对于全站仪测距功能的检定，《全站型电子测速仪检定规程》（JJG 100—2003）要求完全按 照 《 光电测距仪检定规程 》（ J JG 703 — 2003 ） 的规定进行 。 规程中光电测距仪按测程分为短程 、 中程 、长程，测距小于 3km为短程测距仪 ， 3km至15km为中程测距仪 ， 测距大于 15km至 60 km 为长程测距 仪，按出厂标称精度，归算到 1km的测距中误差计算，分为三级，见表4.8 。

全站仪的测距加常数和乘常数是全站仪测距功能中的两个重要参数，它影响全站仪的测距准确度，是全站仪测距检定部分的重要内容。全站仪测距相位起算点与其在测距时的几何对中位置不一致称为仪器常数，仪器常数出厂时一般设置为0。棱镜的测距信号反射等效面与棱镜杆几何中心不一致称为棱镜常数。棱镜常数由仪器使用说明书给出，使用中输入仪器内存自动改正。全站仪的加常数C就是由于这两种常数的变化或改正不完善所造成对距离测量的综合影响，故又称剩余加常数。仪器的乘常数R是与距离成正比关系的固定误差系数，乘常数R主要是由测距信号频率偏移引起的，也与气象改正不彻底、发光管相位不均匀性等因素有关。

检定加常数C的方法很多，常用的有解析法、比较法等，乘常数R一般采用基线比较法检定。本文先介绍三段比较法检定全站仪加常数，再介绍六段基线比较法进行全站仪乘常数的检定，求解时，将仪器的加常数C作为未知数，一并解算，即同时检定加常数和乘常数。

按规定，检定全站仪测距加常数，乘常数的标准差不应大于该仪器标称标准差的1/2。

1、三段比较法测定加常数

选择一平坦场地，将长约60m至100m的直线分成三段，设置A、B、C、D共4个强制对中测量点，此4点应位于同一直线同一水平面上，偏离直线的距离不得大于1mm。

安置全站仪，往返测量AB、AC，AD、BC、BD、CD的距离。

加常数计算：

C 1 = AB + BC—AC

C 2 = AC + CD—AD

C 3 = AB + BD—AD

C 4 = BC + CD—BD

检定加常数时，如果输入了棱镜常数，则检定结果为剩余加常数，对观测值进行改正时，将棱镜常数与剩余加常数合并作为棱镜常数输入仪器。检定时如果没有输入棱镜常数，则检定结果是包括棱镜常数的加常数，对观测值进行改正时，将此结果作为棱镜常数输入仪器。

气象改正对此项检定影响甚微，可不进行气象改正。

三段比较法不需要基线场地，观测量不大，是一种适合使用者自行检定全站仪加常数的方法。

2、六段基线比较法

基线比较法是利用被检仪器对高精度基线进行观测，比较观测值与基线值的差值，通过平差计算乘常数和加常数的方法，因习惯上一般将基线分为六段进行观测，故称为六段基线比较法，简称六段法。

（1）场地布置

六段基线比较法需要在高精度的基线场地进行。自行设置基线场，成本较高，且难以满足精度要求，故此项检定一般在专业的基线场进行。

基线场布置如图4.9所示：

对基线场地的要求：

①基线场地应选择环境安静、不受外界干扰的地方。

②整个基线长度不小于1km。

③对于六段法，应该埋设有稳固的7个观测墩。各观测墩的顶部，预埋安置仪器和棱镜的连接螺丝，并使其位于同一直线和同一水平面上。

④基线场各观测墩间的距离应用铟钢尺精确测定，其准确度应优于2×10 -5 ，并定期进行检测。

（2）距离观测及数据整理

为了提高检定的准确度，需要增加多余观测，通常采用全组合观测法可观测21段距离值。全组合观测法得到的21个距离如下：

在0号观测墩上安置仪器，棱镜依次安置于1、2、…、6号观测墩，分别进行观测。各基线段上的观测均为1次照准，5次读数，取平均值，分别测得距离观测值为l 01 、l 02 、…、l 06 。将仪器移动到1号观测墩上安置，棱镜依次安置于2、…、6号观测墩，分别进行观测。……直至测完全部21段距离观测值。

距离观测时需要同时测定测线的温度和气压，以对各段距离观测值进行气象改正。

如果各观测墩面存在高差，或因棱镜高与仪器高不同而造成视线倾斜，需要对各段距离观测值进行倾斜改正。

如果仪器存在明显的周期误差且已知，需要对各段距离观测值进行周期误差改正。

最后得到经各种改正后的距离观测值D i ，其中i = 01，02，…，06，12，…，16，…，56。

（3）加常数、乘常数（C、R）的计算

加常数、乘常数（C、R）的计算按严密平差进行。

①列出误差方程式

设6段独立距离段的基线值为D 0 01 ，D 0 02 ，…，D 0 06 ，可计算各组合距离段的基线值D 0 12 ，…，D 0 16 ，D 0 23 ，…，D 0 26 ，D 0 34 ，…，D 0 36 ，D 0 45 ，D 0 46 ，D 0 56 。

设仪器的加常数为C、乘常数为R，则有平差值方程：

根据公式（4.19），可列出21个误差方程式。其中未知数C的系数均为一1，而未知数R 系数对选定的基线场 来说是个确定值。

②组成并解算法方程

误差方程式列完后，按间接平差方法组成法方程：

③评定精度

求得加常数C和乘常数R之后，就可以按式(4.19)计算各段观测值的残差υ i 。

然后计算观测单位权中误差：

式中P i ——各段观测距离值的观测权。近似按等权观测时，取P i 均等于1。由于观测距离差别较大，按等权观测处理有一定的近似性。严密情况下，应对各段距离观测值进行定权。距离处理中，常按观测距离成反比计算观测权：

式中F——任意常数，取F=1km，表示以1km的距离观测为单位权观测：

D i —距离观测值。

（4）结果显著性的检验

仪器常数检定结果的检验采用t检验法，根据上述平差计算，求出加、乘常数及其中误差 后，选择显著水平 α=0.05，则可得原假设 ：

查t分布表得t 19,0.975 = 2.09。若求得的C和R均不满足于上式时，表明该仪器距离测量中加、乘常数显著，所选的数学模型有效。在使用该仪器进行测距时应进行加常数、乘常数的改正。若两参数都不显著时，测距结果可不进行加常数、乘常数的改正。当两参数有一个不显著时，建议改变数学模型，重新计算。详细情况请参见《光电测距仪检定规程》（JJG 703—2003）相关内容，此处不详述。

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来源：科力达仪器

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