GPS测量原理与应用期末考试复习
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原理及应用题目及答案
GPS原理及应用复习题目一.名词解释1二体问题:2真近点角、平近点角、偏近点角:3多路径效应:4无约束平差和约束平差5.章动6.异步观测7.接收机钟差8.周跳9.三维平差10.岁差11.同步观测12.卫星钟差13.整周未知数14.二维平差二.填空题1.GPS工作卫星的地面监控系统包括__________ 、__________ 、__________ 。
2.GPS系统由__________ 、__________ 、__________ 三大部分组成。
3.按照接收的载波频率,接收机可分为__________ 和__________接收机。
4.GPS卫星信号由、、三部分组成。
5.接收机由、、三部分组成。
6.GPS卫星信号中的测距码和数据码是通过技术调制到载波上的。
7. 1973年12月,GPS系统经美国国防部批准由陆海空三军联合研制。
自1974年以来其经历了、、三个阶段。
8.GPS 卫星星座基本参数为:卫星数目为、卫星轨道面个数为、卫星平均地面高度约20200公里、轨道倾角为度。
9.GPS定位成果属于坐标系,而实用的测量成果往往属于某国的国家或地方坐标系,为了实现两坐标系之间的转换,如果采用七参数模型,则该七个参数分别为,如果要进行不同大地坐标系之间的换算,除了上述七个参数之外还应增加反映两个关于地球椭球形状与大小的参数,它们是和。
10.真春分点随地球自转轴的变化而不断运动,其运动轨迹十分复杂,为了便于研究,一般将其运动分解为长周期变化的和短周期变化的。
11.GPS广播星历参数共有16个,其中包括1个,6个对应参考时刻的参数和9个反映参数。
12.GNSS的英文全称是。
13.载体的三个姿态角是、、。
14、GPS星座由颗卫星组成,分布在个不同的轨道上,轨道之间相距°,轨道的倾角是°,在地球表面的任何地方都可以看见至少颗卫星,卫星距地面的高度是km。
15、GPS使用L1和L2两个载波发射信号,L1载波的频率是MHZ,波长是cm,L2 载波的频率是MHZ,波长是cm。
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测量原理及应用复习题
N0 .
20.SA 和 AS 技术的目的是什么?实施 SA 和 AS 技术后对定位有何影响? 目的 : 美国为防了防止未经许可的用户把 GPS 用于军事目的(进行高精度实时动态定 位) 。 影响:降低单点定位的精度;降低长距离相对定位的精度;AS 技术会对高精度相对定位 数据处理,整周未知数的确定带来不便。 21.图形强度因子可分为哪几类?图形强度误差与何有关?并说明原因 分类: 平面位置精度因子 HDOP 高程精度因子 VDOP 空间位置精度因子 PDOP 接收机钟差精度因子 TDOP 几何精度因子 GDOP 与等效距离误差σ0 有关 原因:精度因子的数值是有接收机与卫星在空间的几何图形分布决定的。高度截止角越 小,六面体体积越大,所测卫星在空间的分布范围也越大,图形强度因子越小,但传播 误差增大,对等效距离影响越大,因此在测量定位中高度截止角一般定为 8 15 。 22.差分 GPS 可分为哪几类?各自的构成、特点和适应范围? 单基准站差分:分为位置差分、伪距差分和载波相位差分;结构和算法简单,技术上较 为成熟。主要用于小范围差分定位工作。 局部区域差分:有多个基准站,每个基准站与用户之间均有无线电数据通信连;用户与 基准站之间的距离一般在 500km 以内才能获得较好的精度,适用于较大范围差分定位工 作。 广域差分:对 GPS 观测量的误差源加以区分,表现在星历误差、大气延时误差和卫星钟 差误差三方面。特点是大范围定位精度布均匀,覆盖区域广,硬件设备及通信工具昂 贵。应用于一国或几个国家的广大区域(2000km)的差分定位。 23 . GPS 测量与卫星、信号传播、接收机有关的误差分别有哪些?相V 确定了卫星在轨道上的瞬时位置 11.试述 GPS 卫星信号的内容及其作用? (1)载波——加载和传送码信号,其本身也是重要的测量对象 (2)测距码——测定站星距离 (3)数据码——确定卫星的瞬时位置 12.简述 C/A 码和 P 码各自特点? C/A 码:码元宽度较大,码长较短,易于捕获。结构公开,可供广大用户使用。 P 码:码元宽度较小,码长较长,不易捕获。结构不公开,供美军方及特权用户用。 13.简述 GPS 接收机由哪几个单元组成的?信号通道 各单元的作用? 组成:GPS 接收机天线单元、变频器及中频放大器和电源。 作用(信号通道) : (1)搜索卫星并牵引跟踪卫星; (2)对广播电文数据信号实行接扩,解调出广播电文; (3)进行站星距离测量。 14.GPS 接收机按不同标准分类有哪些? (1) 按用途分类: 1. 导航型接收机 2. 测地型接收机 3. 授时型接收机 (2) 按载波频率分类: 1. 单频接收机 2. 双频接收机 (3) 按通道数分类: 1. 多通道接收机 2. 序贯通道接收机 3. 多路多用通道接收机 (4) 按工作原理分类: 1. 码相关型接收机 2. 平方型接收机 3. 混合型接收机 4. 干涉型接收 15.试述 GPS 单点定位原理,写出定位方程式. 就是将飞行卫星的瞬时位置作为已知点,采用空间后方距离交会,得到待定点的空间位 置。
