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GPS原理与应用 复习资料 考试重点
1.GPS定位系统有哪几部分组成的？各部分的作用是什么？（1）GPS卫星星座1.接受地面站发来的导航电文和其他信号2.接受地面站的指令,修正轨道偏差并启动备用设备3.连续不断地向地面发送GPS导航和定位信号（2）地面监控系统: 一个主控站：收集数据；处理数据；监测协调；控制卫星三个注入站：将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器五个监测站：接收卫星信号，为主控站提供卫星的观测数据（3）GPS信号接收机：捕获卫星信号，计算出测站的三维位置或三维速度和时间，达到导航和定位的目的2.GPS信号接收机的任务是：能够捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号，并跟踪这些卫星的运行，对所接收到的GPS信号进行变换、放大和处理，以便测量出GPS 信号从卫星到接收机天线的传播时间，解译出GPS卫星所发送的导航电文，实时地计算出测站的三维位置，甚至三维速度和时间。
3.GPS接收机主要由接收机天线单元、GPS接收机主机单元和电源三部分组成。
完全定义一个空间直角坐标系必须明确：①坐标原点位置②三个坐标轴的指向③长度单位2.参心坐标系和质心坐标系的定义：参心是椭球的几何中心，质心是椭球的质量中心4.WGS—84坐标系的定义原点位于地球质心，Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极（CIP）方向，X轴指向BIH1984.0的零子午面和CIP赤道的交点，Y轴与Z,X轴构成右手坐标系。
5.导航电文（卫星电文、数据码/D码）：GPS卫星的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，电离层时延延正，工作状态信息以及C/A码转换到捕获P码的信息。
6.GPS使用L1,L2两种载波的目的：目的在于测量出或消除掉由于电离层效应而引起的延迟误差。
7.C/A码和P码的含义C/A码是用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码。
P码是卫星的精测码。
8. 二体问题：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，称之为二体问题。
GPS原理与应用复习重点
一、 填空题1.GPS系统由GPS卫星星座（空间部分）、地面监控系统（地面控制部分）和GPS信号接收机（用户设备部分）等三部分组成。
2.GPS工作卫星的地面系统，目前主要由分布在全球的5个地面站组成，其中包括一个主控站、三个信息注入站和五个卫星监测站。
3.主控站一个，设在美国本土科罗拉多.斯平士(Colorado Springs)的联合空间执行中心。
注入站现有3个，分别设在印度洋的狄哥•伽西亚(Diego Garcia)、南大西洋的阿松森岛(Ascension)和南太平洋的卡瓦加兰(Kwajalein)。
五个监测站除主控站和注入站外，还在夏威夷设立了一个监测站。
4.在GPS信号接收机的分类中，按接收机的载波频率分类：单频接收机(SingleFrequency Receiver) 、双频接收机(Double Frequency Receiver)、双系统接收机 (GPS+GLONASS)；按接收机的用途分类：导航(Navigation)型接收机、测地(Survey)型接收机、授时(Time)型接收机；按接收机的通道数分类：多通道接收机、序贯通道接收机、多路复用通道接收机；按接收机的工作原理分类：码相关型接收机、平方型接收机、混合型接收机。
5.坐标系统与时间系统是描述卫星运动，处理观测数据和表达观测站位置的数学与物理基础。
6.坐标系统是由原点(origin)位置、坐标轴(Coordinate Axis)的指向和尺度(Scale)所定义的。
在GPS测量中,坐标系的原点一般取地球的质心（the mass center of the earth)，而坐标轴的指向具有一定的选择性。
为了使用上的方便，国际上都通过协议来确定某些全球性坐标系统的坐标轴指向，这种共同确认的坐标系，通常称为协议坐标系(Conventional Coordinate System)。
7.测量时间，同样必须建立一个测量的基准，即时间的单位(尺度)和原点(起始历元)。
GPS测量与数据处理复习资料要点
第1章1。
1 GNSS 的全称是什么？包括哪些系统？ GPS 产生的背景？ 1。
2 1.3 美国的GPS 政策有哪些？各自的含义及其对定位的影响如何？ 美国GPS 政策发生变化的原因？1。
4 1。
5 GPS 现代化的内容有哪些？1。
6 目前区域导航系统有哪些？为什么说北斗仍属于区域卫星导航系统？ 什么是PPS 和SPS ，分别采用什么测距码？1。
7第3章3。
1 什么试RINEX 数据格式，其定位了哪几种文件?哪些是导航定位中必需的？ 全球定位系统由哪三部分构成，各自的作用是什么？ 什么是GPS 卫星星座?3。
2 3。
3 3。
4 GPS 接收机的分类?3。
5 GPS 卫星信号包括哪些？3。
6 GPS 采用多个载波频率的主要目的是什么？ C/A 码的作用是什么？3.7 3.8 什么是导航电文？其主要内容有哪些？ 导航电文中的参考时刻有哪几个?3。
9 3。
10如何根据导航电文计算卫星钟钟差?并说明公式中各符号的含义? 3。
11什么是精密星历？精密星历有哪几种类型? 3.12如何根据导航电文计算卫星的坐标？ 3。
13如何根据精密星历计算卫星的坐标？第4章4.1 GPS 定位中的误差源有哪些？4.2 4.3 4.4 4。
