GPS接收机内部噪声水平测试
接收机内部噪声,主要是由于接收机硬件性能欠佳引起的,表现为接收机钟差、信号通道时延差和锁相环路误差等。检验方法有以下两种:
(1)零基线检验法
检验需要用一个专用设备——功率分配器(简称功分器)。检验的基本原理是,将同一GPS天线接收到的GPS信号,用微波信号电缆线送至功分器,由功分器分成相位和功率严格相同的两路信号,并分别送到两台GPS接收机的天线输入插口(如图8-1)进行观测记录(一般需观测1.5hr),然后,利用两台接收机的观测数据,按相对定位原理解算基线向量。由于两台接收机接收的信号来自同一接收天线,可有效地消除大气折射误差、卫星星历误差、天线相位中心偏差、信号多路径误差及天线对中误差等对基线解算结果的影响,因此,该基线向量解的理论值应为零。如果基线向量解不等于零,其与理论值差异的大小,便反映了接收机内部噪声水平的大小。该项检验,功分器质量好坏,对检验结果的可靠性至关重要。
(2)超短基线检验法
在没有功分器的情况下,可采用此方法。检验方法如下:在平坦、对天视野开阔(仰角10°以上无障碍物)、无强电磁干扰的地方,用经过鉴定的钢尺反复精确丈量一段5~10m的超短基线(精度优于1mm);在基线两端点上安置两台GPS天线,天线须严格对中、置平、定向,并精确量测天线高,在不少于4颗卫星的条件下,同步观测1.5hr。测后用静态定位软件的双差分模型计算其基线长度,将计算得到的基线长度与已知丈量值比较求其差值。由于基线很短,观测数据经差分处理后,便能有效地消除大气折射误差、卫星星历误差及信号多路径误差等外界因素的影响,因此,求得的差值主要反映了接收机内部噪声水平的大小。
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