点击关注 关注我们吧~

一、电磁波测距定义特点

电磁波测距是用电磁波(光波、微波)作为载波的测距仪器来测量两点距离的 一种方法，具有测距速度快、精度高、不受地形条件影响等优点，已逐渐代替常规距离测量。

电磁波测距的基本计算公式为：

式中，c 为电磁波在大气中的传播速度；△t为电磁波在所测距离间的往、返传播时间。

二、电磁波测距的方法及原理

1、脉冲法测距

用红外测距仪测定两点间的距离，在待测距离的一端安置仪器，另一端安置反光镜，当测距仪发出光脉冲，经反光镜反射，回到测距仪。测距公式为：

D=c△t/2

式中，c 为电磁波在大气中的传播速度，m/s；△t为电磁波在所测距离间的往、返传播时间，s。

2、相位法测距

通过测定相位差来测定距离，叫相位法 测距。

调制波在被测距离上往、返传播的相位移为δ,则测距的公式为：

式中，w 、f 分别为调制波的角频率和线频率；N、△N 分别为丈量的整尺段数和不足一整尺段的尾数部分。

所以，两点间的距离为：

D=c(N+△N)/(2f)

三、电磁波测距的误差原因及消减

仪器误差主要有快速测定误差、频率误差、测相误差、周期误差、仪器常数误差、照准误差等。

1、观测误差主要是仪器和棱镜对中误差。

2、外界环境因素影响主要是大气温度、气压和湿度的变化引起的

3、大气折射率误差。其中光速测定误差、大气折射率误差、频率误差 与测量的距离成比例，为比例误差；而对中误差、仪器常数误差、 照准误差、测相误差与测量的距离无关，属于固定误差；周期误差既有固定误差的成分也有比例误差的成分。

四、消减电磁波测距误差的方法

1、测量时测线应尽量离开地面障碍物1.3m 以上，以免通过发热体和较宽水面的上空，且应避开强电磁场干扰的地方，例如变压器等。

2、镜站的后面不应有反光镜和其他强光源等背景的干扰。

3、气象条件对光电测距影响较大，微风的阴天是观测的良好时机。视场内只能有反光棱镜，应避免测线两侧及镜站后方有其他光源和反光物体，并应尽量避免逆光观测。

GPS基线距离测量

GPS是授时、测距导航系统/全球定位系统的简称，是采用测距交会原理进行定位的，也是新一代导航系统。

1、GPS 用单程测距方式，接收机接收到的测距信号不再返回卫星，接收机直接解算传播时间△t, 要求卫星和接收机时钟严格同步。

2、卫星和接收机同步时距离D=c△t(c 为光速)。

3、卫星和接收机不同步时距离为：

D=c△t+c(Vr-Vt),

其中，Vr 为接收机钟差，Vt 为卫星钟差。

4、距离测定原理是：距离=传播时间×光速。