5 4.6 4.7 4.8 4.9与卫星有关的误差有哪些？如何消除或削弱？ 与传播路径有关的误差有哪些?如何消除或削弱？ 与接收机有关的误差有哪些？如何消除或削弱？ 在相对论的影响下，卫星钟的变化情况？ 什么是卫星星历误差？ 与空间相关的误差有哪些？ IGS 提供的卫星星历有哪些? 电离层模型是什么?4。
10如何利用双频观测值消除电离层误差的影响？ 4。
11电离层延迟的双频改正法的基础是什么?4.12电离层延迟的双频改正是如何实现的，试推导公式？ 4。
13对流层延迟对GPS 信号不具备色散效应？ 4.14什么是多路径误差,如何削弱？第5章5.1 什么是伪距？5。
2 5.3 5。
4 5.5 5。
最新GPS复习资料
最新GPS复习资料第⼀章1. GPS卫星定位系统主要有哪⼏部分组成？地⾯控制部分⼜由哪⼏部分？GPS系统由三部分组成：1）空间段；2）地⾯控制部分；3）⽤户设备部分。
地⾯控制部分：1）主控站2）监测站3）注⼊站4）通讯与辅助系统。
1）主控站的作⽤：①管理、协调地⾯监控系统各部分的⼯作；②收集各监测站的数据，编制导航电⽂，送往注⼊站将卫星星历注⼊卫星；③监控卫星状态，向卫星发送控制指令；④卫星维护与异常情况的处理。
2）监测站的作⽤：接收卫星数据，采集⽓象信息，并将所收集到的数据传送给主控站。
3）注⼊站：将导航电⽂注⼊GPS 卫星。
3. 北⽃总体发展历程、计划、北⽃⼀代定位原理北⽃发展历程：①1983年，卫星导航先驱陈芳允院⼠提出利⽤两颗同步定点卫星进⾏导航定位的设想②1994年国家批准建设“北⽃⼀号”卫星导航定位系统③2000年10⽉31⽇发射第⼀颗北⽃导航卫星④2000年12⽉21⽇发射第⼆颗北⽃导航卫星⑤2003年5⽉25⽇发射第三颗北⽃导航卫星(备⽤卫星)，我国成为世界上继美国、俄罗斯之后，第三个拥有⾃主卫星导航系统的国家。
⑥2007年4⽉，中国在西昌卫星发射中⼼⽤“长征三号甲”运载⽕箭，成功将第四颗北⽃导航试验卫星送⼊太空。
（北⽃导航定位系统的优点：卫星数量少，投资⼩，⽤户设备简单价廉，能够实现⼀定区域的导航定位；卫星还具备短信通信功能，可满⾜当前我国陆、海、空运输导航定位的需求；缺点：不能覆盖两级地区，⾚道附近定位精度差，只能⼆维主动式定位，且需提供⽤户⾼程数据，不能满⾜⾼动态和保密的军事⽤户要求，⽤户数量受到⼀定限制）北⽃计划：第⼀代实验阶段2000~2007 ；第⼆代区域卫星导航系统2007~2012；第三代全球卫星导航系统2012~2020；北⽃⼀代定位原理：利⽤两颗地球同步卫星进⾏双向测距，配合数字⾼程地图完成三维定位。
（导航定位有两种⽅式：⼀是由⽤户向中⼼站发出请求，中⼼站对其进⾏定位后将位置信息⼴播出去，由该⽤户接收获取；⼆是由中⼼站主动进⾏指定⽤户的定位，定位后不将位置信息发送给⽤户，⽽由中⼼站保存）（北⽃⼆代的轨道有中、⾼、倾斜轨道同步卫星）4.北⽃卫星导航系统的主要功能有哪些？(1)快速定位(2)短报⽂通信(3)精密授时5. 全球卫星定位系统特点？(1)定位精度⾼；(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，应⽤⼴第⼆章1、定义空间之间坐标系的三要素是什么？①坐标原点的位置。
GPS复习资料资料
GPS复习资料一、名词解释1。
GNSS：GNSS是Global Navigation Satellite System的缩写。
中文译名应为全球导航卫星系统。
目前，GNSS包含了美国的GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo系统、中国的Compass（北斗）。
它不是单一导航卫星系统,而是一个综合导航卫星系统，它体现了卫星导航的优越性。
2.天球:以地球质心为中心，以无穷大为半径的假想球体称为天球。
为建立球面坐标系统，必须确定球面上的一些参考点、线、面和圈。
3.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.4。
岁差:地球绕地轴旋转，由于日、月等天体的影响,地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转，形成一个倒圆锥体，锥角等于黄赤交角,旋转周期为26000年,这种运动称为岁差。
5.章动：月球引力产生的转矩大小和方向不断变化，从而导致地球旋转轴在岁差的基础上叠加18.6年的短周期圆周运动,振幅为9.21秒，这种现象称为章动。
6.极移：地球自转轴相对于地球体的位置不是固定的，因而地极点在地球表面的位置是随时间而变化的，这种现象称为极移。
7。
历元：在天文学和卫星定位中与所获取数据对应的时刻称为历元。
8.绝对定位:也叫单点定位，即利用GPS卫星和用户接收机之间的距离观测值直接确定用户接收机天线在WGS—84坐标系中相对坐标系原点的绝对位置.9。
相对定位：用至少两台GPS接收机，同步观测相同的GPS卫星，确定两台接收机天线之间的相对位置。
有静态相对定位和动态相对定位之分。
10.伪距：是由GPS观测得到的GPS观测站到卫星的距离。
由于尚未对“卫星时钟与接收机时钟同步误差”所造成的影响加以改正，在所测距离中包含着时钟误差因素，故称“伪距”。
11.周跳：在卫星跟踪过程中，如卫星信号被障碍物挡住而暂时中断，或受无线电信号干扰造成失锁，这样计数器就无法连续计数.当信号被重新跟踪后,整周计数就不正确，但是不到一个整周的相位观测值仍是正确的。
《全球定位系统(GPS)测量规范》复习
《全球定位系统（GPS）测量规范》复习1. GPS测量观测时，各级网点可视情况设立与其通视的方位点，方位点目标明显，且距网点的距离一般不少于（）m。
A．100 B．200C．300 D．500答案：【C】解析：详见《全球定位系统（GPS）测量规范》7. 3. 2规定。
各级GPS网点可视情况设立与其通视的方位点，方位点目标明显，观测方便，方位点距网点的距离一般不小于300 m。
