GPS原理与应用期末复习整理配图
GPS原理及其应用复习资料
GPS原理及其应用GPS概述系统构成：空间部分、地面控制部分、用户部分服务方式：通过由多颗卫星所组成的卫星星座提供导航定位服务定位原理：距离交会测距原理：被动式电磁波测距特点：全球覆盖、全天候、不间断、精度高常规定位方法的局限性需要事先布设大量的地面控制点/地面站无法同时精确确定点的三维坐标观测受气候、环境条件限制观测点之间需要保证通视受系统误差影响大，如地球旁折光难以确定地心坐标子午卫星系统及其局限性：系统缺陷卫星少，观测时间和间隔时间长，无法提供实时导航定位服务导航定位精度低卫星信号频率低，不利于补偿电离层折射效应的影响卫星轨道低，难以进行精密定轨GPS的发展简史：方案论证阶段全面研制和试验阶段实用组网阶段GPS在测量中的应用建立和维持全球性的参考框架板块运动和监测建立各级国家平面控制网布设城市控制网、工程测量控制网，进行各种工程测量在航空摄影测量、地籍测量、海洋测量中的应用SPS –标准定位服务PPS –精密定位服务SA技术选择可用性AS技术反电子欺骗其它卫星导航定位系统：GLONASS全球导航卫星系统：开发者俄罗斯（前苏联）系统构成：卫星星座地面控制部分用户设备伽俐略（Galileo）卫星导航定位系统：Galileo卫星星座将由27颗工作卫星和3颗备用卫星组成，这30颗卫星将均匀分布在3个轨道平面上，卫星高度为23616km，轨道倾角为56°北斗卫星导航系统：“北斗卫星导航系统”系统是由空间卫星、地面控制中心站和北斗用户终端三部分构成。
空间部分包括两颗地球同步轨道卫星（GEO）组成。
GPS系统由三部分组成：空间部分地面控制部分用户设备部分GPS卫星星座：1.设计星座：21+3 2.21颗正式的工作卫星+3颗活动的备用卫星3.保证在每天24小时的任何时刻，在高度角15︒以上，能够同时观测到4颗以上卫星4.当前星座：28颗GPS卫星作用：1.接收、存储导航电文2.生成用于导航定位的信号（测距码、载波）3.发送用于导航定位的信号（采用双相调制法调制在载波上的测距码和导航电文）4.接受地面指令，进行相应操作 5.其他特殊用途，如通讯、监测核暴等。
GPS原理与应用复习资料(测绘03)
3 二维约束平差
（1）E0、E1、E2椭球
（2）E1椭球变换求二维基线向量 （3）E2椭球变换求二维基线向量
4 地面起算控制点选取原则
5 地面起算控制点兼容性分析
八、GPS水准
1 常用的高程系统
（1）大地高系统
（2）正高系统 （3）正常高系统
2 确定大地水准面的传统方法
（1）天文大地水准法 （2）天文重力水准法
Chapter 3 GPS定位系统信号和接收机 的基本工作原理
GPS卫星信号采用组合码调制技术（伪随机码扩频技 术） 组合码调制技术：将卫星导航电文（基带信号）经伪 随机码扩频技术成为组合码，再对L频段的载波进行BPSK 调制（正交调制）。 作 用：提高系统导航定位精度，使系统具有很高的抗 电子干扰能力和极强的保密能力。 分为二级调制:第一级是导航电文调制到测距随机码， 第二级是测距码调制到载波。
参照力学中数值计算的加权残差法，利用自组织原理选取薄板受离 散负载时的小挠度变形模型进行拟合。
4 常用的GPS高程拟合方法
（1）二次曲面拟合（n＞6） （2）平面拟合（n=3）
（3）平移拟合（n＜3）
Chapter 8 GPS定位技术的应用
1、在测量学中的主要应用：
大地测量、地球动力学的研究，地区性测量控制网的联测，海洋 测量，精密工程测量，工程变形监测和地籍测量等。
（4）异步观测环闭合差
（5）重复基线闭合差
3 双差固定解、双差浮点解
（1）双差固定解 （2）双差浮点解
六、GPS测量的周跳
1 周跳产生原因
1）由于顶空障碍物阻挡，造成卫星信号暂时中断；
2）由于电离层条件差、多路径效应和卫星高度过低等原因，造成卫星 信号的信噪比过低； 3）接收机软件发生故障，导致错误的信号处理。
GPS测量原理及其应用复习资料
