀測(cè)是進(jìn)行相對(duì)定位時(shí)必須遵循的一條原則。

3. 同步觀測(cè)環(huán)和同步環(huán)檢驗(yàn)

三臺(tái)或三臺(tái)以上的 GPS 接收機(jī)進(jìn)行同步觀測(cè)所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán), 簡(jiǎn)稱同步環(huán)。

同步環(huán)閉合差從理論上講應(yīng)等于零, 但由于計(jì)算環(huán)中各基線向量時(shí)所用的觀測(cè)資料實(shí)際上并不嚴(yán)格相同, 數(shù)據(jù)處理軟件不夠完善以及計(jì)算過程中舍入誤差等原因, 同步環(huán)閉合差實(shí)際上并不為零。同步環(huán)閉合差可以從某一側(cè)面反映 GPS 測(cè)量的質(zhì)量, 故有些規(guī)范中規(guī)定要進(jìn)行同步環(huán)閉合差的檢驗(yàn)。但是由于許多誤差( 如對(duì)中誤差、量取天線高時(shí)出現(xiàn)的粗差等) 無法在同步環(huán)閉合差中得以反映, 因此, 即使同步環(huán)閉合差很小也并不意味著 GPS 測(cè)量的質(zhì)量一定很好, 故有些規(guī)范中不作此項(xiàng)檢驗(yàn)。

4. 獨(dú)立觀測(cè)環(huán)

獨(dú)立觀測(cè)環(huán)是指由非同步觀測(cè)獲得的基線所構(gòu)成的閉合環(huán)。我們可以根據(jù) GPS 測(cè)量的精度要求, 為獨(dú)立環(huán)閉合差制定一個(gè)合適的限差( GPS 測(cè)量規(guī)范中已作了相應(yīng)的規(guī)定) 。這樣, 用戶就能通過此項(xiàng)檢驗(yàn)較為科學(xué)地評(píng)定 GPS 測(cè)量的質(zhì)量。

與同步環(huán)檢驗(yàn)相比, 獨(dú)立環(huán)檢驗(yàn)?zāi)芨映浞值乇┞冻龌€向量中存在的問題, 更客觀地反映 GPS 測(cè)量的質(zhì)量。