2. 按现行《全球定位系统（GPS）测量规范》，对于D级GPS网的高程联测要求为（）。
A．可依具体情况B．需按一定比例联测C．需逐点联测D．根据区域似大地水准面精化要求答案：【A】解析：详见《全球定位系统（GPS）测量规范》6. 1. 7规定。
A、B级应逐点联测，C级根据区域似大地水准面精化要求联测，D、E级可依具体情况联测高程。
3. 按现行《全球定位系统（GPS）测量规范》，GPS观测期间，不应在天线附近（）m 以内使用电台。
A．10 B．20C．50 D．100答案：【C】解析：详见《全球定位系统（GPS）测量规范》10. 5. 10规定。
4. 按现行《全球定位系统（GPS）测量规范》，GPS观测期间，不应在天线附近（）m 以内使用对讲机。
A．10 B．20 C．50 D．100答案：【A】解析：详见《全球定位系统（GPS）测量规范》10. 5. 10规定。
5. 为了防止多路径效应和数据链的丢失，基准站（）m范围内应无电视台、微波站、电台等无线电发射源。
A．50 B．100 C．200 D．300答案：【C】解析：详见《全球定位系统（GPS）测量规范》7. 2. 1规定。
6. 在局部补充，加密低等级的GPS网点时，采用高等级GPS网点点数应不少于（）个。
A．2 B．3 C．4 D．5答案：【C】解析：详见《全球定位系统（GPS）测量规范》6. 1. 10规定。
7. 新布设的GPS网应与附近已有的国家高等级GPS点进行联测，联测点数不应少于（）个。
GPS基础知识一
GPS基础知识⼀GPS 复习题⼀1.GPS 卫星定位技术的发展过程推算定位-天⽂导航-惯性导航-⽆线电导航 2.GPS 系统的组成空间部分:24颗卫星（21颗⼯作卫星+3颗备⽤卫星），6个近圆形轨道⾯，⾼度约20200km ，地⾯控制部分: 1个主控站、5个监测站、3个注⼊站⽤户设备部分: ⽤户设备主要是GPS 接收机，它由天线前置放⼤器、信号处理、控制与显⽰、记录和供电单元组成。
3.GPS 系统特点定位精度⾼观测时间短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 4.名词解释黄道 :地球公转的轨道⾯与天球相交的⼤圆，即当地球绕太阳公转时，地球上的观测者所见到的太阳在天球上的运动轨迹。
黄道⾯与⾚道⾯的夹⾓ε称为黄⾚交⾓，约23.50。
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。
岁差 : 春分点在黄道上产⽣缓慢西移，此现象在天⽂学上称为岁差。
章动 : 瞬时北天极将绕瞬时平北天极产⽣旋转，轨迹⼤致为椭圆。
这种现象称为章动。
极移 :地球⾃转轴相对于地球体的位置不是固定的，地极点在地球表⾯上的位置随时间⽽变化的现象称为极移。
历元: 在天⽂学和卫星定位中，与所获取数据对应的时刻也称历元。
5．什么是协议坐标系？建⽴⽅法，协议天球坐标系与协议地球坐标系的转换坐标系统是由坐标原点位置、坐标轴指向和尺度所定义的。
在GPS 定位中，坐标系原点⼀般取地球质⼼，⽽坐标轴的指向具有⼀定的选择性，为了使⽤上的⽅便，国际上都通过协议来确定某些全球性坐标系统的坐标轴指向，这种共同确认的坐标系称为协议坐标系。
RM ——极移改正RS —— GAST 改正RN ——章动改正 RP ——岁差改正 6．什么是WGS —84坐标系？WGS —84坐标系采⽤什么椭球体参数？原点位于地球质⼼，z 轴指向国际时间局1984年0时定义的BIH1984.0协议地球极⽅向，x 轴指向BIH1984.0的零⼦午⾯和CTP ⾚道的交点，Y 轴与Z ，X 轴构成右⼿系坐标系。
GPS复习资料
绪论GPS：全球定位系统的英文简称，它是美国国防部研制、组建、管理的一种军民两用的新一代卫星导航定位系统。
采用距离交会原理进行工作。
SA政策：考虑到GPS在军事上的巨大应用潜力以及C/A码是公开向全球所有用户开放的这一基本政策，为防止敌对方利用GPS危害美国国家安全，美国国防部从1991年7月1日起在所有的工作卫星上实施SA技术。
其主要的技术手段为：（1）在卫星的广播星历中人为地加入误差，以降低卫星星历的精度，这就是所谓的ε技术。
（2）有意识的使卫星钟频产生一种快速的变化AS政策：是美国国防部为防止敌对方对GPS卫星信号进行电子欺骗和电子干扰而采取的一种措施。
其具体的做法是在P码上加上严格保密的W码，使其模二相加产生完全保密的Y码。
该措施从1994年1月31日起实施。
GNSS：全球导航卫星系统，包括GPS、俄罗斯的GLONASS，欧盟正在筹建中的Galileo，中国的北斗系统。
第二章利用GPS进行定位时，所求的的测站点的坐标属于什么坐标系统？一般为地心坐标，世界大地坐标系是美国建立的全球地心坐标系，其中WGS84被广泛使用。
如何实现两个三维坐标系统的转换？第三章导航电文：由GPS卫星向用户播发的一组反映卫星在空间的位置、卫星的工作状态、卫星钟的修正参数、电离层延迟修正参数等重要数据的二进制代码，也称数据码（D码）。
GPS系统由哪几部分组成？各组成部分的主要作用是什么？(1)空间部分：连续向用户播发用于进行导航定位的测距信号和导航电文，并接收来自地面监控系统的各种信息和命令以维持系统的正常运转。
(2)地面监控部分：1)跟踪GPS卫星，确定卫星的运行轨道及卫星钟改正数，进行预报后再按贵的格式编制成导航电文，并通过注入站送往卫星；2)通过注入站向卫星发布各种指令，通过卫星的轨道及时钟读数，修复故障或启用备用件等。
(3)用户部分：用GPS接收机来测定从接收机至GPS卫星的距离，并根据GPS卫星所给出的观测瞬间卫星在空间的位置等信息来求出自己的三维位置、三维运动速度和钟差等参数。
GPS复习题
一、名词解释1.导航电文GPS卫星的导航电文是用户用来定位和导航的数据基础。
它主要包括：卫星星历、时钟改正、电离层时延改正、工作状态信息以及C/A码转换到捕捉P码的信息。
2.伪距答：GPS定位采用的是被动式单程测距。
