計量論壇

JJF1118-2004存在的不足及建議

王俊

    隨著空間信息技術與電子技術的迅速發展，GPS接收機越來越多地應用到國民經濟建設和測繪生產中。GPS接收機性能的好壞以及準確度水平能否滿足工作要求是評價其質量高低的關鍵。按照我國相關法律法規，GPS接收機應當按周期進行全面的校準測試，檢測其性能和準確度能否達到測量要求。在校準測試過程中，我們遇到了各種各樣的情況，結合實際，對規范中存在的一些不足之處進行說明，并提出建議。
   

一、名詞術語不嚴謹、不規范

    JJF1118-2004《全球定位系統(GPS)接收機(測地型和導航型)校準規范》作為國家校準規范，所使用的相關專業名詞應當符合國家相關標準和測繪行業的一貫用法，應當嚴謹、規范，前后一致。
    1.GB/T19391-2003《全球定位系統(GPS)術語及定義》中對GPS“幾何精度因子”的解釋為:表征衛星幾何位置布局對GPS三維位置誤差和時間誤差綜合影響的準確度因子，而JJF1118-2004中解釋為:因用戶和所選星座間的幾何關系引起定位誤差的放大因子，規范中的釋義不夠嚴謹、明確和全面，應當采用GB/T19391-2003中的釋義。
    2.JJF1118-2004按照用途將GPS分為測地型、導航型和時鐘型，但在許多文獻和測繪行業中，并不存在“時鐘型”這個概念，在國家相關標準中也沒有這樣的解釋。GB/T19391-2003中明確定義為“授時型”，其定義為:專用于精確時間發布的GPS接收機。
    3.在評價GPS測量結果時，我們以標準差的形式給出，在JJF1118-2004中卻將其中的a解釋為固定標準差，將b解釋為比例標準差。公式中b是一個沒有單位的常數，解釋為比例標準差不符合邏輯。這種解釋不僅在許多文獻中沒有，也不符合我國測繪行業的一貫用法。結合我國測繪行業的實際情況，將a解釋為固定誤差，b解釋為比例誤差系數較為合適。
    4.在JJF1118-2004第7條款中，將GB/T18314-2001誤寫成GB/T18314-2002，存在前后不一致。
   

二、GPS天線相位中心一致性

    在進行GPS相位中心一致性校準時，JJF1118-2004中只提到了觀測一個時段，卻沒有給出具體的時間，這給工作人員在校準工作中如何確定一個時段留下疑問。究竟觀測多長時間合適，結合我國測繪行業標準，(1～1.5)小時較為合適。
   

三、GPS接收機內噪聲水平

    GPS接收機內噪聲水平是衡量GPS接收機性能好壞的一個重要指標，主要由接收機硬件不完善引起，是GPS接收信號通道時延、鐘差、延遲鎖相環誤差和機內噪聲等誤差的綜合反映。
    目前，檢測GPS接收機內噪聲水平的方法主要有“零基線測試法”和“超短基線檢驗法”。國內大部分檢測機構目前采用“超短基線檢驗法”，但“超短基線檢驗法”存在一個不足之處:不能有效分離出GPS接收機天線相位中心偏心誤差和內噪聲水平誤差，測得的結果與實際不符。中南大學張學莊教授等人采用“雙時段互換GPS接收機法”有效解決了這一難題，取得了較好的效果。
    在進行GPS接收機測試時，內噪聲水平是一個重要的因素，實際工作中，很多測繪單位都要求提供內噪聲水平的測試結果，但在JJF1118-2004中卻沒有涉及這一校準內容，這使得很多檢測機構各自采用不同的標準進行內噪聲水平檢測，依據的標準不統一，得出的結論也不一致。
   

四、校準結果

    JJF1118-2004中僅將解算的基線值與已知基線值的差值作為校準結果，但這不符合我國測繪行業的一貫用法，GPS接收機觀測結束后，在數據處理時應當采用線性回歸的方法求出固定誤差a和比例誤差系數b，并判斷其是否超差。
   

五、結束語

    作為評價GPS接收機質量高低的國家校準規范，JJF1118-2004中的名詞術語應當嚴謹、規范，校準項目應能夠全面評價GPS接收機的性能，且能滿足我國測繪生產的要求，建議在下次修訂時避免類似不足，在內容上力求完善。
    作者單位【江蘇省泰州市計量測試技術研究所】