机动车驾驶人科目驾驶技能考试系统导航测向配置指导书

1 概述

本手册适用于安徽国华光电技术有限公司销售的GHGD-20、GHGD-30及GHGD-MK20/30系列产品。

2 基准站搭建

2.1 搭建环境

基准站天线安装的基本要求

1) 周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15度；

2) 远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于500m；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于200m；

3) 附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；

4) 交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测；

5) 地面基础稳定，易于点的保存；

6) AA、A、B级GPS点，应选在能长期保存的地点；

7) 充分利用符合要求的旧有控制点；

8) 选站时应尽可能使测站附近的小环境（地形，地貌，植被等）与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差；

9) 注意接收机工作的环境应远离大功率电磁发射设备，和会对GPS 工作造成干扰的1.5G频段的微波发射设备；差分数据链若采用无线数传电台（如3G、WIFI、电台），还应避免干扰电台通讯的电磁波段的存在。

补：

GSM的频率范围是900—1800MHz

移动TD-SCDMA（TDD）：

核心频段：1880~1920MHz，2010~2025MHz

补充频率：2300~2400MHz

联通WCDMA（FDD）：

核心频段：1920~1980MHz，2110~2170MHz（分别用于上行和下行）

补充频率：1755~1785MHz，1850~1880MHz（分别用于上行和下行）

电信CDMA2000（FDD）：

核心频段：825~835MHz，870~880MHz（分别用于上行和下行）

补充频率：885~915MHz，930~960MHz（分别用于上行和下行）

2.2 基准站系统组成

科目二基准站系统主要由：基准站接收机（内含BDNAV-61-R2-1HZ-G板卡）、串口服务器、数传网络电台、电台天线、电源模块、双频双系统天线及天线馈线等组成。

科目三基准站系统主要由：基准站接收机（内含BDNAV-61-R2-1HZ-G板卡）、串口服务器、数传网络电台、电台天线、电源模块、双频双系统天线及天线馈线等组成。

2.3 基准站设置

2.3.1 基准站选址

基准站的搭建在科目二、科目三系统中，属于比较关键的部分，在户外搭建时，需要尽可能提高搭建的准确度。

2.3.2 基准站坐标计算

基准站的坐标点位计算目前被采用最多的有两个方法：

1) 采用后处理软件，长时间记录静态单点原始数据后（24小时双频原始数据），做PPP 后处理，得到厘米级精度的固定点位结果（高精度测绘测量方向推荐使用）；

2) 记录基准点一段时间的经纬度高程数据，求取平均值，将平均值作为基准点的固定点位结果（方便、快捷方向推荐使用）；本文将就求取定长时间采样点的平均值作为基准点的固定点位结果的方法做简要介绍。

2.3.3 确认基准点步骤一

对基准站进行如下配置：

FRESET //初始化

POSAVE 0.01 //取0.01小时坐标点的平均值作为基准站固定坐标

LOG COM1 BESTPOSA ONTIME 1 //COM1口输出最佳位置信息，1Hz

SAVECONFIG //保存配置

此时，观察COM1口输出的BESTPOSA数据，其中在定位状态，将会在36秒后由SINGLE 变为FIXEDPOS，同时经纬度及高程信息将不再改变，此时复制FIXEDPOS后的纬度、经度、高程数据作为FIX POSITION指令的选取值（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 确认基准点步骤二

继续对基准站进行如下配置：

FRESET //初始化

FIX POSITION 31.92749747997 118.86372760254 21.0201 //固定坐标

COM COM1 115200 //设置COM1口波特率为115200

COM COM2 115200 N 8 1 N OFF OFF //设置COM2口波特率为115200

INTERFACEMODE COM2 NONE RTCA OFF

//配置COM2口收数据为无，发数据为RTCA

LOG COM2 RTCAOBS2 ONTIME 1 //COM2口发送RTCAOBS2差分改正数，1Hz

LOG COM2 RTCAREF ONTIME 5 //COM2口发送RTCAREF差分改正数，0.2Hz

LOG COM1 BESTPOSA ONTIME 1 // COM1口输出最佳位置信息，1Hz

SAVECONFIG //保存配置

2.3.5 注意事项

每次移动基准站天线位置后，须重复上述1.3.1—1.3.4的步骤。

3 科目二考试系统

3.1 科目二搭建环境

科目二天线安装的基本要求

1) 周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15度；

2) 远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于500m；

远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于200m；

3) 附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；

4) 交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测；

5) 地面基础稳定，易于点的保存；

6) AA、A、B级GPS点，应选在能长期保存的地点；

7) 充分利用符合要求的旧有控制点；

8) 选站时应尽可能使测站附近的小环境（地形，地貌，植被等）与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差；