GPS测量原理及其应用第一章绪论一：全球导航卫星系统GNSS美国的GPS系统，俄罗斯的GLONASS系统，欧盟的伽利略（GALILEO）系统和中国的北斗二号卫星导航定位系统。
二：GPS系统组成合各部分的作用包括三大部分：空间部分——GPS卫星星座；地面控制部分——地面监控系统；用户设备部分——GPS信号接收机。
GPS工作卫星及其星座的作用：1)提供星历和时间信息2)发射伪距和载表信息，提供其他辅助信息地面监控系统的作用：1)监测卫星是否正常工作2)跟踪计算卫星的轨道参数并发送给卫星3)保持各颗卫星时间同步GPS接收机的作用：接受GPS卫星发射的无线电信号，获得必要的信息并经数据处理完成定位工作。
三：GPS系统的特点定位精度高；观测时间段；测站间无需通视；可提供三维坐标；操作简便；全天候作业；功能多、应用广第二章坐标系统和时间系统各时间系统的应用1)恒星时：以春分点为参考点，由春分点的周日视运动所定义的时间系统为恒星时系统。
恒星时在天文学中有着广泛的应用。
2）平太阳时MT：以平太阳为参考点，由平太阳的周日视运动所定义的时间系统为平太阳时系统，平太阳时与日常生活中使用的时间系统是一致的。
3）世界时UT：以平子夜为零时起算的格林尼治平太阳时定义为世界时UT，用于天球坐标系与地球坐标系之间的转换计算。
4）原子时：这一时间尺度被广泛用于动力学作为时间单位。
5）协调世界时：既保持时间尺度的均匀性，又能近似地反映地球自转的变化。
第三章卫星运动基础及GPS卫星星历一：人造卫星所受的作用力有地球对卫星的引力，太阳、月亮对卫星的引力，大气阻力，太阳光压，地球潮汐力等。
二体问题是忽略所有的摄动力，仅考虑地球质心引力研究卫星相对于地球的运动，在天体力学中，称之为二体运动。
二：GPS卫星星历分为预报星历和后处理星历。
三：GPS卫星广播星历预报参数(p40)第四章GPS卫星的导航电文和卫星信号一：GPS卫星的导航电文（简称卫星电文）是用户用来定位和导航的数据基础。
《GPS原理与应用》复习资料整理
第一章绪论1.GPS：是接收人造卫星电波，准确求顶接收机自身位置的系统。
目前世界上有那些全球性的卫星导航系统？（俄罗斯GLONASS、欧洲Galileo、中国北斗、美国GPS）欧空局的全球卫星定位系统的名称是什么？2. GPS系统组成：（1）空间星座部分：24颗卫星提供星历和时间信息，发射伪距和载波信号，提供其他辅助信息。
（2）用户部分：接收并观测卫星信号，记录和处理数据，提供导航定位信息。
（3）地面控制部分：中心控制系统，实现时间同步，跟踪卫星进行定轨。
【5个监测站、1个主控站、3个注入站】3. GPS按接收机用途分为三类：导航型、测量型、授时型；接收机由天线单元、机主机单元和电源组成。
4、精密工程测量采用那种类型的GPS接收机？5、GPS接收机中采用的是铷钟、铯钟还是石英钟？6．与传统测量方法相比，GPS系统特点：1）全球性---全球范围连续覆盖；(4~12颗)；2）全能性-—三维位置、时间、速度；3）全天侯4）实时性----定位速度快；；5）连续性；6）高精度；7）抗干扰性能好，保密性好；8）控制性强；9）观测站之间无需通视；10）提供三维坐标；11）操作简便。
7、gps有哪些新的应用领域8、GPS在测量上的用途有那些？9.常见GPS卫星信号接收机（例举几个著名的中外GPS生产厂商）：Ashtech系列GPS接收机、Trimble(天宝)系列GPS接收机、Leica(莱卡) 系列GPS接收机、中纬系列GPS接收机、南方系列GPS接收机、中海达系列GPS接收机第二章 GPS定位的坐标系统与时间系统1．天球：是指以地球质心M为中心，半径r为任意长的一个假想的球体。
黄道：即当地球绕太阳公转时，地球上观测者所见到太阳在天球上运动的轨迹称为黄道黄赤交角：黄道平面与赤道平面的夹角ε称为黄赤交角，约为23.5°春分点：当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时，黄道与天球赤道的交点γ称为春分点。