GPS期末复习题gps
第一章绪论1.经典大地测量阶段中,其主要任务是什么?人们在哪些方面作了大量的研究工作,并取得了丰硕的成果?2.现代大地测量的主要任务是研究和解决哪些问题?具体包括那几个方面?3.卫星大地测量的作用分为哪几个方面?4.子午卫星导航系统的缺陷是什么?①卫星数小:5~6颗,无法实现连续导航定位;②高度低:1000km,难以精密定轨;③一次定位所需时间过长(1.5h)④频率低,难以消除电离层影响。
因而,满足不了军事需要。
5.GPS定位的实质是什么?6.GPS定位技术的优点是什么?7.选择可用性SA(Selective Availability)技术的主要内容是什么?主要起什么作用?8.反电子欺骗AS(Anti-Spoofing)技术是采用什么方法?9.摆脱GPS限制政策的途径和方法有哪些?10.建立我国GPS 卫星跟踪网的目的?由几个跟踪站组成? 跟踪站的基本功能有哪些?11.在哪几个方面采用区域性GPS大地控制网?12.GPS线路控制网布设应满足哪几个条件? 布设GPS点对的原则是什么?13.GPS在水下地形测量中的实际应用方法?第二章GPS定位的坐标系统和时间系统1.建立一个参心大地坐标系,必须解决哪些问题?2.1954年北京坐标系的缺点有哪些?3.极移的概念?极移——地球自转轴相对于地球体位置随时间而变化的现象。
4.建立1980年国家大地坐标系的意义?5.1954年新北京坐标系的特点?6.参心坐标系的缺点有哪几条?7.建立地心直角坐标系的方法有哪几种?哪种方法最好?8.WGS—84坐标系的几何定义?9.在我国的许多城市、大型工程项目中,为什么要建立地方独立坐标系?10.天球坐标系的两种形式?11.计量原子时的时钟有哪几种?它们的精度是多少?12.GPS时的定义?GPS时间系统是GPS定位测量采用的时间按系统,简称GPST,由GPS主控站的原子钟控制。
第三章GPS系统的组成与GPS信号1.主控站的主要作用有哪几条?2.地面监控部分的工作程序?3.GPS工作卫星为什么采用二万公里高近于圆形的轨道?4.GPS卫星的主要作用有哪三方面?5.GPS卫星的空间布局和运行速度决定了地面观测者具备哪些观测条件?6.什么是时间间隙段?怎样避开时间间隙段对测量定位的影响?7.GPS信号接收机按用途可分为哪三种?按携带形式可分为哪七种。
gnss原理及应用期末试题
gnss原理及应用期末试题基本信息:[矩阵文本题] *1、GPS定位的实质就是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知数据,采用()的方法,确定待定点的空间位置。
[单选题] *A、空间距离后方交会(正确答案)B、空间距离前方交会C、空间角度交会D、空间直角坐标交会2、在使用GPS软件进行平差计算时,需要选择哪种投影方式()。
[单选题] *A、横轴墨卡托投影(正确答案)B、高斯投影C、等角圆锥投影D、等距圆锥投影3、下列误差不是与传播途径有关的是()。
[单选题] *A、电离层延迟B、对流层延迟C、相对论效应(正确答案)D、多路径效应4、GNSS信号接收机,按用途的不同,可分为()、测地型和授时型等三种。
[单选题] *A、大地型B、军事型C、民用型D、导航型(正确答案)5、GPS目前所采用的坐标系统,是()。
[单选题] *A、CGCS2000B、WGS-84(正确答案)C、西安80D、北京546、GNSS数据处理通常分为()主要阶段。
*A、GNSS网基线处理(正确答案)B、GNSS数据分发C、GNSS网平差(正确答案)D、GNSS RTK7、 GPS测量中的误差按来源不同可以分为()。
*A、与传播路径有关的误差(正确答案)B、与卫星有关的误差(正确答案)C、与接收设备有关的误差(正确答案)D、与测站环境有关的误差8、全球定位系统是由空间部分、地面监控部分和用户部分组成的。
其中地面监控部分是由主控站、监测站、注入站、和通信及辅助系统组成的。
[判断题] *对(正确答案)错9、GPS卫星信号是由载波、测距码、和导航电文三部分组成的。
[判断题] *对(正确答案)错10、多路径效应是指由于接收机周围环境的影响,使得接收机所接收到的卫星信号中还包含有各种反射和折射信号的影响。
[判断题] *对(正确答案)错。
GPS测量原理与应用-复习参考
GPS测量原理与应⽤-复习参考1、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。
2、GPS系统的空间部分由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。
3、GPS⼯作卫星的地⾯监控系统包括⼀个主控站、三个注⼊站和五个监测站。
4、GPS卫星位置采⽤WGS-84⼤地坐标系。
5、GPS系统中卫星钟和接收机钟均采⽤稳定⽽连续的GPS时间系统。
6、GPS卫星星历分为预报星历(⼴播星历)和后处理星历(精密星历)。
7、GPS接收机依据其⽤途可分为:导航型接收机、测地(量)型接收机和授时型接收机。