9) 注意接收机工作的环境应远离大功率电磁发射设备，和会对GPS 工作造成干扰的1.5G频段的微波发射设备；差分数据链若采用无线数传电台（如3G、WIFI、电台），还应避免干扰电台通讯的电磁波段的存在；

10) 全天候保证最少接收到6颗GPS+GLONASS L1/L2频段信号

补：

GSM的频率范围是900—1800MHz

移动TD-SCDMA（TDD）：

核心频段：1880~1920MHz，2010~2025MHz

补充频率：2300~2400MHz

联通WCDMA（FDD）：

核心频段：1920~1980MHz，2110~2170MHz（分别用于上行和下行）

补充频率：1755~1785MHz，1850~1880MHz（分别用于上行和下行）

电信CDMA2000（FDD）：

核心频段：825~835MHz，870~880MHz（分别用于上行和下行）

补充频率：885~915MHz，930~960MHz（分别用于上行和下行）

3.2 科目二系统组成

科目二系统主要由：主站板卡（BDNAV-61-R2-5HZ-G板卡）、从站板卡（BDNAV-61-D2-Y）、串口服务器、数传网络电台、电台天线、电源模块、双频双系统天线及天线馈线等组成。

3.3 科目二概况

科目二中移动端（考试车辆）部分主要包含主站和从站两部分，两站联合使用可以实现ALIGN 测向功能，基准站+主站为RTK部分（可视作独立的RTK系统，输出厘米级位置数据）；主站+从站为ALIGN测向部分（可视作独立的ALIGN测向系统，可输出实时航向及俯仰数据）；若基准站+主站+从站联机调试，则为定位定向系统，既可输出厘米级位置数据，又可输出高精度航向与俯仰数据。

3.4 科目二定位定向原理

科目二考试中定位定向一般是接收机内置两块NovAtel板卡，其中一块板卡根据基准站发过来的差分数据进行RTK定位并输出定位坐标（我们称为主站板卡，以下简称主站），主站同时把原始数据发给另一块板卡（我们称为从站板卡，以下简称从站），从站根据两个板卡的原始数据解算出两个天线位置的航向（方位角）和俯仰角或者横滚角，从而输出角度信息。

航向、测姿的原理也是通过差分来实现，就是用两块板卡安置在基线的两端并同步观测相同的卫星，以确定基线两端在地球坐标系中的相对位置或基线向量。它之所以能提高精度，就在于两者的相关性，即通过差分技术来抵消公共误差部分。

主站按规定的时间间隔把修正信息发给从站，从站用修正信号校正自己的测主站按规定的时间间隔把修正信息发给从站，从站用修正信号校正自己的测量或位置解，通过求解载波相位整周模糊度，两天线在地心地固坐标系中的相对位置可以精确的求得，根据地心地固坐标系到当地水平坐标系的转换关系，即可将基线矢量转换到当地水平坐标系下，那么基线的两维姿态角就可以确定了。

一般情况下航向、姿态定位定向应用时主站输出定位坐标，从站输出航向、姿态角信息。而由于主站的定位坐标本身如果单机定位不准确，需要收到其他参考站的差分数据，所以要求主站具有动基站的功能。这样航向、姿态定位定向型接收机就可以定出准确的坐标位置和航向、姿态角。

科目二实物连接示意图如下所示。补：

1) 图中未标注LV-TTL 电平与RS232 的转换部分，实际使用时需要添加；

2) DB9_2:TXD DB9_3:RXD DB9_5:GND；

3) 此实物连接图为最终考试状态。在实际安装过程中，建议通过模拟开关切换或者跳帽的

方式，能够保留完整的主站COM1 口、从站COM1 口、基准站COM1 口，以便日后

配置、升级与维护。

3.5 科目二设置

3.5.1 主站设置

FRESET //初始化

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

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

MOVINGBASESTATION ENABLE //开启动基站模式

INTERFACEMODE COM2 RTCA RTCA OFF//COM2 口收数据为RTCA，发数据为RTCA