GPS原理及应用期末复习资料
天球坐标系：是一种惯性坐标系，其坐标原点及各坐标轴指向在空间保不变，用于描述卫星运行位置和状态。
描述星体相对于地球的角度位置。
地球坐标系：与地球相关联的坐标系，用于描述地面点的位置。
国家坐标系：各国为进行测绘和处理其成果，规定在全国范围内使用统一坐标系框架的坐标系统。
独立坐标系：相对独立于国家坐标系为的局部平面直角坐标系。
黄道：当地球绕太阳公转时，地球上观测者所看到的太阳在天球上运动的轨迹。
黄极：通过天球中心且垂直于黄道面的直线与天球的交点称为黄极。
春分点：当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时，黄道与天球赤道的交点。
赤经：赤道坐标系的经向坐标，过天球上一点的赤经圈与过春分点的二分圈所交的球面角。
赤纬：赤道坐标系的纬向坐标，从天球赤道没过天球上一点的赤经圈量到该点的弧长。
岁差：在日月引力的作用和其他天体对地球隆起部分的作用下，地球自转轴方向不在保持不变，使春分点子在黄道上产生缓慢西移的现象。
章动：在日月引力等因素的影响下，瞬时北天极将绕瞬时平北天极产生旋转，形成椭圆轨迹的现象。
极移：地球自转轴相对地球体的位置并不是固定的，而地极点子啊地球表面上的位置是随时间变化的。
大地坐标系：地球椭球的中心与地球质心重合，椭球短轴与地球自转轴重合，大地纬度为过地面点的椭球法线与椭球赤道面的夹角，大地纬度为过地面点的椭球子午面与格林威治平子午面的夹角。
世界时：国际上大约有100个原子钟，通过相互对比个经数据处理，推算出来统一的时间系统。
力学时：太阳系质心力学时是相对于太阳系质心的运动方程所采用的时间参数，地球质心力学时是相对于地球质心的运动方程…协调时：以原子时秒长为基础，在时刻上尽量接近于世界时的一种折中的时间系统。
GPS时间系统：属于原子时系统，其秒长于原子时相同，但却与国际原子时具有不同的原点。
开普勒定理：卫星运动的轨迹是一个椭圆，而该椭圆的一个焦点与地球的质心重合；卫星在过地球质心的平面内运动，其向径在相同时间内所扫过的面积相等；卫星运行周期的平方，通轨道椭圆长半径的立方之比为一常量，而该常量风雨地球引力常数GM的倒数。
GPS卫星原理与方法期末复习.doc
第一章1常规测量方法不足（1）测站之间需保持通视（2）无法同时精确确定点的三维坐标（3）观测受气候等条件限制（4）难以避免某些系统误差的影响如地球旁折光、地区性旁折光（5）难以建立地心坐标系2GPS技术特点（1）观测站之间无需通视（2）定位精度高（3）观测时间短（4）提供三维坐标（5）操作简便（6）全天侯作业3GPS组成及功能（1）空间部分一一GPS卫星星座：提供星历和吋间信息，发射伪距和载波信号，提供其他辅助信息。
作用如下.•>接收地面注入站发送的导航电文和其他信号；>接收地而主控站的命令，修正其在轨运行偏差及启用备用设备等；>连续地向用户发送GPS卫星导航定位信号，并用电文的形式提供卫星的现势位賈与其他在轨卫星的概略位賈>GPS卫星关键在于卫星的寿命要长，吋间精度要高；（2）地面控制部分一一地面监控系统：中心控制系统，实现跟踪同步，跟踪卫星进行定轨。
地面监控部分由一个主控站，三个注入站和五个监测站组成主控站的作用主控站拥有以大型电子计算机为主体的数据收集、计算和传播设备，作用如下：1.收集数据：收集各监测站获得的伪距和伪距差观测值，卫星时钟、气象参数和工作状态等；2.数据处理：根据收集到的数据计算各卫星的星历，时钟改正，卫星状态和大气传播改正。
并将这些数据按照一定格式编成导航电文，并及时将导航电文传给注入站。
导航电文的作用即在于获得卫星的坐标；3.时间协调：各测站和GPS卫星的原子钟均应与主控站的原子钟同步，或测出其间的钟差；4.控制卫星：修正卫星的运行轨道，调用备用卫星更换失效卫星注入站的作用注入站是无人值守的工作站，设有3. 66m的抛物面天线，1台C波段发射机和一台电子计算机：其作用是将主控站编制的导航电文等资料以既定的方式注入到卫星存储器钟，供卫星向用户发射。