8、在GPS定位⼯作中,由于某种原因,如卫星信号被暂时阻挡,或受到外界⼲扰影响,引起卫星跟踪的暂时中断,使计数器⽆法累积计数,这种现象称为整周跳变(周跳)9、根据不同的⽤途,GPS⽹的图形布设通常有:点连式、边连式、⽹连式和边点混合连接四种基本⽅式。
选择什么样的组⽹,取决于⼯程所要求的精度、野外条件及GPS接收机台数等因素。
10、卫星定位中常采⽤空间直⾓坐标系及其相应的⼤地坐标系,⼀般取地球质⼼为坐标系原点。
11、我国⽬前常采⽤的两个国家坐标系是1954年北京坐标系和1980年国家⼤地坐标系。
12、GPS接收机的天线类型主要有:单板天线;四螺旋形天线;微带天线和锥形天线。
13、GPS接收机主要由GPS接收机天线单元、GPS接收机主机单元和电源三部分组成。
14、单站差分按基准站发送信息的⽅式来分,可分为、位置差分伪距差分和载波相位差分。
15、与信号传播有关的误差有电离层折射误差、对流层折射误差及多路径效应误差。
16、GPS的数据处理基本流程包括数据采集、数据传输、数据预处理、基线结算、GPS⽹平差。
17、GPS卫星的地⾯监控系统包括⼀个主控站、三个注⼊站和五个监测站。
18、对于N台GPS接收机构成的同步观测环,有J条同步观测基线,其中独⽴基线数为N-119、双频接收机可以同时接收L1和L2信号,利⽤双频技术可以消除或减弱对流层折射对观测量的影响,所以定位精度较⾼,基线长度不受限制,所以作业效率较⾼。
gps原理及应用试题及答案
gps原理及应用试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. GPS系统的全称是什么?A. 全球定位系统B. 全球广播系统C. 全球通信系统D. 全球导航系统答案:A2. GPS卫星的轨道高度大约是多少?A. 10000公里B. 20000公里C. 30000公里D. 40000公里答案:B3. GPS接收机至少需要多少颗卫星来确定位置?A. 2颗B. 3颗C. 4颗D. 5颗答案:C4. 以下哪个因素不会影响GPS信号的接收?A. 大气层B. 建筑物C. 卫星的运行轨道D. 接收机的电池电量答案:D5. GPS系统最初是为哪个领域设计的?A. 民用B. 商业C. 军事D. 科研答案:C6. GPS定位精度通常可以达到多少米?A. 1米B. 5米C. 10米D. 20米答案:B7. GPS接收机的DOP值代表什么?A. 接收机的电池电量B. 接收机的信号强度C. 定位的精度D. 接收机的使用寿命答案:C8. GPS系统使用的卫星信号频率主要分为哪两类?A. L1和L2B. L1和L5C. L2和L5D. L3和L4答案:A9. GPS接收机的SA技术指的是什么?A. 信号放大技术B. 信号衰减技术C. 选择性可用性D. 信号增强技术答案:C10. GPS系统可以用于哪些应用领域?A. 车辆导航B. 航空导航C. 航海导航D. 所有以上选项答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. GPS系统可以应用于以下哪些领域?A. 车辆导航B. 航空导航C. 航海导航D. 农业管理E. 军事定位答案:ABCDE2. GPS接收机的误差来源包括哪些?A. 卫星钟差B. 接收机钟差C. 电离层延迟D. 对流层延迟E. 多路径效应答案:ABCDE3. GPS系统的优势包括哪些?A. 全球覆盖B. 定位精度高C. 操作简便D. 应用广泛E. 成本低廉答案:ABCDE4. GPS接收机的DOP值包括哪些类型?A. GDOPB. PDOPC. HDOPD. VDOPE. TDOP答案:ABCDE5. GPS系统可以提供哪些类型的数据?A. 经度B. 纬度C. 高度D. 时间E. 速度答案:ABCDE三、判断题(每题2分,共10分)1. GPS系统是由美国国防部开发的。
gps期末复习试题库及答案
一、填空1、RTK 数据链发送的是基准站载波相位观测量和坐标。
2、码相位测量测定的是测距码从卫星到接收机的传播时间。
3、采用后处理星历代替广播星历可减弱卫星星历误差影响。
4、双差模型可消除接收机钟差误差影响。
5、电离层影响,白天是晚上的 5 倍。
6、电离层影响,夏天是冬天的 4 倍。
7、电离层影响在一天中的中午最强。
8、对流层影响与温度、气压和湿度有关。
9、卫星信号由多条路径到达接收机而引起的误差叫多路径误差。
10、测站点远离水面,以避免多路径误差影响。
11、抑径板可减弱多路径误差影响。
12、抑径板是通过遮挡反射信号来减弱多路径误差的。
13、各接收机定向标志同时朝北,可消除相位中心偏影响。
14、点位误差随精度衰减因子的增大而增大。
15、精度衰减因子用英文缩写 DOP 表示。
16、HDOP 表示水平位置精度衰减因子。
17、PDOP 表示空间位置精度衰减因子。
18、精度衰减因子与卫星的空间分布有关。
19、两同步观测的测站上的单差相减叫双差。
20、实时伪距差分定位也叫 RTD 。
21、实时载波相位差分定位也叫 RTK 。
22、参考站向流动站发射差分信号。
23、差分定位有数据链相对定位没有。
24、97 规程规定的四等 GPS 基线的固定误差是 10mm 。
25 、97 规程规定的四等 GPS 基线的比例误差系数是10ppm 。
26、网中的三个已知点坐标可用来解算大地坐标转换的7 个参数。
