近年来，全球定位系统(Global Positioning System，GPS)在我国大地测量、精密工程测量、地壳运动监测、资源勘探、车辆监控导航、航海、城市控制网改善等方面有了广泛应用。为了确保GPS接收机测绘成果的质量，为国民经济各个部门的基础性科学研究、经济建设和国防安全提供计量技术保障，多年来，山东省计量科学研究院(以下简称“我院”)着力研究和探索新的GPS接收机检测技术，并对未来GPS接收机检测技术发展有了新的认识。

      一、“全国大长度GPS网”是未来“GPS校准场”的发展方向之一

      目前，国内计量、测绘和地震等部门陆续开展了GPS接收机的校准工作。但是每家“GPS校准场”都是独立的基线网，基线长度从几米到几十公里，规模有限，已远远不能满足GPS接收机大长度基线成百上千公里测量准确度的需求。GPS接收机大长度基线的检测是单一GPS检测机构不能做到的，必须联合多家机构，跨地域联合形成长基线网，采取多家技术机构资源共享、成果共享的措施才能实现。
      2007年，我院参与了中国计量科学研究院组织的山东省计量科学研究院、黑龙江省计量科学研究院、福建省计量科学技术研究所和广州市计量检测技术研究院的5地联测，联合建立了“全国大长度GPS网”，使计量部门基线网的长边大于100km，作为国内大长度基线标准。此项目建设的突出特点:一是建设过程中实现了跨地区、跨部门、跨行业的组织协调机制；二是资源得到了有效整合；三是边建设、边服务、边研究，促进了资源高效利用。

      二、“不同厂家GPS接收机联合检测法”是未来重要检测方法

     随着GPS连续运行参考站网(CORS网)技术的不断发展，CORS网技术在全国得到了极大的推广应用，与此同时，GPS接收机的作业模式也正在发生重大变化。利用CORS网提供的差分信号，拥有单台RTK GPS接收机便可以完成测量任务，由于CORS网覆盖的区域更广，RTK测量的距离更长，测量工作效率得到了极大的提高。因此，客户送检单台GPS接收机的情况也越来越多，而传统的GPS接收机检定法至少需要两台同型号的GPS接收机。
      我院在GPS接收机的校准工作中，经常遇到没有同型号GPS接收机陪检的现象，给检测工作带来了诸多不便，直接影响GPS接收机检测工作的进度。为解决这一难题，我们尝试了“不同厂家GPS接收机的联合检测法”，经过对国内外不同型号GPS接收机的多次联合检测实验，得出结论:联合检测法可行、可靠，只是在数据处理时需要对GPS接收机数据格式进行统一才能进行联合处理，增加了数据处理的难度和工作量。
      不同厂家GPS接收机的联合检测法克服了传统检测法至少需要两台同型号GPS接收机的弊端，解决了单台RTK GPS接收机的送检难题，缩短了检定时间，检定效率可提高2倍以上。该方法的研究对于GPS接收机的检定和测量工作具有重要意义。另外，该方法还可推广到测绘、水利、电力、石油等仪器的使用部门，不同厂家GPS接收机可以联合作业，单位之间可以协同作业，共享成果。

      三、“GPS接收机CORS网检定法”是未来新的检测方法

      近年来，伴随着CORS网技术的不断发展和广泛应用，GPS接收机的作业模式正在发生重大变化，这不但给GPS检测部门带来了新的难题，同时也为GPS接收机检测技术的发展提供了一种新的方式。
      我院在GPS接收机校准工作中，不断探索新的检测方法，目前已经在我院“青岛GPS工作站”实现了“GPS接收机CORS网检定法”。当前，对于有CORS网资源的检测部门，可以尝试此方法。
      具体方法:利用CORS网进行检测之前，必须先将“GPS校准场”与CORS网组网，联合观测，解算出“GPS校准场” 各观测点与CORS网基站之间的基线标准距离。通常，这项工作可以在上级部门对“GPS校准场”进行周期检定时，索取CORS网基站相应时段的观测数据，进行联合数据处理。这样，对于GPS接收机的检定，只要在“GPS校准场”的观测点上进行静态数据采集，数据处理时索取CORS基站相应时段的数据进行联合处理即可。
      如果能将GPS微网与CORS网进行组网产生更多的标准基线，那将给GPS接收机的检定工作带来更多便利。对于中长基线，尤其是30km以上基线的测量工作，不再需要到很远的GPS观测点上，只需将GPS接收机安置在GPS微网，就可以进行长边检测，从而大大缩短测量时间，并极大地提高检定工作效率。
      我院经过多次对“GPS接收机CORS网检定法”的检测实验，证明此方法可行、可靠，有效解决了单台测地型GPS接收机的检定问题； 而且可以在GPS微网上实现对超短基线、中长基线的检测，检测工作快捷方便，效率可提高4倍以上，并节省大量人力、物力，大大降低检测成本，并为客户节省宝贵时间。该方法可以推广到全国的计量、测绘、地震等GPS接收机的检测部门，应用推广价值很高，势必成为未来GPS接收机重要检定方法之一。

       四、GPS接收机检测时间缩短、检测效率提高

      伴随着可用卫星的增加和系统兼容性的日益提高，GPS接收机实现精密定位的时间将大大缩短，与此同时GPS接收机的检测时间也将大大缩短，长期以来GPS接收机检测时间长的难题也将逐步得到解决，这也是未来GPS检测技术发展的一个重要特征。
      多年来，我院在“GPS接收机检测时间长”这一难题上进行了大量实验研究，采用国内外多个厂家的GPS接收机进行了一系列基线测量时间的实验研究。从实验结果看，缩短基线测量时间为JJF1118-2004《全球定位系统(GPS)接收机校准规范》所要求的一半时，不会影响对GPS接收机准确度的评定，检测效率是原来的2倍。同时节省检定成本，并为客户节省大量时间。该方法可以推广到全国的计量、测绘、地震等GPS接收机的检测部门，是未来GPS检测技术发展的一个重要特征。
      综上所述，随着GPS技术的迅速发展，各级计量检测机构必须紧跟新技术的发展，不断探索GPS接收机新的检测方法。多年来，我院测绘仪器检测中心通过对GPS接收机检测技术不断的研究和探索，积累了大量的经验，对未来检测技术的发展方向提出了建设性的意见，这对计量、测绘等GPS接收机检定机构和仪器使用部门的工作具有重要意义。
转载自中国计量网