它的信号发射时刻是卫星钟确定的，收到时刻则是由接收机钟确定的，这就在测定的卫星至接收机的距离中，不可避免地包含着两台钟不同步的误差影响，所以称其为伪距。
3.静态定位如果在定位时，接收机的天线在跟踪GPS卫星过程中，位置处于固定不动的静止状态，这种定位方式称为静态定位。
4.GPS全球定位系统GPS全球定位系统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获取一个通用参照系中的位置，速度和时间信息的要求。
5.岁差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，这使春分点在黄道上产生缓慢的西移现象，这种现象在天文学中称为岁差。
6.星历误差答：实际上就是卫星位置的确定误差。
星历误差是一种起始数据误差，其大小主要取决于卫星跟踪站的数量及空间分布、观测值的数量及精度、轨道计算时所用的轨道模型及定轨软件的完善程度等。
7.SA技术答：其主要内容是：（1）在广播星历中有意地加入误差，使定位中的已知点（卫星）的位置精度大为降低；（2）有意地在卫星钟的钟频信号中加入误差，使钟的频率产生快慢变化，导致测距精度大为降低。
8.差分GPS答：利用相距不太远的两个GPS 测站在同一时间分别进行单点定位时所受到的卫星星历误差、大气延迟误差和卫星钟差等误差源的空间相关性较好的原理，利用基准站上的观测结果求得上述误差的影响并通过数据链将误差改正数发送给流动站从而提高流动站定位精度。
9.相对定位答：将两台接收机分别安置在基线的两个端点，其位置静止不动，并同步观测相同的4颗以上GPS卫星，确定基线两个端点在协议地球坐标系中的相对位置，这种定位模式称为相对定位。
10.相对论效应答：GPS卫星在高20200km的轨道上运行，卫星钟受狭义相对论效应和广义相对论效应的影响，其频率与地面静止钟相比，将发生频率偏移，这是精密定位中必须顾及的一种误差影响因素。
GPS复习知识点
第一章三个阶段：卫星三角测量、卫星多普勒测量、GPS卫星定位测量子午卫星系统：美国海军研制开发管理的第一代卫星导航导航定位系统，又称海军导航卫星系统，利用多普勒效应进行导航定位，也称为多普勒定位系统。
利用跟踪站上的多普勒测量资料可以精确确定卫星轨道卫星数：6；轨道数：6；轨道夹角30度，轨道倾角90度；卫星高度1075km；运行周期107min；子午卫星系统的局限性：⏹一次定位所需时间过长➢无法为高动态用户提供实时导航定位➢为缩短定位所需时间，需采用低轨卫星，从而又造成卫星定轨上的难度➢对于低动态用户，需进行位置归算，从而影响导航定位精度⏹不是连续的、独立的卫星导航系统⏹两次卫星通过的平均间隔长（中低纬地区约为1.5h）⏹相邻轨道卫星信号可能相互干扰，导致有时必须关闭其中一颗卫星的信号⏹对测量应用存在许多不利因素⏹观测时间偏长，作业效率偏低（需50-100次合格卫星通过，耗时约1周）⏹定位精度偏低全球定位系统的产生发展的三个阶段1、方案论证阶段2、全面研制和试验阶段3、实用组网阶段目前GPS已经在通信大气探测精细农业及环境保护等众多领域得到广泛应用美国政府的GPS政策SPS：标准定位服务，使用C/A码，民用PPS：精密定位服务，可使用P码，军用SA：选择可用性技术；1991.7.1-2000.5.2；人为降低普通用户的测量精度；方法：降低星历精度（加入误差）；卫星钟加高频抖动（短周期，快变化）AS：反电子欺骗技术；1994.1.31-今天；P码加密。
P+W→YGPS现代化：➢在Block IIＲ卫星的L2载波上调制C/A码，在Block II F卫星中增加f =1 176.45MHz的民用频率；➢增强卫星信号强度，增加抗干扰能力；➢增设新的军用码(M码)，与民用码分开，并具有更好的保密性和抗干扰能力；➢使用新技术，以阻止或干扰敌方使用GPS；➢军用接收机具有更好的保护装置，特别是抗干扰能力，具有快速初始化功能。
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复习资料（1）
GPS复习资料（1）GPS复习资料⼀、名词解释（8个，⼀个4分⿊体字重点性较⾼）1、岁差：由于天球⾚道和⽥秋波黄道的长期运动⽽导致的春分点的进动2、协议天球坐标系：为建⽴⼀个与惯性坐标系相接近的坐标系，通常选择某⼀时刻t0作为标准历元，并将此刻地球的瞬时⾃转轴（指向北极）和地⼼⾄瞬时春分点的⽅向，经过该瞬时岁差和章动改正后，作为z轴和x轴。
构成的空固坐标系称为所取标准历元的平天球坐标系，或协议天球坐标系，也称协议惯性坐标系（Conventional Inertial System—CIS）3、协调世界时：为避免发播的原⼦时与世界时之间产⽣过⼤偏差，从1972年采⽤了⼀种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衷时间系统，称为世界协调时或协调时。
4、GPS时间系统：全球定位系统GPS使⽤的⼀种时间系统，有GPS主控站的原⼦钟控制，属于原⼦时系统，但与原⼦时的原点在任意瞬间均有19s的常量偏差IAT-GPST=19s5、⼴播星历：也称预报星历是通过卫星发射的含有轨道信息的导航电⽂，传递给⽤户，经解码获得所需的卫星星历。
6、精密星历：是⼀些国家的某些部门根据各⾃建⽴的跟踪站所获得的精密观测资料，应⽤与确定预报星历相似的⽅法计算的卫星星历。
7、宽巷（Wide-lane）解：宽巷组合观测值形式（n=1, m=-1）8、窄巷（Narrow-lane）解：窄巷组合观测值形式（n=1, m=1）9、观测时段observation session:测站上开始接收卫星信号到观测停⽌，连续观测的时间间隔，简称时段。
10、独⽴基线：若⼀组基线向量中的任何⼀条基线向量皆⽆法⽤该组中其他向量基线的线性组合来表⽰，则该组基线向量就是⼀组独⽴的基线向量。