27、由同步观测基线构成的闭合环叫同步环。
28、由非同步观测基线构成的闭合环叫异步环。
29、五台接收机同步观测的基线数为 10 。
30、五台接收机同步观测的独立基线数为 4 。
31、同步图形扩展方式有点连式、边连式和网连式。
32、相邻两个同步图形有 2 个公共点的连接收方式叫边连式。
33、GPS 网测量中所用接收机必须具有载波相位观测功能。
34、四等 GPS 网的重复设站数应不少于 1.6 。
35、97 规程规定,各等级 GPS 网观测时, PDOP 宜小于 6 。
GPS原理与应用复习题及参考答案
GPS原理与应用复习参考一、判断题(本大题共5小题,每小题1分,共5分)(请在答题纸上判断题答题区域作答)1.(√)对于GPS网的精度要求,主要取决于网的用途和定位技术所能达到的精度。
精度指标通常是以相临点间弦长的标准差来表示。
2.(╳)GPS的测距码(C/A码和P码)是伪随机噪声码。
3.(╳)电离层延迟的大小与载波频率无关。
4.(╳)GPS定位直接获得的高程是似大地水准面上的正常高。
5.(╳)图形强度因子是一个直接影响定位精度、但又独立于观测值和其它误差之外的一个量。
其值恒大于1,最大值可达 100,其大小随时间和测站位置而变化。
在GPS测量中,希望DOP越小越好。
二、判断题(本大题共5小题,每小题1分,共5分)(请在答题纸上判断题答题区域作答)1.(╳)GPS测得的站星之间的伪距就是指GPS卫星到地面测站之间的几何距离。
2.(√)C/A码的码长较短,易于捕获,但码元宽度较大,测距精度较低,所以C/A码又称为捕获码或粗码。
3.(√)GPS的空间部分(卫星星座部分)由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成,均匀分布在6个轨道上。
4.(╳)GPS定位直接获得的高程是似大地水准面上的正常高。
5.(╳)GPS静态定位之所以需要观测较长时间,其主要目的是为了削弱卫星星历误差的影响。
三、填空题(本题共15空,每空1分,共15分)(请在答题纸上填空题答题区域作答)1. 按照《规范》规定,我国GPS测量按其精度依次划分为AA、A、B、C、D、E六级,其中C级网的相邻点之间的平均距离为15~10km,最大距离为 40 km。
2. GPS定位系统包括空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
3.从误差来源分析,GPS测量误差大体上可分为以下三类:与卫星有关的误差,与信号传播有关的误差和与接收设备有关的误差。
4. 美国国防部制图局(DMA)于1984年发展了一种新的世界大地坐标系,称之为美国国防部1984年世界大地坐标系,简称 WGS-84 。
GPS测量原理与应用-复习试题
第一章1 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2 GPS的空间部分: GPS卫星星座(1)设计星座:21+3,即:21颗正式的工作卫星+3颗活动的备用卫星(2)6个轨道面,平均轨道高度20200km,轨道倾角55 ︒(3)运行周期:11h 58min(4)任何时刻,在高度角15︒以上,能够同时观测到4颗以上卫星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3 GPS的地面监控部分组成:主控站:1个、监测站:5个、注入站:3个、通讯与辅助系统4 GPS的用户部分组成:用户、接收设备(GPS信号接收机、其它仪器设备)第二章1 坐标系统是由原点位置、3个坐标轴的指向和尺度所定义,根据坐标轴指向的不同,可划分为两大类坐标系:天球坐标系和地球坐标系。
(1)天球坐标系:与地球自转无关,描述人造地球卫星的位置;(2)地球坐标系:随地球自转,描述地面观测站的空间位置2.(1)天球:指以地球为中心,无限的向天空伸展的一个球体。
地轴延伸与天球有两个交点,北交点称为天北极,南交点称为天南极。
(2)通过地心与黄道面(地球绕太阳公转的轨道平面)垂直的轴线为黄轴,黄轴与天球的两个交点分别是北黄极和南黄极。
(春分点:即黄道与赤道的交点之一。
)(3)天球空间直角坐标系的定义: 地球质心O为坐标原点,Z轴指向天球北极,X轴指向春分点,Y轴垂直于XOZ平面,与X轴和Z轴构成右手坐标系。
则在此坐标系下,空间点的位置由坐标(X,Y,Z)来描述。
(4)天球球面坐标系的定义: 地球质心O为坐标原点,春分点轴与天轴所在平面为天球经度(赤经)测量基准——基准子午面,赤道为天球纬度测量基准,而建立的球面坐标。
空间点的位置在天球坐标系下的表述为(r,α,δ)。
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。
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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原理与应用复习题及参考答案
GPS原理与应用复习题及参考答案GPS原理与应用复习参考一、判断题(本大题共5小题,每小题1分,共5分)(请在答题纸上判断题答题区域作答)1.(√)对于GPS网的精度要求,主要取决于网的用途和定位技术所能达到的精度。
