罗盘和GPS的使用要点

1、罗盘使用说明摘要罗盘仪在ZXBWA-3E工程中可以测量天线方位、 天线俯仰角等，本章介绍DQY-1 地质罗盘仪的使用方法。A.1罗盘结构简介罗盘结构如图 A.1-1所示。«7S9KII1.长照准器；2.刻度盘；3.磁针；4.长水准器；5.小照准器；6.上盖；7.反光镜；8.合页；9.磁针制动机构;10.圆水准器；11.指示盘；12.方向盘；13 .外壳图A.1-1 罗盘结构1A.2测定天线方位角（当天线在视线上方时的测量方法）因为罗盘磁针会受到天线磁场干扰，所以，一般选择在天线下方测定天线方位。 如果天线在楼顶安装，可以选择在地面或较低楼层测量。如图A.2-1所示，右手握紧仪器，上盖

2、背面向着观察者，手臂紧贴身体，以减少 抖动；左手调整长照准器和反光镜，转动身体，使目标、长照准尖的像同时印入 反光镜，并为镜线所平分，保持圆水泡居中，则读磁针北极所指示的度数，即为 该目标所处的方向。虚线指示视线观察方向图A.2-1测定天线方位角（天线在视线上方）A.3测量天线俯仰角天线俯仰角的测量需要在天线近距离测量。如图A.3-1所示，把上盖板到极限位置，用仪器紧贴天线表面，然后调长水泡居 中，此时指示器的读数，即为天线的俯仰角。图A.3-1测量天线俯仰角dGPS使用说明摘要GPS可以测量站点的经纬度、水平高度等，本章介绍GPS在工程中的应用和使用方法。A.4 GPS工作原理GPS （Gl

3、obal Positioning System ）全球定位系统，通过卫星系统测量其 与地面某点的距离进行精确定位。该系统由空间部分，地面控制部分和 用户接收机三部分组成。如图A.4-1所示。图A.4-1 GPS工作原理（1）空间部分：由至少 24颗卫星组成，其中21颗主用，3颗备用。这些卫星 运行在距离地面高度 1 , 200英里的高轨道上。这样的高度能保证地面上 的接收机在任何时候都能够接收到至少4颗卫星信号。每颗卫星发射指定的L1,L2等频段的无线信号。民用GPS接收机只能监听L1频点（UHF频段：1575.42MHz ）。这种信号发射功率一般在2050W,能穿过云层，玻璃和塑料薄膜但无法

4、穿透大多数的建筑物实体和山体。L1频点包含两种“伪随机”信号，由 P码和C/A码组成，每个卫星发送特定信号以便让GPS接收机识别这些信号。编码信号的主要作用是计算从卫星到地面GPS接收机的行进时间从而计算出卫星到接收机的距离。控制部分：跟踪卫星，提供轨道参数和时钟信息。A.5用户部分：主要指接收机。GPS是如何工作的GPS接收机所要知道的就是卫星在哪里，离我有多远？GPS接收机从卫星上提取两种编码信号。一种是包含有卫星的近似位置 信息，不间断的发送给接收机，使接收机知道卫星所处轨道，卫星大致 的方位；还有一种是包含精确定位卫星轨道，高度，位置，速度等数据 的信号，一般46小时更新一次。接收机为

5、了知道卫星距离自己有多远，需要知道从卫星传送过来的信号 所用的时间。当卫星产生一个伪随机码同时，GPS接收机也产生一个尽量和其匹配的伪随机码，接收机然后比较这两种编码的延时就知道了从 卫星传送过来的信号所需要的时间。由于GPS接收机无法保持其时钟精确度，故需要对时钟进行校正。而消除时钟误差至少要跟踪到四颗卫星 才能完成。如图A.5-1所示：三颗卫星对某一点定位时产生的三个球面相交成一条直 线，也就是说，三颗卫星只能定位到2维（经度和纬度），再增加一颗卫星，就能定位到3维了（经度，纬度，高度）。Position at one of trn possible points.图A.5-1 GPS工作

6、原理（2）A.6 GPS 12XL操作说明A.6.1键区用法&数据输入开机关机，调节屏幕背景灯翻页键定位键，将当前位置做标记导航键,用于驶向目标位置QLNT输入键,确定输入的数据退出键，返回前一页或恢复以前的数据值移动光标进行菜单选择A.6.2初始使用键可以顺序切换按曰 开机，开机后会出现欢迎界面，然后按到如图A.6-1所示页面。图A.6-1 GPS开机初始页面图A.6-1显示的是卫星的相对位置和其信号强度，用两个圆圈和正中间一个点来显示卫星相对水平面的位置，内圆表示是高于水平面45度，中间的点表示卫星在头顶正上方，页面下方的条形柱表示卫星信号强度。注： 图中3D NAV表示目前是3D

