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機動車駕駛?cè)丝颇狂{駛技能考試系統(tǒng)導(dǎo)航測向配置指導(dǎo)書

1 概述

本手冊適用于安徽國華光電技術(shù)有限公司銷售的GHGD-20、GHGD-30及GHGD-MK20/30系列產(chǎn)品。

2 基準站搭建

2.1 搭建環(huán)境

基準站天線安裝的基本要求

1) 周圍應(yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，視場內(nèi)障礙物的高度角不宜超過15度；

2) 遠離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺、電臺、微波站等），其距離不小于500m；遠離高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道，其距離不小于200m；

3) 附近不應(yīng)有強烈反射衛(wèi)星信號的物件（如大型建筑物等）；

4) 交通方便，并有利于其他測量手段擴展和聯(lián)測；

5) 地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點的保存；

6) AA、A、B級GPS點，應(yīng)選在能長期保存的地點；

7) 充分利用符合要求的舊有控制點；

8) 選站時應(yīng)盡可能使測站附近的小環(huán)境（地形，地貌，植被等）與周圍的大環(huán)境保持一致，以減少氣象元素的代表性誤差；

9) 注意接收機工作的環(huán)境應(yīng)遠離大功率電磁發(fā)射設(shè)備，和會對GPS 工作造成干擾的1.5G頻段的微波發(fā)射設(shè)備；差分數(shù)據(jù)鏈若采用無線數(shù)傳電臺（如3G、WIFI、電臺），還應(yīng)避免干擾電臺通訊的電磁波段的存在。

補：

GSM的頻率范圍是900—1800MHz

移動TD-SCDMA（TDD）：

核心頻段：1880~1920MHz，2010~2025MHz

補充頻率：2300~2400MHz

聯(lián)通WCDMA（FDD）：

核心頻段：1920~1980MHz，2110~2170MHz（分別用于上行和下行）

補充頻率：1755~1785MHz，1850~1880MHz（分別用于上行和下行）

電信CDMA2000（FDD）：

核心頻段：825~835MHz，870~880MHz（分別用于上行和下行）

補充頻率：885~915MHz，930~960MHz（分別用于上行和下行）

2.2 基準站系統(tǒng)組成

科目二基準站系統(tǒng)主要由：基準站接收機（內(nèi)含BDNAV-61-R2-1HZ-G板卡）、串口服務(wù)器、數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)電臺、電臺天線、電源模塊、雙頻雙系統(tǒng)天線及天線饋線等組成。

科目三基準站系統(tǒng)主要由：基準站接收機（內(nèi)含BDNAV-61-R2-1HZ-G板卡）、串口服務(wù)器、數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)電臺、電臺天線、電源模塊、雙頻雙系統(tǒng)天線及天線饋線等組成。

2.3 基準站設(shè)置

2.3.1 基準站選址

基準站的搭建在科目二、科目三系統(tǒng)中，屬于比較關(guān)鍵的部分，在戶外搭建時，需要盡可能提高搭建的準確度。

2.3.2 基準站坐標計算

基準站的坐標點位計算目前被采用最多的有兩個方法：

1) 采用后處理軟件，長時間記錄靜態(tài)單點原始數(shù)據(jù)后（24小時雙頻原始數(shù)據(jù)），做PPP 后處理，得到厘米級精度的固定點位結(jié)果（高精度測繪測量方向推薦使用）；

2) 記錄基準點一段時間的經(jīng)緯度高程數(shù)據(jù)，求取平均值，將平均值作為基準點的固定點位結(jié)果（方便、快捷方向推薦使用）；本文將就求取定長時間采樣點的平均值作為基準點的固定點位結(jié)果的方法做簡要介紹。