精度指标通常是以相临点间弦长的标准差来表示。
2.(╳)GPS的测距码(C/A码和P码)是伪随机噪声码。
3.(╳)电离层延迟的大小与载波频率无关。
4.(╳)GPS定位直接获得的高程是似大地水准面上的正常高。
5.(╳)图形强度因子是一个直接影响定位精度、但又独立于观测值和其它误差之外的一个量。
其值恒大于1,最大值可达100,其大小随时间和测站位置而变化。
在GPS测量中,希望DOP越小越好。
二、判断题(本大题共5小题,每小题1分,共5分)(请在答题纸上判断题答题区域作答)1.(╳)GPS测得的站星之间的伪距就是指GPS卫星到地面测站之间的几何距离。
2.(√)C/A码的码长较短,易于捕获,但码元宽度较大,测距精度较低,所以C/A码又称为捕获码或粗码。
3.(√)GPS的空间部分(卫星星座部分)由21颗工作卫星、3颗备用卫星组成,均匀分布在6个轨道上。
4.(╳)GPS定位直接获得的高程是似大地水准面上的正常高。
5.(╳)GPS静态定位之所以需要观测较长时间,其主要目的是为了削弱卫星星历误差的影响。
三、填空题(本题共15空,每空1分,共15分)(请在答题纸上填空题答题区域作答)1. 按照《规范》规定,我国GPS测量按其精度依次划分为AA、A、B、C、D、E六级,其中C级网的相邻点之间的平均距离为15~10km,最大距离为40 km。
2. GPS定位系统包括空间部分、地面控制部分和用户设备部分。
3.从误差来源分析,GPS测量误差大体上可分为以下三类:与卫星有关的误差,与信号传播有关的误差和与接收设备有关的误差。
4. 美国国防部制图局(DMA)于1984年发展了一种新的世界大地坐标系,称之为美国国防部1984年世界大地坐标系,简称WGS-84 。
GPS原理及应用期末复习题_选择题
GPS 原理及应用期末复习题1在20世纪50年代我国建立的1954年北京坐标系,采用的是克拉索夫斯基椭球元素,其长半径和扁率分别为( B )。
A 、a =6378140、α=1/298.257B 、a=6378245、α=1/298.3C 、a =6378145、α=1/298.357D 、a =6377245、α=1/298.02.在使用GPS 软件进行平差计算时,需要选择哪种投影方式(A )。
A 、横轴墨卡托投影B 、高斯投影C 、等角圆锥投影D 、等距圆锥投影3.在进行GPS —RTK 实时动态定位时,基准站放在未知点上,测区内仅有两个已知点,( C )定位测量的精度最高。
A 、两个已知点上B 、一个已知点高,一个已知点低C 、两个已知点和它们的连线上D 、两个已知点连线的精度4.单频接收机只能接收经调制的L 1 信号。
但由于改正模型的不完善,误差较大,所以单频接收机主要用于( A )的精密定位工作。
A 、基线较短B 、基线较长C 、基线 ≥40kmD 、基线 ≥30km5.GPS 接收机天线的定向标志线应指向( D )。
其中A 与B 级在顾及当地磁偏角修正后,定向误差不应大于±5°。
A 、正东B 、正西C 、正南D 、正北6.GPS 卫星信号取无线电波中L 波段的两种不同频率的电磁波作为载波,它们的频率和波长分别为( C ):A 、111575.0219.13f MHz cm λ==, 221227.6024.22f MHz cm λ==,B 、111575.3219.23f MHz cm λ==, 221227.6622.42f MHz cm λ==,C 、111575.4219.03f MHz cm λ==, 221227.6024.42f MHz cm λ==,D 、111575.6219.53f MHz cm λ==, 221227.0624.12f MHz cm λ==,7.GPS 系统的空间部分由21颗工作卫星及3颗备用卫星组成,它们均匀分布在( D )相对与赤道的倾角为55°的近似圆形轨道上,它们距地面的平均高度为20200Km ,运行周期为11小时58分。
《GPS测量原理及应用》第三版复习资料
第一章绪论1. 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,用户设备部分——GPS信号接收机。
2 .GPS卫星星座部分:由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成GPS卫星星座,记作(21+3)GPS星座。
24颗在轨卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道倾角为55°,各个轨道平面之间相距60°。
在地球表面上任何地点任何时刻,在高度角15°以上,平均可同时观测到6颗卫星,最多可达9颗卫星。
3. GPS卫星的作用:第一,用L波段的两个无线载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号。
第二,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,适时地发送给广大用户。
第三,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等。