11、重复基线：同⼀条基线边，若观测了多个时段则可得到多个边长的结果，这种具有多个独⽴观测结果的边，称为重复边。
在某两个测站间，由多个时段的同步观测数据所获得的多个基线向量解结果称为复测基线。
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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考试复习重点
GLONASS ：全球卫星定位系统，前苏联建立的第二代卫星导航系统。
GNSS :全球卫星导航系统GALIEO ：全球卫星定位导航系统GPS 系统组成 :地面监控部分；空间卫星部分；用户接收部分。
①地面监控部分地面监控部分地面监控部分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:收集数据、数据处理、监测与协调、调度卫星；再将数据处理的结果编制成导航电文，连同其他资料一起发送给注入站。
②空间卫星的作用空间卫星的作用空间卫星的作用空间卫星的作用：：：：a•接收有地面注入站用S波段发送的导航电文和其他信号； b.接收地面主控站调度命令，修正其他轨运行偏差及启用备用时钟等；c•连续不断的向用户发送GPS导航定位信号并以电文形式提供卫星自身的现在位置与其他在轨卫星的概路位置，以便用户接收使用。
③用户接收部分的作用用户接收部分的作用用户接收部分的作用用户接收部分的作用：：：：接收、跟踪、变换和测量GPS 导航定位信号。
GPS 定位系统测量原理：将高速运动的卫星瞬时位置作为已知的起算数据，利用GPS 信号接收机观测甚至GPS卫星之间的距离，采用空间距离后方交会的方法确定其空间位置。
GPS 系统特点：定位精度高；观测时间段；测测站时无需通视；可提供三维坐标；操作简便；全天候业；功能多作业广。
GPS 测量方式：动态绝对定位、静态差分定位、准动态差分定位。
天球坐标系的两种形式？答：瞬时极天球坐标系和固定极天球坐标系GPS误差来源：与GPS卫星有关的误差；与信号传播有关的误差；与接收设备有关的误差。
GPS 布网形式：点连式、边连式、混连式GPS布网形式的优缺点：①点连式工作量小，但无重复基线检核；②边连式工作量大检核条件亦最多，结构也最稳定，定位精度较高；③混连式比较灵活，工作量与检核条件比较适中。
GPS 偶然误差：多路径效应GPS 系统误差：星历误差、卫星中误差、接收机中误差、大气折射。
GPS 差分能够消除的误差来源：卫星星历误差、卫星中误差、电离层折射、对流层折射、接收机钟差、天线相位中心位置误差。
GPS测量原理复习
GPS模拟题一、名词解释（每题2分，共12分）1、春分点2、卫星的无摄运动3、GPS时间系统4、伪距5、相对定位6、同步观测环二、填空题（每空1分，共13分）它们将在2020年左右共同组成全球导航卫星系统GNSS。
2、GPS定位是被动定位，必须建立高稳定的频率标准。
因此每颗卫星都安装有高精度铷原子钟和铯原子钟各台。
GPS发送几种不同频率的信号，都来自同一个基准频率MHz。
3、定义一个时间系统的条件有和等。
4、GPS接收机由、和三个单元组成。
5、GPS卫星播发的信号，包括、、等多种信号分量。
三、判断题（每题1分，共15分）1、在日月和其它天体引力的作用下，地球在公转时，自转轴的方向是变化的。
可将其运动分解为一个长周期变化（章动）和一系列短周期变化（岁差）的叠加。
2、GPS定位中高程精度高于平面精度。
3、采用相对定位可消除卫星钟差的影响。
4、P码码元宽度较大，码长较短，不易捕获。
5、GPST与IAT在任意瞬间均有一常量偏差，其间关系为：IAT –GPST = 19(s)。
6、单点动态定位，采用伪距法测定站星距离，能实时地测得运动载体的位置和状态参数，是导航中应用的基本模式。
7、接收机测量可以不在现场记录。
8、采样间隔是指两个观测点间的间隔距离。
9、电离层折射的影响白天比晚上大。
10、精度因子越大位置误差越小。
11、协调世界时是综合了世界时与原子时的另一种记时方法，即秒长采用世界时的秒长，时刻采用原子时的时刻。
三、简答（共30分）1、简述GPS的特点？（7分）2、实时动态RTK测量的基本思想是什么？（5分）3、简述GPS/惯导综合导航系统的优点？（6分）4、试述GPS单点定位原理？并写出方程式。
（7分）5、WGS-84空间直角坐标系的几何定义？（5分）四、综合题（共15分）根据下列控制网的图形，用三台南方9600GPS接收机作业，相邻点的距离约1km，仪器迁站时间约30分钟，已知接收机的使用序号和机号如下表，要求最少有三个同步观测环，同步观测时间为1小时。
GPS卫星定位原理与方法—复习资料
9.预报星历：是通过卫星发射的含有轨道信息的导航电文，传递给用户，经解码获得所需的卫星星历，也称广播星历。
包括：1）相对某一参考历元的开普勒轨道参数2）必要的轨道摄动项改正参数3）参考星历18.宽巷与窄巷定义：宽巷（Wide-lane）解：宽巷组合观测值窄巷（Narrow-lane）解：窄巷组合观测值。
32.协议天球坐标系：为建立一个与惯性坐标系相接近的坐标系，通常选择某一时刻t0作为标准历元，并将此刻地球的瞬时自转轴（指向北极）和地心至瞬时春分点的方向，经过该瞬时岁差和章动改正后，作为z轴和x轴。
33.协议地球坐标系CTS：以协议地极为基准点的地球坐标系称为协议地球坐标系34.天球空间直角坐标系：原点位于地球的质心，z轴指向天球的北极，x轴指向春分点γ，y轴与x、z轴构成右手坐标系。
35.天球球面坐标系：原点位于地球的质心，赤经α为含天轴和春分点的天球子午面与经过天体s的天球子午面之间的交角，赤纬δ为原点至天体的连线与天球赤道面的夹角，向径r为原点至天体的距离。
36.地心空间直角坐标系：原点O与地球质心重合，Z轴指向地球北极，X轴指向格林尼治平子午面与赤道的交点E，Y轴垂直于XOY平面构成右手坐标系。