2.3.3 確認基準點步驟一

對基準站進行如下配置：

FRESET //初始化

POSAVE 0.01 //取0.01小時坐標點的平均值作為基準站固定坐標

LOG COM1 BESTPOSA ONTIME 1 //COM1口輸出最佳位置信息，1Hz

SAVECONFIG //保存配置

此時，觀察COM1口輸出的BESTPOSA數(shù)據(jù)，其中在定位狀態(tài)，將會在36秒后由SINGLE 變為FIXEDPOS，同時經(jīng)緯度及高程信息將不再改變，此時復(fù)制FIXEDPOS后的緯度、經(jīng)度、高程數(shù)據(jù)作為FIX POSITION指令的選取值（形如31.92749747997,118.86372760254,21.0201）。

示例：

（#BESTPOSA,COM1,0,90.5,FINESTEERING,1711,198312.000,00100000,7145,10813;SOL_COMPUTED,FIXEDPOS,31.92749747997,118.86372760254,21.0201,1.3000,WGS84,0.0000,0.0000,0.0000,"",0.000,0.000,14,14,14,14,0,06,00,33*96d25676）

2.3.4 確認基準點步驟二

繼續(xù)對基準站進行如下配置：

FRESET //初始化

FIX POSITION 31.92749747997 118.86372760254 21.0201 //固定坐標

COM COM1 115200 //設(shè)置COM1口波特率為115200

COM COM2 115200 N 8 1 N OFF OFF //設(shè)置COM2口波特率為115200

INTERFACEMODE COM2 NONE RTCA OFF

//配置COM2口收數(shù)據(jù)為無，發(fā)數(shù)據(jù)為RTCA

LOG COM2 RTCAOBS2 ONTIME 1 //COM2口發(fā)送RTCAOBS2差分改正數(shù)，1Hz

LOG COM2 RTCAREF ONTIME 5 //COM2口發(fā)送RTCAREF差分改正數(shù)，0.2Hz

LOG COM1 BESTPOSA ONTIME 1 // COM1口輸出最佳位置信息，1Hz

SAVECONFIG //保存配置

2.3.5 注意事項

每次移動基準站天線位置后，須重復(fù)上述1.3.1—1.3.4的步驟。

3 科目二考試系統(tǒng)

3.1 科目二搭建環(huán)境

科目二天線安裝的基本要求

1) 周圍應(yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，視場內(nèi)障礙物的高度角不宜超過15度；

2) 遠離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺、電臺、微波站等），其距離不小于500m；

遠離高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道，其距離不小于200m；

3) 附近不應(yīng)有強烈反射衛(wèi)星信號的物件（如大型建筑物等）；

4) 交通方便，并有利于其他測量手段擴展和聯(lián)測；

5) 地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點的保存；

6) AA、A、B級GPS點，應(yīng)選在能長期保存的地點；

7) 充分利用符合要求的舊有控制點；

8) 選站時應(yīng)盡可能使測站附近的小環(huán)境（地形，地貌，植被等）與周圍的大環(huán)境保持一致，以減少氣象元素的代表性誤差；

9) 注意接收機工作的環(huán)境應(yīng)遠離大功率電磁發(fā)射設(shè)備，和會對GPS 工作造成干擾的1.5G頻段的微波發(fā)射設(shè)備；差分數(shù)據(jù)鏈若采用無線數(shù)傳電臺（如3G、WIFI、電臺），還應(yīng)避免干擾電臺通訊的電磁波段的存在；

10) 全天候保證最少接收到6顆GPS+GLONASS L1/L2頻段信號

補：

GSM的頻率范圍是900—1800MHz

移動TD-SCDMA（TDD）：

核心頻段：1880~1920MHz，2010~2025MHz

補充頻率：2300~2400MHz

聯(lián)通WCDMA（FDD）：

核心頻段：1920~1980MHz，2110~2170MHz（分別用于上行和下行）

補充頻率：1755~1785MHz，1850~1880MHz（分別用于上行和下行）

電信CDMA2000（FDD）：

核心頻段：825~835MHz，870~880MHz（分別用于上行和下行）

補充頻率：885~915MHz，930~960MHz（分別用于上行和下行）

3.2 科目二系統(tǒng)組成

科目二系統(tǒng)主要由：主站板卡（BDNAV-61-R2-5HZ-G板卡）、從站板卡（BDNAV-61-D2-Y）、串口服務(wù)器、數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)電臺、電臺天線、電源模塊、雙頻雙系統(tǒng)天線及天線饋線等組成。