4. 地面监控系统:1个主控站(美国科罗拉多)3个注入站(阿森松岛,迪哥加西亚岛,卡瓦加兰)5个监控站(1+3+夏威夷)5. 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。
6. GPS系统的特点: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。
7. GPS系统的应用前景:①用于建立高精度的国家性大地测量控制网,测定全球性的地球动态参数②用于建立陆地海洋大地测量基准,进行高精度的海岛陆地联测以及海洋测绘③用于监测地球板块运动状态和地壳形变④用于工程测量,成为建立城市与工程控制网的主要手段⑤用于测定航空航天摄影瞬间的相机位置.8. 我国的GPS定位技术的应用和发展情况:在大地测量方面,利用GPS技术开展国际联测,建立全球性大地控制网,提供高精度的地心坐标,测定和精化大地水准面;在工程测量方面,应用GPS静态相对定位技术,布设精密工程控制网,用于城市和矿区油田地面沉降监测、大坝变形监测、高层建筑变形监测、隧道贯通测量等精密工程;在航空摄影测量方面,我国测绘工作者也应用GPS技术进行航测外业控制测量、航摄飞行导航、机载GPS 航测等航测成图的各个阶段;在地球动力学方面,GPS技术用于全球板块运动监测和区域板块运动监测;此外,GPS技术还用于海洋测量、水下地形测绘、军事国防、智能交通、邮电通信、地矿、煤矿、石油、建筑以及农业、气象、土地管理、环境监测、金融、公安等部门和行业。
GPS原理及应用期末重点
一:名词解释(每词4分,共4词)1 天球:天球,是指以地球质心M为中心,半径r为任意长的一个假象的球体。
2 黄道:地球公转的轨道面与天球相交的大圆。
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 秋分点:当太阳在黄道上从天球北半球向南半球运行时,黄道与天球赤道的交点。
5 岁差:日月引力和其他天体引力对地球隆起部分的作用,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,在天文学中成为岁差。
6 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,这种现象称为章动。
7 极移:地球自转轴受地球内部质量不均匀影响而在地球内部运动,使地球极点在地球表面随时间移动的现象称作极移。
8 GPS时间系统:简写为GPST,由GPS主控站的原子钟控制。
9 受摄运动:在考虑摄动力的作用下的卫星运动,称为受摄运动。
摄动力有:太阳与月球的引力;太阳光的直接与间接辐射压力;大气的阻力;地球潮汐的作用力;磁力及其他作用力。
10 无摄运动:不考虑摄动力的作用下的卫星运动,成为无摄运动。
11 SA技术:美国政府对GPS信号实行双用途服务。
其中一种是标准定位业务称为SPS,SA 技术即美国政府为了限制SPS用户的实时定位精度,对GPS工作卫星信号采用的选择可用性技术,包括对信号基准频率的δ技术,对导航电文的ε技术,对P码的加密技术。
12 几何分布精度因子:表征星座结构对定位精度影响的总指标13 GPS卫星星历误差:指卫星星历所提供的卫星空间位置与实际位置的偏差。
14 电离层折射误差:以信号的传播时间乘上真空中光速而得到的距离将不等于卫星至接收机间的几何距离,由此产生的偏差叫做电离层误差。
15 多路径效应:指接收机天线除直接接收卫星的信号之外,尚可能接收到天线周围物体或地面反射的卫星信号。
二:填空(每空2分,共12空)1 GPS系统主要由三大部分组成,即空间星座部分(天球坐标系)、地面监控部分(地球坐标系)和用户设备部分(地方坐标系)。
《GPS测量原理及应用》复习简答题大全
问答题1.在全球定位系统中为何要用测距码来测定伪距?答:用测距码测距有下列优点:(1) 易于将十分微弱的卫星信号从噪声的汪洋大海中提取出来;(2) 可提高测距精度;(3) 可用码分多址技术来区分、处理不同卫星的信号;(4) 便于对整个系统进行控制和管理。
2.为什么说快速而准确地确定整周模糊度是载波相位测量中的关键问题?答:(1) 精确的()r Fφ及修复周跳后的整周计数只有与正确的N配合使用才有意义,N出错将严重损害定位精度和可靠性。
(2) 在一般的GPS测量中,定位所需的时间即为确定模糊度所需的时间,快速确定N对提高GPS定位速度,提高作业效率具有重要作用。
3.什么叫多路径误差?在GPS测量中可采用哪些方法来消除或消弱多路径误差?答:经测站附近的反射物反射后的卫星信号若进入GPS接收机就将与直接进入接收机的信号产生干涉,从而使观测值产生偏差,这就是所谓的多路径误差。
解决方法(1) 选择合适的站址,远离信号反射物;(2) 选择合适的接收机(装抑径板、抑径圈,抑制反射信号等);(3) 适当延长观测时间;4.试述WGS—84坐标系的几何定义答:坐标系的原点是地球的质心,Z轴指向BIH1984.0定义的协议地球极(CTP)方向,X轴指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交点,Y轴和Z、X轴构成右手坐标系。
5.如何减弱多路径误差答:多路径误差不仅与反射系数有关,也和反射物离测站的距离及卫星信号方向有关,无法建立准确的误差改正模型,只能恰当地选择站址,避开信号反射物。
