1、以文本方式查看主題-  索佳技術論壇  (-  全站儀維修與保養  (-  測距精度2+2PPM*D應怎樣理解  (-  作者：fan-boy-  發布時間：2004-7-29 14:31:16-  測距精度2+2PPM*D應怎樣理解        索佳儀器的測距精度有2+2PPM*D、3+2PPM*D、客戶來我們商店買儀器時怎樣回答這2

2、+2、3+2PPM*D的儀器精度又簡單、方便、準確。          謝謝您給予答復！-  作者：wangshiyuan-  發布時間：2004-8-2 16:43:23-  并不只是索佳的全站儀測距精度才是這樣表達，大多數電磁波測距儀 按載波的性質來劃分，可分為微波測距儀和光波測距儀。在光波測距儀中，又有普通光（早期的）、激光和紅外光的，大多數全站儀使用紅外光，也有用激光的。 都是采用相位式測距方式，它們的精度表達方式都必定應該是這

3、樣。為什么？這就要從相位式測距的原理出發來討論。 其基本原理是：D(C04f n)   式中C0是真空中光速值；是含距離信息的相位角；f是精測調制頻率；n是大氣折射率；是儀器常數。對式微分，寫成中誤差形式： md2 (C04f n)2·(m2)m K2 (mC0)2(mff)2(m nn)2 ·D2     由上式不難看出，相位式測距誤差由兩部分組成(請注意兩對中括弧內的各項)：一部分是與距離長短無關的測相誤差m、常數誤差m K，稱為固定誤差；另一部分是與距離相關的真空中光速值的誤差mC0、頻率誤差mff和大氣折射

4、率誤差m nn，它們的大小與距離的長短呈正比，距離越遠產生的誤差越大，稱為比例誤差。嚴格地說，相位誤差也與距離有關，因為隨著距離增大，信噪比下降，由于幅相特性、大氣抖動、照準等因素的影響，表現出測相精度也下降了，不過當今的儀器都有AGC（自動增益控制）電路和ALC（自動光強控制）電路，使得在不同距離上可得到相近的信噪比，因此可以認為測相誤差與距離無關。在實際測量中，對中誤差、偏心改正誤差、發光管的相位不均勻而導致的照準誤差都屬于固定誤差范圍。周期誤差，主要來自信號的竄擾，有固定分量和可變分量。可變分量只與精測頻率的不足一個單位長的距離尾數相關，故也可以看作是固定誤差。為了方便，一般是把式近似地

5、用md±（·）這樣的線性形式來作為測距精度的表達式，單位是毫米。為固定誤差部分，是比例誤差的系數（有個別書上說是經驗公式，這種說法是錯誤的）。式中·，通常是寫成：·10-6·，D的單位是公里，而10-6就是1ppm.。例如：設計一臺儀器測距誤差分配為：測相誤差為±1mm，相位均勻性誤差為±1mm，儀器常數誤差為±1mm，周期誤差為±0.5mm，測站對中誤差為±0.5mm，鏡站對中誤差為±0.5mm；綜合后固定誤差即為±1.94，取整為±2mm。比例誤差部分，頻率誤差

6、為±0.5 ppm，大氣折射率誤差為±2ppm，真空中光速值的誤差可忽略不計，綜合后為±2.06ppm，取整為±2ppm。于是，這臺儀器能達到的測距精度就是±（2 mm2ppm·），這是儀器的技術指標之一。實際能不能達到這個精度，可以在不同長短的基線上實測，然后進行回歸分析，即可論證儀器實際能達到的精度。不過，要注意測距精度和儀器常數是兩個不同的概念，不要混淆了。（關于此，可參閱本人發表在武測科技89年第二期上的“論測距精度及儀器常數”一文）。 現在人們把測距精度口語化為二加二個ppm，懂測量的不要緊，不懂的摸不著頭腦。經過以上的解釋

7、，我想您應該清楚了為什么測距精度要表達為±（2 mm2ppm·）。 還需要指出的是，準確度和測量精度也是兩個概念，對于懂測量的用戶不用多解釋。來買儀器的用戶，測量精度的概念不一定都很清楚。對不太懂測量的用戶您可能就要多費些口舌了，他們往往對由于測量精度的原因，某個距離在他們看來不那么“準確”，不理解，甚至覺得不可饒恕。按上面講的給他們講，太多了，他們聽不明白。 那么，簡單點，您首先應該告訴用戶，任何測量都是有誤差的，這個誤差一是觀測者造成的，一是儀器本身的精度決定的。在野外測量中如果覺得觀測成果有問題，首先檢查測量方法本身，再查儀器是否有問題。全站儀技術指標中的精度包括它的