3.3 科目二概況

科目二中移動端（考試車輛）部分主要包含主站和從站兩部分，兩站聯(lián)合使用可以實現(xiàn)ALIGN 測向功能，基準站+主站為RTK部分（可視作獨立的RTK系統(tǒng)，輸出厘米級位置數(shù)據(jù)）；主站+從站為ALIGN測向部分（可視作獨立的ALIGN測向系統(tǒng)，可輸出實時航向及俯仰數(shù)據(jù)）；若基準站+主站+從站聯(lián)機調(diào)試，則為定位定向系統(tǒng)，既可輸出厘米級位置數(shù)據(jù)，又可輸出高精度航向與俯仰數(shù)據(jù)。

3.4 科目二定位定向原理

科目二考試中定位定向一般是接收機內(nèi)置兩塊NovAtel板卡，其中一塊板卡根據(jù)基準站發(fā)過來的差分數(shù)據(jù)進行RTK定位并輸出定位坐標（我們稱為主站板卡，以下簡稱主站），主站同時把原始數(shù)據(jù)發(fā)給另一塊板卡（我們稱為從站板卡，以下簡稱從站），從站根據(jù)兩個板卡的原始數(shù)據(jù)解算出兩個天線位置的航向（方位角）和俯仰角或者橫滾角，從而輸出角度信息。

航向、測姿的原理也是通過差分來實現(xiàn)，就是用兩塊板卡安置在基線的兩端并同步觀測相同的衛(wèi)星，以確定基線兩端在地球坐標系中的相對位置或基線向量。它之所以能提高精度，就在于兩者的相關(guān)性，即通過差分技術(shù)來抵消公共誤差部分。

主站按規(guī)定的時間間隔把修正信息發(fā)給從站，從站用修正信號校正自己的測主站按規(guī)定的時間間隔把修正信息發(fā)給從站，從站用修正信號校正自己的測量或位置解，通過求解載波相位整周模糊度，兩天線在地心地固坐標系中的相對位置可以精確的求得，根據(jù)地心地固坐標系到當?shù)厮阶鴺讼档霓D(zhuǎn)換關(guān)系，即可將基線矢量轉(zhuǎn)換到當?shù)厮阶鴺讼迪?，那么基線的兩維姿態(tài)角就可以確定了。

一般情況下航向、姿態(tài)定位定向應(yīng)用時主站輸出定位坐標，從站輸出航向、姿態(tài)角信息。而由于主站的定位坐標本身如果單機定位不準確，需要收到其他參考站的差分數(shù)據(jù)，所以要求主站具有動基站的功能。這樣航向、姿態(tài)定位定向型接收機就可以定出準確的坐標位置和航向、姿態(tài)角。

科目二實物連接示意圖如下所示。補：

1) 圖中未標注LV-TTL 電平與RS232 的轉(zhuǎn)換部分，實際使用時需要添加；

2) DB9_2:TXD DB9_3:RXD DB9_5:GND；

3) 此實物連接圖為最終考試狀態(tài)。在實際安裝過程中，建議通過模擬開關(guān)切換或者跳帽的

方式，能夠保留完整的主站COM1 口、從站COM1 口、基準站COM1 口，以便日后

配置、升級與維護。

3.5 科目二設(shè)置

3.5.1 主站設(shè)置

FRESET //初始化

COM COM1 115200 N 8 1 N OFF OFF //COM1 口波特率改為115200

COM COM2 115200 N 8 1 N OFF OFF //COM2 口波特率改為115200

MOVINGBASESTATION ENABLE //開啟動基站模式

INTERFACEMODE COM2 RTCA RTCA OFF//COM2 口收數(shù)據(jù)為RTCA，發(fā)數(shù)據(jù)為RTCA