例如:(1)选设点位时应远离平静的水面,地面有草丛、农作物等植被时能较好吸收微波信号的能量,反射较弱,是较好的站址。
(2)测站不宜选在山坡、山谷和盆地中。
(3)测站附近不应有高层建筑物,观测时也不要在测站附近停放汽车。
7.试分别写出测距码伪距观测方程和载波相位伪距观测方程(标明各个符号的含义),并比较它们的异同。
伪距观测方程dr ion:电离层延迟改正;dr trop:对流层延迟改正。
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GPS测量原理及应用期末考试复习第一章绪论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:(1)空间部分—GPS卫星及其星座(2)地面控制部分—地面监控系统(3)用户设备部分—GPS信号接收机。
作用:(1)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;(2)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: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。
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中。
监测站:接收卫星信号,为主控站提供卫星的观测数据。
(3)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?(1)需把卫星与地面点的位置统一在一个坐标系内;(2)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;(3)天球与地球坐标系的建立上应具有简便的变换关系。
2.定义一个空间直角坐标系条件有哪些?(1)坐标原点的位置(2)三个坐标轴的指向(3)长度单位3.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。
4、简述定义时间系统和时间尺度的条件分别是什么?定义时间系统的条件:尺度(时间单位);原点(历元)定义时间尺度的条件:周期运动;该周期是连续稳定的;该周期可被观测和实验复现。
第三章卫星运动基础及GPS卫星星历1、开普勒轨道6参数分别是什么?各参数的作用?①轨道椭圆长半径a②轨道椭圆第一偏心率e;a ,e 确定轨道椭圆形状和大小。
③升交点赤经:升交点与春分点所对应的地心夹角称升交点赤经Ω④i轨道面倾角:卫星轨道平面与地球赤道面之间的夹角。
Ω,i确定了卫星轨道平面与地球体之间的相对定向。
⑤ω近地点角距:在轨道平面上近地点与升交点所对应的地心夹角。
ω确定轨道椭圆在轨道平面上的定向。
⑥V真近点角:卫星与近地点所对应地心夹角,是时间的函数。
V 确定卫星在椭圆上瞬时位置。
第四章 GPS卫星的导航电文和卫星信号1.GPS卫星信号的内容及其作用?GPS卫星播发的信号,包括载波、测距码(包括P码、C/A 码)、数据码(导航电文)等多种信号分量,以满足用户导航、定位等需要。
作用:加载和传送码信号,其本身也是重要的测量对象。
2.简述GPS接收机由哪几个单元组成的?各单元的作用?用于测绘的GPS接收机一般由天线单元、接收单元(主机)和辅助设备(电源)组成。
第五章 GPS卫星定位基本原理1.试述GPS测距和单点定位原理?写出方程式。
(1)GPS测距基本原理:设想在卫星上无线电信号发射机在卫星钟的控制下,按预定的方式发射测距信号,在地面待定点上安置信号接受机,在接收机钟的控制下,测得信号到达接收机的时间差(Δt),进而求出站星之间的距离( ρ):ρ=c·△t (式中,c为电磁波传播速度)。
(2)单点定位原理:将卫星的瞬时空间位置作为已知点,采用空间后方距离交会,得到待定点的空间位置。
ρ12=(X P-X1)2+(Y P-Y1)2+(Z P-Z1)2ρ22=(X P-X2)2+(Y P-Y2)2+(Z P-Z2)2ρ32=(X P-X3)2+(Y P-Y3)2+(Z P-Z3)22.按不同分类标准GPS定位可分为哪些?3.主动式测距和被动式测距的优缺点分别是什么?(1)主动式测距(如电磁波测距仪,测得往返双程距离)优点:不要求仪器钟必须和某一时间系统保持一致。
缺点:用户要发射信号,对军事用户难以隐蔽自己。
(2)被动式测距(如GPS测距,测得单程距离)优点:用户无需发射信号,随时接收,因而便于隐蔽自己。
缺点:要求接收机钟和各卫星钟都要和GPS时间系统保持同步。
4.简述多普勒三次差分法中的一次差分在哪些观测值间求差?并消除或减弱了哪些误差的影响?(1)①在卫星间求差分(星际差分);②在观测站间求差分(站际差分);③在历元间求差分(历元差分)。
(2)①星际一次差分:消除了接收机钟差,也削弱电离层、对流层误差影响。
②站际一次差分:消除了卫星钟差,同时也削弱了电离层、对流层误差影响。
③历元间一次差分:消除了卫星和接收机钟差,同时也削弱了电离层、对流层误差影响。
特别注意的是还消除了初始整周未知数N0。
5.产生周跳的原因有哪些?如果在跟踪卫星过程,信号被阻挡暂时中断,或受其他信号干扰造成失锁,计数器计数不连续。