37.地心大地坐标系：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B为过地面点的椭球法线与椭球赤道面的夹角，大地经度L为过地面点的椭球子午面与格林尼治平大地子午面之间的夹角，大地高H为地面点沿椭球法线至椭球面的距离。
二、简答题4. 地面监控系统组成几个部分作用？主控站—管理协调各部分作用，编制导航电文送往注入站监测站—伪距测量各卫星，记录气象元素传送给主控站注入站—向GPS卫星输入导航电文和其他命令通信和辅助系统—数据传输和其他辅助服务7. 在协议地球坐标系中GPS卫星位置的计算步骤：（1）计算真近点角fs（2）计算升交距角及轨道摄动改正项（3）计算升交距角、卫星的地心距离及轨道倾角（4）计算卫星在轨道坐标系中的坐标（5）计算升交点的经度（6）计算在协议地球坐标系中的空间直角坐标。
GPS复习资料
第七章GPS网及其建立GPS静态测量的特点：1、测量精度高2、选点灵活，无需造标，布网成本低3、可全天候作业4、观测时间短，作业效率高5、观测、处理自动化6、可获得三维坐标GPS测量的局限性：1、要求对空通视2、短距离测量精度受限GPS网：GPS网是采用GPS定位技术建立的测量控制网，由GPS点和基线向量所构成。
建立GPS网的目的：为了确定网中各点在指定坐标参考系下的坐标，消除几何上的不一致性。
GPS网施测的基本外业观测单元是一个由多台GPS接收机进行同步观测的时段，GPS网由多台接收机进行多个时段的同步观测来逐步形成。
GPS网建立的过程分为：设计准备、施工作业和数据处理。
设计准备主要进行项目规划、方案设计、施工设计、测绘资料收集、选点埋石、仪器检测；测量实施包括实地了解测区情况、卫星状况预报、确定作业方案、外业观测、数据传输备份、基线解算及其质量控制；数据处理包括网平差及其质量控制、技术总结、成果验收。
观测时段：从测站上开始接收卫星信号起至停止观测间的连续工作时间段，简称时段。
同步观测：两台或两台以上的GPS接收机同时对同一组卫星信号进行观测。
基线向量：利用进行同步观测的GPS接收机所采集的观测数据计算出接收机间的三维坐标差。
复测基线：在某两个测站间，由多个时段的同步观测数据所获得的多个基线向量解结果。
复测基线的长度较差：两条复测基线的分量较差的平方和。
闭合环：由多条基线向量首位相连所构成的闭合图形。
环闭合差：组成闭合环的基线向量按同一个方向的矢量和。
分为分量闭合差和全长闭合差。
分量闭合差：组成闭合环的基线向量按同一个方向的矢量的各个分量的和。
全长闭合差：分量闭合差的平方和开方。
同步观测环：三台或三台以上的GPS接收机进行同步观测所获得的基线向量构成的闭合环。
同步环闭合差可以从某一侧面反映GPS测量的质量，许多误差无法在同步环闭合差中得到反映。
独立基线向量：若一组基线向量的任何一条基线向量皆无法用该组中其他基线向量组合来表示，则该组基线向量就是一组独立的基线向量。
GPS复习资料
时延差改正：就是载波L1、L2的电离层时延差。
数据龄期：表示基准时间和最近一次更新星历数据的时间之差。主要是用于评价钟改正数的可信程度。
2.卫星定位技术发展三阶段：卫星三角测量、卫星多普勒测量、GPS卫星定位测量
静态相对定位：接收机安置在基线端点的接收机固定不动，通过连续观测，取得充分的多余观测数据，确定观测站与地面某一参考点之间的相对位置。
优点：定位精度高；缺点：定位时间长。
差分动态定位：在已知坐标的点上安置一台GPS接收机（称为基准站），利用已知坐标和卫星星历计算出观测值的校正值，并通过无线电设备（称数据链）将校正值发送给运动中的GPS接收机（称为流动站），流动站应用接收到的校正值对自己的GPS观测值进行改正，以消除卫星钟差钟差、接收机钟差、大气电离层和对流层折射误差的影响。
6.天球坐标系和地理坐标系的区别: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。而地球坐标系是与地球相关联的坐标系，用于描述地面点的位置。
7.历元平天球坐标系与瞬时极真平天球坐标系区别：历元平天球坐标系也叫做协议天球坐标系或协议惯性坐标系,通常选择某一时刻作为标准历元，并将此刻地球的瞬时自转轴（指向北极）和地心至瞬时春分点的方向，经该瞬时的岁差和章动改正后，分别作Z轴和X轴的指向。而瞬时极真天球坐标是指z轴指向瞬时地球自转轴；x轴指向瞬时春分点，也称真天球（赤道）坐标系。
3.GPS相对于其他导航定位系统特点：1.功能多、用途广2.定位精度高3.实时定位
GPS相对于常规测量技术的特点：1.观测站之间无需通视2.定位精度高3.观测时间段4.提供三维坐标5.操作简便6.全天候作业
GPS复习题
第一章绪论1、简述GPS系统的特点有哪些？①定位精度高②观测时间短③测站间无需通视④可提供地心坐标⑤操作简便⑥全天候作业⑦功能多、应用广2. GPS定位系统由哪几部分组成的？各部分的作用是什么？整个GPS系统，它包括三部分：空间部分—GPS卫星及其星座; 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卫星作用：（1）连续不断向地面发送GPS导航和定位信号；（2）接收地面站的指令，修正轨道偏差并启动备用设备；（3）接收地面站发来的导航电文和其他信号；地面监测系统由一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。
主控站的作用（1）收集数据收集本站及各监测站获得的各种数据；（2）处理数据处理收集的数据，按一定格式编制成导航电文；（3）监测协调控制和协调监测站、注入站和卫星的工作；（4）控制卫星修正卫星的运行轨道，发送启动备用设备指令。
监测站的作用：接收卫星信号，为主控站提供卫星的观测数据。
注入站的作用：将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
用户接收部分用户接收部分就是GPS 信号接收机。