监控站的作用：监控站是无人值守的数据采集中心，其位置经精密测定；主要设备包括1台双频接收机，1台高精度原子钟，1 台电子计算机和若干台环境数据传感器。
GPS测量基础学习知识原理与应用-总复习资料-情况总结
第一章绪论1.GPS系统的组成空间部分（GPS卫星星座）设计星座：(21+3)/6当前星座：31颗6个轨道平面，平均轨道高度20200km地面控制部分（地面监控系统）一个主控站: 成导航电文传送到注入站; 负责监测整个地面监测系统的工作三个注入站: 将主控站发来的导航电文注入发送到相应卫星五个监测站: 主要任务：为主控站提供卫星的观测数据用户设备部分（GPS接收机、数据处理软件）天线单元和接收单元2. GPS卫星的作用①用L波段无线载波向GPS用户连续不断地发送导航定位信号。
②在卫星飞越注入站上空时，接收由地面注入站用S波段发送到卫星的导航电文和其他有关信息，并通过GPS信号电路，适时地发送给广大GPS用户。
③接收地面主控站通过注入站发送到卫星的调度命令，适时地改正运行偏差或启用备用时钟。
3. GPS系统的特点（1）定位精度高•GPS相对定位精度在50km以内可达10-6, 100～500km 可达10-7,1OOOkm以上可达10-9。
•工程精密定位中，平面位置误差小于1mm（2）观测时间短（3）测站间无需通视（4）可提供三维坐标（5）操作简便（6）全天候作业（7）功能多，应用广4. GLONASS:（21＋3）/35. GALILEO（27+3）/36.北斗卫星导航系统6-1系统组成①空间部分：（2+1）地球同步轨道卫星（东经80°~140°和110.5°赤道上空）②地面控制部分一个地面中心站:接收用户终端的应答信号/数据处理/分发给用户若干监测站:③用户终端：北斗导航定位接收机：基本型/通信型/授时型/指挥型6-2 BDS系统的定位原理利用两颗地球同步卫星进行双向测距，进行距离交会得到用户的平面位置（高程则由地面数字高程模型得到）6-3 BDS系统的作业流程地面中心站→卫星1→用户→卫星1→地面中心站→用户（l）地面中心站连续向北斗卫星发射信号，经卫星接收、放大、变频后再播发给用户；（2）用户终端接收到卫星信号后注入必要的测站信息，放大变频后再将应答信号播发给两颗北斗导航卫星；（3）两颗北斗导航卫星收到用户的应答信号后，放大变频，再将信号送往地面中心站；（4）地面中心站量测出卫星信号的到达时间后，采用距离交会法求得用户的平面位置（用户的高程则是通过地面高程模型获得）；（5）地面控制中心再通过卫星将计算结果告诉用户6-4 BDS系统的特点①主动式定位方式（接收卫星信号，且发射应答信号），隐蔽性差②定位速度慢，用户数量受到一定的限制用户不能独立进行定位，计算工作必须在地面中心站内完成。
GPS期末整理
11地本钟福昌整理GPS期末复习整理（全）第一章绪论【重点】1、各种卫星导航系统的构成、工作流程、各部分作用、GPS系统的特点【整理】GPS的含义：课件：（卫星测时测距导航／全球定位系统）全球定位系统（GPS）是一个空基全天候导航系统，它由美国国防部开发，用以满足军方在地面或近地空间内获取在一个通用参照系中的位置、速度和时间信息的要求。
课本（P2）：GPS系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统，具有全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性和实时性的导航、定位和定时的功能。
【整理】卫星导航系统分类：①根据用户接收机是否发射信号分类：无源系统、有源系统②按测量的参数分类：测距导航系统测距离差导航系统卫星多普勒导航系统测角导航系统混合系统③按卫星运行轨道的高度分类：低轨道（近地轨道）900~2,700km中高轨道13,000~20,000km同步轨道36,000km④按工作区域分类：全球覆盖系统、区域覆盖系统【整理】GPS系统的特点：定位精度高；观测时间短；测站间无需通视；可同时提供三维坐标；操作简便；全天候作业；功能多、应用广【整理】GPS系统组成：GPS系统构成作用空间部分GPS 卫星①向用户发送导航定位信号。