8、測角精度和測距精度，都是用中誤差來表達的。測角中誤差不用多說；測距中誤差根據測距原理可知是由兩部分組成：固定誤差和比例誤差。例如：±（2 mm2ppm·）。前項的2毫米是固定誤差部分，不管測多遠的距離，這個誤差不變；而后項是比例誤差部分，它隨距離而增大，2ppm·，就是說，測500米的距離比例誤差部分則為1毫米，測1公里的距離比例誤差部分則為2毫米，2公里為4毫米。也就是說，測距中誤差的大小和距離的長短成正比，它們和起來就是儀器的測距中誤差，該例中測1公里的距離則為±4毫米。儀器說明書給出的只是它可以達到的測距精度，實際測量中還取決于觀測者及觀測時的環境

9、大氣條件、地物地貌條件等。用同一臺儀器，有時您可的到很高的測距精度，有時又不那么滿意，實際情況就是這樣。 -  作者：wangshiyuan-  發布時間：2004-8-2 16:49:36-  請各位注意，剛才帖的公式上下標變了，變得不對了-  作者：wangshiyuan-  發布時間：2004-8-2 17:16:44-  D(C04f n)，C0的0是下標md2 (C04f n)2·(m2)m K2 (m0C0)2(mff)2(m nn)2 ·D2

10、md2 2是m的上標，是平方，d是m的下標; 式中C0的0是下標,2都是平方，m后面的字母都是它的下標10-6的-6是上標，表示負6次方-  作者：wangshiyuan-  發布時間：2004-8-2 20:31:20-  在試一下D(Co4f n)  md2 (Co4f n)2·(m2)m K2 (mcoCo)2(mff)2(m nn)2 ·D2    -  作者：wangshiyuan-  發布時間：2004-

11、8-4 9:54:50-  再告訴各位一個有關數字測相帶來的距離誤差（簡稱為數字測相誤差）mz的公式：mz±（c/4（n）式中：c為光速值，為噪聲引起的隨機誤差，為調制頻率，n為測相次數，為一測回讀數次數，（n）表示n的乘積開平方。數字測相誤差mz與測相分辨率和噪聲有關，測相分辨率取決于填充脈沖頻率和平均次數，觀測者看到的儀器顯示出距離，在機內實際上是經過多次填充脈沖取平均值(一般都是幾千次）的結果，分辨率的影響就可忽略不計，這樣數字測相的精度主要取決于噪聲。設噪聲引起的隨機誤差0.255，假設一個讀數結果的平均測相次數n2048，一測回讀數次數為10，調制頻率（

12、精測頻率）為30MHz,這時數字測相誤差：mz±1.4mm從上式大家可以看到，調制頻率用得越高，測相精度就越高。如果上面的例子中，調制頻率用15MHz，那么數字測相誤差就是：mz±2.8mm也就是說，就測距精度而言，調制頻率高的儀器要比調制頻率低的儀器測距精度高。-  作者：fan-boy-  發布時間：2004-9-6 10:54:56-  謝謝！-  作者：acai65837722-  發布時間：2005-3-24 22:40:44-  不好意思 本人

13、的高數學的不好 請問D(C04f n)  式求微分 寫成中誤差形式怎么就變成（2）了？不懂 希望高手指點。謝謝！-  作者：wsjjy-  發布時間：2005-4-16 20:07:02-  請參閱測量平差的有關書籍。用微分（以上是用偏微分）方法討論誤差，是測量誤差分析中最基本的方法，這是起碼的知識。如果您連導數、微分、偏微分都不會，就先看看高等數學，如果看不進去，就可以不理會它，該干什么就還是去干什么。-  作者：acai65837722-  發布時間：2005-5-4 14:54:25-  奇怪了.你好象很牛啊 不過不好意思 我問的是wangshiyuan .我高數是學的不好 不過輪不到你教訓 我需要的是過程 你不知道或者不想說的不要在這給我吊!滾一邊去!-  作者：wsjjy-  發布時間：2005-5-4 20:12:53-  老兄：您誤解了！鄙人豈敢教訓您，我本沒惡意，您卻發那么大的火，小心傷了身體，身體是最重要的喲。我的意思是如果您沒學過“最小二乘法”或者沒學好，就不必去探討此問題，因為它用到的高等數學就那么一釘點 ，弄不明白可能并不是因為高等數學沒學好的原因，在這里未必