Question

差分GPS系统的建立

Answer 1

除了购置先进的差分GPS系统外，如何建立一个满足航空重力测量精度的差分GPS系统是十分重要的。

1.差分GPS地面基准站的设立

差分GPS地面基站需选在地势空旷、视野开阔、电磁干扰少的地方。在天线的高度上，环顾四周，目测与地平线夹角10°以外的范围内应没有遮挡物；同时基站周围应无高压线或各种无线电发射台，要避开各种遮挡和电磁干扰（张守信，1996；胡明城，2003；陈俊勇，文汉江，2001）。

在同一测区内，天线位置和高度最好保持不变，即采用同一个参考点，简化了工作程序。其安装方式如图6-3-1和图6-3-2所示。开工前，需要完成至少12 h的监视测量，了解基站GPS的工作状况，了解周围的电磁干扰、GPS的星率和定位等情况。

图6-3-1 安在三脚架上的基站GPS接收机

图6-3-2 固定方式安装的基站GPS天线

图6-3-3 机载差分GPS位置定位精度与基线长度的关系曲线

在使用差分GPS时，GPS基线长度制约着解算的精度（安战锋，2004），从图6-3-3中可以得到：随着基线长度的增加，差分GPS解算位置的精度变差，因此在建立差分GPS系统时，需要考虑基线的长度。当测区距离机场较近且测区范围不大（300km之内）时，可在机场内设立差分GPS基站。当测区范围较大时，为了提高定位精度，应在测区中间位置建立了一套差分GPS基站系统；同时应在机场内设立另一套差分GPS基站，目的是能够实时地检查当天的测量结果，并进行质量控制。收队后，再用测区中的差分GPS基站数据重新进行处理。

2.差分GPS地面基站的引点

在基站建立时，需要使用国家等级点的精确位置，确定差分GPS基站的准确坐标位置。在其附近建立一个新的观测点，这个观测点的建立过程是：在三个点上架设GPS接收机进行同步静态观测，三个点分别是国家等级点、待解算的基准点和第三个观测点。观测结束后，以国家等级点为位置基准，利用专业软件（如Way Point）进行差分解算，最后得到需要的基准点位置坐标，这个基准点位置将作为今后进行动态差分数据处理的基准位置，来改正移动站的数据，最终得到移动站的精确差分坐标。