②接收注入站发送的导航电文和其他信息。
③接收调度命令，改正运行偏差或启用备用时钟。
地面控制部分主控站（1个）①采集数据②编辑导航电文③诊断功能④调整卫星注入站（3个）将主控站发来的导航电文注入到相应的卫星存储器监测站（5个）为主控站提供卫星的观测数据、气象数据用户设备部分GPS 信号接收机①捕获卫星信号、跟踪卫星运行。
②对接收的GPS 信号进行变换、放大和处理。
③测出信号传播时间，解译导航电文。
④实时计算测站的三维坐标、三维速度和时间。
【整理】北斗卫星导航系统：①第一代是区域系统(北斗导航试验系统)——双星区域卫星定位系统；4颗卫星：两颗工作，两颗备用②第二代是全球系统：A、三大功能：快速定位、简短通信、精密授时B、B、时间系统：北斗时（BDT）溯源到协调世界时UTC（NTSC），与UTC的时间偏差小于11地本钟福昌整理100纳秒。
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第一章GPS相对于其他导航定位系统的特点：1）功能多，用途广；2) 定位精度高；3) 实时定位；GPS定位技术相对于常规测量技术的特点：1）测站间无需通视；2）定位精度高；3）观测时间短；4)提供三维坐标；5）操作简便；6）全天候作业。
回答：全能性、全球性、连续性和实时性的也各1 分。
GPS系统组成：空间星座部分：24颗卫星提供星历和时间信息；发射伪距和载波信号；提供其他辅助信息。
地面监控部分：中心控制系统；实现时间同步；跟踪卫星进行定轨。
用户设备部分：接收并观测卫星信号；记录和处理数据；提供导航定位信息。
GPS 系统包括三大部分：空间部分——GPS 卫星星座；地面控制部分——地面监控系统；用户部分——GPS 接收机。
空间部分：21颗工作卫星及3颗备用卫星组成，它们均匀分布在6个近似圆形轨道上。
地面监控系统：一个主控站、三个注入站和五个监测站。
监测站：是在主控站直接控制下的数据自动采集中心；主控站主要协调和管理地面监控系统工作；注入站：主要任务是在主控站的控制下将主控站推算和编制的卫星星历、种差、导航电文和其他控制指令信息等，注入到相应卫星的存储系统，并能检测注入信息的正确性。
用户设备部分：主要任务是接收卫星发射的信息。
GPS的应用前景：原理：在精密工程测量方面，利用GPS静态相对定位技术，布设精密工程控制网，应用：用于城市、矿区和油田地面沉降检测、大坝变形检测、高层建筑物变形检测、隧道贯通测量等精密工程。
前景：亦可用于加密测图控制点，应用GPS 实时动态定位技术测绘各种比例尺地形图和施工放样。
第二章天球：是以地球质心M为中心，半径r为任意长的一个假象的球体。
天球坐标系：是一种惯性坐标系，其坐标原点及各坐标轴指向在空间保持不变，用于描述卫星运行位置和状态。
岁差：地球的形体接近一个赤道隆起的椭球体，在日月引力和其他天体引力对地球隆起部分的作用下，地球自转轴方向不再保持不变，使春分点在黄道上产生缓慢的西移现象，在天文学中称为岁差。
章动：在日月引力等因素的影响下，瞬时北天极将绕瞬时平北天极产生旋转，形成椭圆轨迹，其长半径约为9.2’，周期约为18.6年。
极移：地球自转轴受到地球内部质量不均匀影响而在地球体内部运动，导致极移。
地球自转轴相对地球体的位置并不是固定的，因而，地极点在地球表面上的位置是随时间而变化的。
这种现象称为地极移动，简称极移。
WGS-84坐标系如何建立：WGS-84坐标系的原点为地球质心M；Z轴指向BIH1984.0定义的协议地极；X 轴指向BIH1984.0定义的零子午面与ＣＴＰ相应的赤道交点；Ｙ轴垂直于ＸＭＺ平面，且与Ｚ、Ｘ轴构成右手坐标系。
时间的概念：包含“时刻”和“时间间隔”时刻：发生某一现象的瞬间。