其作用：捕获卫星信号，（计算出测站的三维位置，或三维速度和时间）达到导航和定位的目的。
第二章坐标系统和时间系统1、GPS 定位对坐标系有何要求？定义一个空间直角坐标系条件有哪些?GPS 定位对坐标系的要求*需把卫星与地面点的位置统一在一个坐标系内；需采用空间直角坐标系，以便于天球与地球坐标系进行转换；天球与地球坐标系的建立上应具有简便的变换关系。
定义一个空间直角坐标系的条件坐标原点的位置；三个坐标轴的指向；长度单位。
两空间直角坐标系具备简便变换关系的条件坐标系原点O重合，均取地球质心；坐标系的Z轴重合，均取地球的自转轴。
2、WGS-84空间直角坐标系的几何定义？原点：地球的质心；三轴指向：Z轴—国际时间局（BIH）1984.0定义的协议地球极（CTP，Conventional Terrestrial Pole）方向；X轴—相应零子午面和赤道的交点（经度零点）；Y轴—构成右手坐标系。
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第一章：1.1、1.2、1.31、GPS卫星星座参数-1.1（1）GPS全球定位系统——美国，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、航天）、全球性、全天候、连续性、实时性的导航、定位、定时功能。
能为各类用户提供精密的三维坐标、速度和时间。
基本参数为：卫星颗数21+3，卫星轨道面个数6，卫星高度20200KM，轨道倾角55°，卫星运行周期11h 58min（恒星时12h），载波频率1575.42MHz和1227.60MHz。
卫星通过天顶时，卫星可见时间为5h，在地球表面上任何地点任何时刻，在高度角15°以上，平时可同时观测6颗卫星。
GPS向广大用户发送的用于导航定位的调制波，包括载波、测距码（C/A码和P码）、数据码(D码、导航电文)。
全球定位传统是由空间部分、地面监控部分和用户部分组成。
其中地面监控部分是由主控站、监测站、注入站组成的。
（2）GLONASS全球导航卫星系统—俄罗斯（3）伽利略（GALILEO）全球卫星导航系统—欧盟（4）北斗卫星导航系统（BeiDou/Compass）—中国，选用WGS-84坐标系（5）全球导航卫星系统GNSS—美国GPS系统、俄罗斯GLONASS系统、欧盟的伽利略（GLALILEO）系统和中国北斗二号卫星导航定位系统共同组成的。
2、GPS系统组成-1.2GPS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；用户设备部分—GPS信号接收机。
（1）GPS卫星星座——由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座，记做（21+3）GPS星座。
（p2，图1-1）24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内，轨道倾角为55°，各个轨道平面之间相距60°，即轨道的升交点赤经各相差60°。
每个轨道平面内各颗卫星之间的升交角相距90°，一轨道平面上的卫星比西边相邻轨道平面上的相应卫星超前30°。
GPS卫星—其核心部件是高精度的时钟、导航电文存储器、双频发射和接收机以及微处理机。
（2）地面控制系统—包括1个主控站、三个注入站、5个监测站。
（3）GPS信号接收机—GPS测地型接收机，其双频接收机精度可达5mm+1*10-6D，单频接收机在一定距离内精度可达10mm+2*10-6D。
（详见p116）3、GPS的具体应用，结合最后一章（论述题）（1.3，p13）见ppt第二章：2.2、2.41、WGS-84和我国大地坐标系（重点）（2.2，p22）（1）WGS-84大地坐标系：几何意义—原点位于地球质心，Z轴指向BIH 1984.0定义的协议地球极（CTP）方向，X 轴指向BIH 1984.0的零子午面和CTP赤道的交点，Y轴与Z轴构成右手坐标系。
对应于WGS-84大地坐标系有一WGS-84椭球。
（2）国家大地坐标系：我国目前常用的是1954年的北京坐标系和1980年的国家大地坐标系。
此外还有2000年国家大地坐标系。
2、UTC时间的概念与北京时间的区别-2.4（1）时间系统：当要求GPS卫星位置误差小于1cm时，相应的时刻误差应小于2.6μs；要求距离误差小于1cm时，信号传播时间的测定误差应小于0.03ns。
时间系统与坐标系统一样，应有其尺度（时间单位）与原点（历元）。
只有把尺度与原点结合起来，才能给出时刻的概念。
6种时间系统：恒星时ST，平太阳时MT，世界时UT，原子时ATI，协调时间时UTC，历书时（现在常用的秒等）；世界时UT：以平子午夜为零时起算的格林尼治平太阳时定义为世界时UT，在UT中加入极移改正即得到UT1，UT1加上地球自转速度季节性变化后为UT2。
UT1广泛应用于天体测量，如今已不再作为时间尺度，而是从数值上表征了地球自转相对恒星的角位置，故用于天球坐标系与地球坐标系之间的转换计算。
（2）UTC时间：（p29）UTC时间系统采用原子时秒长，但因原子时比世界时每年快约1s，两者之间逐年累积，便采用跳秒（闰秒）的方法使协调时与世界时的时刻相接近，其差不超过1s。
UTC与UT1之间的差值最大可以达到±0.9s，超过或接近时以跳秒补偿，跳秒一般安排在12月末或6月末。
T UT1=T UTC+△T,△为时间服务部门所发播的差值。
北京与0度经线相差8个时区，时间上+8h。
第三章：3.4广播星历的概念（参数，时间，开普勒，9个参数）预报星历及后处理星历的概念预报星历——又叫做广播星历。
通常包括相对某一参考历元的开普勒轨道参数和必要的轨道摄动改正项参数。
相应的参考历元的卫星开普勒轨道参数也叫参考星历。
GPS广播星历参数共有16个，其中包括1个参考时刻，6个对应参考时刻的开普勒轨道参数和9个反映摄动力影响参数。