7、导航状态，刚开机时接收机处于卫星捕捉状 态，当搜索到3颗卫星时，进入2D导航状态，搜索到 4颗卫星时便进入 3D导航，EPE 15 FT表示精度为15英尺。图A.6-2显示的是目前你所在的位置， 朝向和速度。页面最上面是方向刻 度表表示你的行进轨迹方向（ TRACK ）和速度（SPEED），中部是航程（TRIP）和高度（ALT）,接下来是纬度和经度，最下面是时间。图A.6-3是地图页面，“钻石”图标（TRAIL ）代表你当前的位置。当你 移动时，会看到一条细的行进轨迹显示在地图上，以前编辑和标记的沿 线停靠点也显示在地图上。最下角显示的是目前的行进方向和速度。注 意，方向都是以正北为 0度，顺

8、时针计算。图A.6-4是导航页面，页面最上面告诉去往目的地方向和和距离，页面中间是一个罗盘和箭头，最下面是行进方向（ TRK），地面速度（SPD）和 估计到达目的地的时间（ETE）。这里目的地显示是标记为“ HOME ”的 一个位置。|hi i | i i H | «ri i330345N0150 1 1 ,-1 1TRACKSPEED356 °2.3 mTRIPALT0.0 m97 ftPOSITIONN 38°51.346'W09447.941'TIME08:06:22图A.6-2 正确定位后的页面CFG091 °1.23TRAILL

9、AKEHOMEIMIGAS0.0356图A.6-3 地图页面HOME 命TRKSPD211°2. OfETE 06:17图A.6-4导航页面A.7如何标记一个位置标记当前位置：按 键，显示如图A.7-1定标页面，对航点（Waypoint）输入保存。当你到达另外一个位起名称（这里为“ HOME “），按置点时，用同样的方法进行标记。MARK POSITIONWaypointHOME N 38 °1.334'W094 47.941'Add to route number:FOMAVERAGE? SAVE?图A.7-1航点标记页面A.8利用GPS计算两点之间的距离

10、有两种方法:1. 按照图A.7-1，标记好每个点的位置后,按翻页键进入功能设定（MENU ）页面（图A.8-1 ）。（注意GPS 12 XL不同软件版本的页面会有所不同），移动 选择“ DIST AND SUN ”，然后进入图A.8-2。MENUHAY POINT LIST NEAREST HPTS PROXIMIT Y HPTSROUTESDIST AND SUNMESSAGESSYSTEMNAVIGATIONINTERFACE图A.8-1功能设定页面DIST AND SUNFROM : HOMETO:LODGEBRG DST 248 °87. 8丁DATE： |17【APR97

11、|SUNRISE11:47:22SUNSET01:02:48AT DESTINATION图A.8-2 距离显示页面图A.8-2中，移动光标到“ FROM ”，输入你以前所标记的位置,比如“ HOME ”，同样在“ TO”输入另外一个点。这时光标会移动到将要到达的日期（按照默认就行），按确认。此刻屏幕上会显示出两点之间的距离（ DST 87.8 mile）。2. 选择参考点方式（比如可以把某一中心基站作为参考点，计算其 他点相对于该基站的方位和距离）。在图A. 8-1 “功能设定（MENU ） ”菜单中按选择“航点(WAYPOINT ) ”，按键确认后进入“航点WAYPOINT )设置子菜单如图

12、A.8-3 。HAY POINTCAMP AN 38 °51.480'W094 47.607'17-APR-97 18:12ref :Home-BRG DST057°0. 34mRENAME ? NEW ?DELETE ? BOlEl图A.8-3航点设置子界面移动光标，选择所标记的航点，或者也可以对航点进行"改名(RENAME)，更新(NEW)，删除(DELETE)和完成(DONE)操作，按距离。A.9如何换算单位在图A.8-1 “功能设定(MENU )”菜单中选择“导航(NAVIGATION ) ”, 进入“导航设定(NAV SETUP )”子菜

13、单，如图 A.9-1。NAV SETUP POSITION FRMT: hddd ° mm'ss.s" MAP DATUM: WGS 84CDI SCALE :土 0. 25 UNITS : Statue HEADINGAuto Mag E004图A.9-1导航设定子菜单可以改变：经纬度单位(POSITION FRMT )，默认是度分格式，也可以 选择度分秒格式；可以改变坐标体系(MAP DA TUM )，默认是 WGS 84 ；航线偏差(CDI SCALE );单位(UNITS ):距离、速度等导航参数的单 位，有公制，海制，英制三种；方向( HEADING )设置：对正北的定义， 有自动，用户自定义等模式。A.10 GPS在BWA工程中的应用A.10.1确定终端站/基站和基站间的距离BWA工程中常常需要知道终端站是否在基站有效覆盖范围内，我们可以 把中心基站作为参考点， 利用GPS测得各终端站与中心基站之间的距离。 另外在BWA网络规划时要求提供各个基站之间的距离和相对方位，通过在GPS上输入两个基站的经纬度，便得到两者之间的距离和方位。A.10.2计算天线挂高在基站的地面上得到 GPS上显示的一个海拔高度值，然后手持GPS到楼 顶天线处得到一个高度值，两者相减即得到天线挂高。A.10.3计算终端天线的俯仰角度通过GPS得到