时间间隔：发生某一现象所经历的过程，是这一过程始末的时刻之差。
一般来说，任意一个周期运动现象，只要符合以下要求，即可以用来确定时间的基准：运动应是连续的，具有周期性的；运动的周期应具有充分的稳定性；运动的周期必须具有复现性。
世界时：以平子夜为零时起算的格林威治平太阳时称为世界时。
原子时：以物质内部原子运动的特征为基础；国际上大约有一百座原子钟，通过相互对比和经数据处理，推算出统一的原子时间系统，称为国际原子时。
力学时：在天文学中，天体的星历是根据天体动力学理论建立的运动方程而计算的，而运动方程中所采用的独立变量是时间参数T，这个数学变量T被定义为力学时。
协调世界时：为避免播发的原子时与世界时之间产生过大的偏差而给应用者带来不便，采用以原子时秒长为基础，在时刻上尽量接近于世界时的一种折中的时间系统。
简称协调时。
大地经纬度：大地精度与大地纬度的合称。
黄道：地球绕太阳公转的轨道平面与天球相交的大圆。
春分点：当太阳在黄道上从太阳南半球向北半球运行时，黄道与天球赤道的交点。
赤经：从春分点沿着天赤道向东到天体时圈与天赤道的交点所夹的角度。
第三章摄动力：也称非中心引力，它包括地球非球形对称的作用力、日月引力、大气阻力、光辐射压力及地球潮汐作用力等。
二体问题：忽略所有的摄动力，仅考虑地球知心引力来研究卫星的运动，称为二体问题。
意义：二体问题下的卫星运动虽然是一个近似描述，但它能得到卫星运动方程的严密解。
其次，研究各种摄动力对卫星运动的影响量值，并对卫星的无摄轨道加以修正，从而确定卫星受摄运动轨道的瞬时特征。
开普勒第一定律：卫星运动的轨道是一个椭圆，而该椭圆的一个焦点与地球的质心重合。
开普勒第二定律：卫星在过地球质心的平面内运动，其向径在相同的时间内所扫过的面积相等。
开普勒第三定律：卫星运行周期的平方，同轨道椭圆长半径的立方之比为一常量，而该常量等于地球引力常数GM的倒数。
开普勒轨道六参数：as轨道椭圆的长半轴、es轨道椭圆的偏心率、Ω升交点的赤经、i轨道的倾角、ws近地点的角距、fs卫星的真近点角。
地球引力场摄动力对卫星的运动有哪些影响卫星在运行中除了受地球中心引力Fs的作用外，还受以下各种摄动力的影响，因此必须使卫星轨道产生摄动。
（1）地球体的非球性及其质量分布不均匀而引起的作用力，即地球的非中心引力Fn（2）太阳引力Fs和月球引力Fn（3）太阳光的直射和间接辐射压力Fr（4）大气阻力Fa（5）地球潮汐的作用力（包括海洋潮汐和地球潮汐所引起的作用力）（6）磁力及其他作用力GPS导航电文：GPS卫星导航电文是用户用来定位和导航的数据基础。
主要包括：卫星星历、时钟改正，电离层延迟改正、卫星工作状态信息以及由C/A码转换到捕获P码的信息。
导航电文的内容：1.遥测码：位于子帧的开头，用来表明卫星注入数据的状态。
2.转换码：位于每个子帧的第二个字码。
3.第一数据块：位于第1个子帧的第3~10字码，主要包括：标识码、时延差改正、星期序号、卫星的健康状况、数据龄期及卫星时钟改正系数等。
时延差改正：就是载波L1、L2的电离层时延差。
数据龄期AODC：是时钟改正数的外推时间间隔。
4.第二数据块：导航电文的第2和第3子帧，内容为卫星星历，是主要电文，包括：开普勒轨道系数；轨道摄动9参数；时间参数。
5.第三数据块：包括4、5两个子帧，内容包括GPS卫星的历书数据。
GPS卫星信号组成：测距码信号，导航电文信号以及载波信号。
跳变：在卫星信号中断时，将丢失In（φ）中的一部分整周数，称其为整周跳变，简称周跳。
SA技术：它包括对信号基准频率的δ技术，对导航电文ε技术，对P码的加密技术。
第四章GPS绝对定位是以地球质心为参考点，确定接收机天线在WGS-84坐标系中的绝对位置。
GPS绝对定位的基本原理是：以GPS卫星和用户接收机天线之间的距离观测量为基准，根据已知的卫星瞬时坐标，来确定用户接收天线所处的位置。