（书）以跟踪站已往时间的观测资料推求的参考轨道参数为基础包括相对某一参考历元的开普勒轨道参数和必要的轨道摄动改正项参数。
通过导航电文传递给用户，每小时更新一次。
参考星历：相应参考历元的开普勒轨道参数。
用轨道参数的摄动项对已知的参考星历加以改正，可外推出任意观测历元的卫星星历。
（ppt）后处理星历——是一些国家某些部门，根据各自建立的卫星跟踪站所获得的对GPS卫星的精密观测资料，应用与确定广播星历相似的方法计算的卫星星历。
由于这种星历是在事后向用户提供的在其观测时间内的精密轨道信息，因此称为后处理星历或者精密星历。
（书）预报星历精度较低，难以满足精密定位工作的需求。
一些国家某些部门，根据各自建立的卫星跟踪站所获得的对GPS卫星的精密观测资料，应用与确定广播星历相似的方法而计算的卫星星历。
观测事后，利用磁盘（卡）或通过电传通信等方式向用户有偿提供（PPT）C/A P 外码精度量级区别如何区分C/A码星历：精度低，民用P码星历：精度高，军事目的（第三章）C/A码（粗码）只在L1上调制。
是用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码。
用于粗测距和捕获GPS卫星信号的伪随机码。
不同的卫星具有不同的C/A码，但其周期均为1ms,码率均为1.023MHz。
一般最简单的导航接收机的伪距测量分辨率达到0.1m。
C/A码的特点码长很短，易于捕获；共有1023个码元，若以每秒50码元速度搜索，只需20.5秒即可完成；码元宽度较大；假设两个序列的码元对齐误差为码元宽度的1/100，则相应的测距误差可达2.9mP码（精测码）在L1、L2上都可调制。
卫星的精测码，码率为10.23MHz。
每颗卫星采用不同的P码；反电子欺骗政策AS（AntiSpoofing)；在P码上增加一个极度保密的W码，形成新的Y码，绝对禁止非特许用户使用。
P码的特点：码长很长；一般先捕获C/A码，再根据导航电文中的信息捕获P码；码元宽度为C/A码的1/10，精度高，专为军用；假设两个序列的码元对齐误差为码元宽度的1/100，则相应的测距误差只有0.29m。
第四章：4.1导航电文的概念GPS卫星的导航电文（简称为卫星电文）是用户用来定位和导航的数据基础。
它主要包括卫星星历、时钟改正、电离层时延改正、工作状态信息以及C/A码转换到捕获P码的信息。
这些信息以二进制码的形式，按规定格式组成，按帧向外播送，卫星电文又叫做数据码（D 码）。
4.2信号的调制与解调，信号中包含的内容，L1/L2载波频率调制就是使一个信号（如光、高频电磁振荡等）的某些参数（如振幅、频率等）按照另一个欲传输的信号（如声音、图像等）的特点变化的过程。
解调是调制的逆过程，它的作用是从已调波信号中取出原来的调制信号。
解调是调制的逆过程，它的作用是从已调波信号中取出原来的调制信号。
(EOL上的答案)在无线电通信技术中，为了有效的传播信息都是将频率较低的信号加载在频率较高的载体上，此过程称为调制；解调就是调制的逆过程，它的作用是从已调波信号中去除原来的调制信号（PPT）GPS卫星信号是GPS卫星向大用户发送的用于导航定位的调制波，它包含有：载波、测距码和数据码。
载波频率：L1(1575.42MHZ)，L2(1227.6MHZ)4.4 （p53）（1）按接收机载波频率分类单频接收机——只能接收L1载波信号，测定载波相位观测值进行定位。
由于不能有效消除电离层延迟影响，单频接收机只适用于短基线（小于15km）的精密定位。
双频接收机——可以同时接收L1 、L2载波信号。
利用双频对电离层延迟不一样，可以消除电离层对电磁波信号延迟的影响，因此双频接收机可用于长达几千公里的精密定位。
（2）按接收机工作原理分类（重点）码相关接收机：码相关接收机是利用码相关技术得到载波伪距观测值。
平方型接收机：平方型接收机是利用载波信号的平方技术去掉调制新型号，来恢复完整的载波信号，通过相位计测定接收机内产生的载波信号与接收到的载波信号之间的相位差，测定载波伪距观测值。
第五章：（50% ！）1、GPS定位中，为什么需要观测四颗以上卫星？（重点）P=Cг=P+C（dt-dT）+d ion+d tropP:伪距，г：时间，dt：卫星钟相对于GPS时间系统的偏差（可通过导航电文求得），dT：接收机时钟相对于GPS时间系统的偏差（接收机钟差），d ion：电离层效应引起的距离偏差，d trop：对流层引起的距离偏差。
由于进行伪距单点定位时，每颗卫星的伪距测量观测值中都包含有接收机钟差（dT）这一误差，相对于卫星钟误差来说是非常不稳定的，造成距离测量观测值很不准确。
需要将接收机钟差作为未知数加入到伪距单点定位的计算中，再加上坐标三个未知数，所以至少需要4个伪距观测值，即需要同时观测4颗GPS卫星。
5.3载波相位测量——测相（1）重建载波概念在GPS信号中由于已用相位调整的方法在载波上调制了测距码和导航电文，因而接收到的载波的相位已不再连续，所以在进行载波相位测量以前，首先要进行解调工作，设法将调制在载波上的测距码和卫星电文去掉，重新获取载波，这一工作称为重建载波。
其一般采用两种方法:一种是码相关法；一种是平方法。
重建载波：由于载波上已用二进制相位调制法调制了测距码和导航电文，故接收到的卫星信号的相位也不连续，所以在进行载波相位测量前，必须设法将调制信号去掉，恢复载波，此项工作称重建载波，一般可采用码相关法、平方法等方法进行。
（2）载波相位测量原理图（重点！非常重要！）（p62）（3）整周未知数N0的确定（P64）在接收机间求一次差后可消除（卫星钟差）与卫星有关的载波相位及其钟差项，继续在卫星间求二次差后可消除（接收钟差）与接收机有关的载波相位及其钟差项，再在历元（观测时刻）间求三次差后可消除（整周模糊度）与卫星和接收机有关的初始整周模糊度项N0。
（p71）（4）整周跳变的概念及修复方法（p64）在跟踪卫星过程中，由于某种原因，使得计数器无法连续计数。