GPS绝对定位的实质是空间距离后方交会，在一个测站上，至少应有4个同步伪距观测量，即必须同步观测4颗以上卫星GPS动态相对定位：是用两台GPS 接收机，其中一台接收机安置在基准站上固定不动，另一台接收机安置在运动的载体上，两台接收机同步观测相同的卫星，并在观测值之间求差，以消除具有相关性的误差，提高定位精度。
而运动点位置是通过确定该点相对基准站的位置来实现的。
这种定位方法亦可称为差分GPS 定位。
差分动态定位：由用户基准站发送的改正数，并对测量结果进行改正以获得精密定位的结果。
简述单基准差分、区域差分、广域差分的优缺点。
单基准差分：Y 结构和算法比较简单N该法前提是要求用户站误差和基准站误差有强相关性。
因此定位精度将由用户站与基准展之间的距离而迅速降低。
区域差分：Y比单基可靠和精度均有提高；N只有用户站距离基准站不太远时，才能获得较好的精度。
还有某些区域无法永久性设站的问题。
广域差分：Y主站、监测站与用户站从100KM到200KM，广域GPS网比区域GPS网需要的检测站数量少，投资小，精度分布均匀。
覆盖区域广。
N 广域差分GPS系统使用的硬件设备及通信工具昂贵，技术复杂运行和维持费用比区域差分GPS高得多。
实时动态差分有哪几种方法？并说明各自特点。
（1）测码伪距动态相对定位：可消除部分系统误差，可大大提高定位精度。
（2）测相伪距动态相对定位，快速且精度高。
（3）载波相位差分：伪距差分原理：利用基准站一直坐标求出测站至卫星的距离，并将其与含有误差的测量距离比较，然后利用一个滤波器将此差值滤波并求出其偏差，再将所有卫星的测距误差传给用户。
用户利用测距误差来改正测量的伪距，进而利用改正后的伪距求出自身的坐标。
观测，求出基准站的坐标（X’，Y’，Z’）。
由于存在着卫星星历、时钟误差、大气折射等误差的影响，该坐标与已知坐标（X，Y，Z）不一致，必然存在误差。
载波相位差分原理：在基准站上安置一台GPS接收机，对卫星进行连续观测，并通过无线电设备实时的将观测数据及测站坐标信息传送给用户，用户站一方面通过姐说GPS卫星信号，另一方面通过无线电设备接受基准站传送信息，根据相对定位原理进行数据处理，实时的以厘米级的精度给出用户站三维坐标。
第五章试述GPS测量定位中误差的种类，并说明产生的原因：A）与GPS卫星有关的误差：GPS卫星星历误差：卫星在于兴中收到多种摄动力的影响，属于系统误差。
1）星历误差的来源：广播星历和实测星历。
2）星历误差对定位精度的影响：对单点定位的影响，对相对定位的影响。
3）削弱星历误差的方法：建立卫星跟踪网独立测轨；采用轨道改进法（半短弧法、短弧法、同步求差法）。
卫星钟误差：卫星的钟差不但包括钟差，频偏、频飘等误差，还包括钟内误差相对论效应：由于卫星钟和接收机钟所处的状态不同而引起的。
B）与卫星信号传播有关的误差：电离层：电离层中气体分子受辐射影响，空气电离形成自由电子和正离子GPS 信号路径。
减弱电离层影响的措施：利用双频观测量；利用电离层改正模型；利用同步观测量求差；利用有利观测时段。
对流层：湿分量的影响值较小，无法用地面观测站来确定传播路径上的大气参数。
多路径效应：接收机天线除能直接姐说卫星的信号外，还可能接收到天线周围物体或地面反射的卫星信号。
两种信号的叠加将引起天线相位中心位置的迁移，从而使观测量产生误差。
而这种误差随天线周围反射面的性质而异，无法控制。
削弱多路径效应的措施：1）选择合适的站址：测站应远离大面积平静的水面；测站不宜选择在山坡、山谷和盆地中；测站应远离高层建筑物。
2）对接收天线的要求：在天线中设置抑径板；接收天线对于极化特性不同的反射信号应该有较强的抑制作用；长时间的观测。
3）数据处理方面：加权法、滤波，在算法上可进行优化。
C）与接收机有关的误差：主要包括观测误差、接收机钟误差、天线相位中心位置误差及载波相位观测的整周不稳定性影响。
观测误差：信号分辨误差、接收机天线的安置误差。
接收机钟误差：GPS接收机采用的高精度石英钟和卫星钟之间的同步差造成的天线相位中心位置偏差：天线的相位中心随着信号输入的强度和方向的不同有所变化。