当信号重新被跟踪后,整周计数就不正确,但不到一个整周的相位观测值仍是正确的。
这种现象称为周跳。
6.SA和AS技术的目的是什么?实施SA和AS技术后对定位有何影响?SA和AS技术后对定位的影响:①降低单点定位的精度;②降低长距离相对定位的精度;③给整周未知数的确定带来不便。
7.图形强度因子可分为哪几类?图形强度误差与何有关?第六章、GPS卫星导航1.简述导航的三要素分别是什么?(1)起始点和目标点的位置(2)航行体的即时位置(3)航行体的瞬时速度、姿态等状态参数;2.简述GPS导航和惯性导航各自的优缺点?(1)GPS导航:优点:全球性、全天候、高精度、三维实时缺点:①星座不完善:卫星星座覆盖不完善,存在着“间隔区”;②受机动干扰:GPS接收机的工作受飞行器机动的影响,会定位失锁;③数据更新率低:高速飞行器,难以满足实时控制的要求。
(2)惯性导航:优点①不依赖于外部信息②不向外部辐射能量(隐蔽性好)③不受外界干扰④可全天侯、全球性工作⑤连续性好且噪声低⑥数据更新率高、短期精度好缺点①定位误差随时间而增大②初始化时间长③不能给出时间信息④设备昂贵3.简述GPS/惯导综合导航系统的优点?①克服了各自的缺点,导航精度高于两个系统单独工作的精度;②有效地提高惯导系统的性能和精度;③提高GPS接收机跟踪卫星的能力及抗干扰性。
第七章、GPS测量的误差来源及其影响2.简述狭义相对论和广义相对论效应使卫星钟发生何种变化?狭义相对论效应使卫星钟比静止在地球上的同类钟走得慢了。
广义相对论效应使卫星钟比静止在地球上的同类钟走得快了。
(对GPS 卫星而言,广义大于狭义相对论效应的影响)第八、九章、GPS测量的设计与实施1.GPS网基准设计的内容有哪些?基准设计应注意的问题有哪些?(1)内容:方位基准:一般以给定的起算方位角值确定(如2个起算点);尺度基准:一般由电磁波测距边确定也可由起算点间的距离确定;位置基准:一般都是由给定的起算点坐标确定。
(2)问题:①起算点个数和精度要求:起算点个数一般要求3个,且使新建GPS网不受起算点精度较低的影响。
②起算点边长:起算点间要适当地构成长边图形。
③GPS高程测量:网中1/3点应联测水准高程,且应均匀分布④独立坐标系测量:采用独立坐标系,还应该了解:参考椭球;中央子午线经度;坐标加常数;坐标系投影面高程及测区平均高程异常值;起算点的坐标值等。
2.GPS网形设计原则是什么?(1)便于常规测量应用:GPS网点间虽不要求相互通视,但要考虑到常规测量应用,因此一般要求每个点应有一个联测通视方向。
(2)坐标系统一致性:充分利用测区原有控制点,使新建的坐标系统与原有坐标系统保持一致。
(3)构成闭合环路:由非同步观测边构成闭合或附和线路。
3.同步网间的连接方式有哪些?各自的特点及适应的情况?4、GPS数据处理的目的和特点?(1)GPS数据处理的目的:将野外采集的原始GPS数据,以最佳的方法进行平差,归算到参考椭球面上,并投影到所采用的平面(例如高斯平面),最终得到点所在坐标系的准确位置。
(2)GPS数据处理的特点:①数据量大:按15s采集间隔计算,1台接收机观测1h有240组数据,每组数据含有对若干颗卫星信号数据,定位时使用多台接收机同步观测;②处理过程复杂:从GPS原始数据到最终定位成果,需要对大量数据进行组织、检验、计算和分析处理,处理过程非常复杂;③数学模型多样:GPS定位技术是新兴技术,对同一问题的处理方法也不尽相同,这就使得数据处理使用的数学模型和算法具有多种形式;④自动化程度高:鉴于以上特点,随着软件水平的不断提高,数据处理一般借助相应的软件完成,自动化程度越来越高。
5.简述南方南方测绘GPS4.4数据处理软件”数据处理过程?一、数据通讯:将接收机内采集的数据文件(例C0021631.STH)传输在计算机内。
二.运行数据处理软件1.新建项目:给处理的数据起文件名。
2.增加观测数据文件:将待处理的观测数据文件读入软件系统中。
3.基线解算:解算所有基线向量,区分合格和不合格的基线,是数据处理的关键。
4.数据录入:输入已知点坐标,给定约束条件。
5.平差处理:进行网型无约束平差和通过已知点进行约束平差。
6.成果输出:将文件保存或打印输出计算成果。
三.精度评定1)粗差或错误判断方法:已知点有三个,以二个作为起算,第三个作为检核,若满足精度,然后将第3个也作为已知点参与起算。
2)点位精度评定:在输出结果中以数字的形式显示点位中误差和基线边相对精度。
(结论:实践表明,GPS定位精度主要取决与GPS点上数据采集质量好坏,也就是基线解算能否合格。
)6.数据处理中基线不合格,重新设置历元间隔和高度截止角的原则?1)历元间隔的设置原则:①同步观测时间较短时,可缩小历元间隔,反之,应增加历元间隔;②数据周跳较多时,要增加历元间隔,跳过中断的数据继续解算。
2)高度截止角的设置原则:①当卫星数目足够多时,增加高度截止角,屏蔽低空卫星数据参与解算;②当卫星数目不多时,降低高度截止角,让更多的卫星数据参与解算。
7.GPS控制点的选点原则?1)点位应远离大功率的无线电发射台和高压输电线避免其磁场对卫星信号的干扰。
其距离前者应大于200m,后者应大于50m;2)点位附近不应有大面积的水域,或对电磁波反射强烈的物体以减弱多路径效应的影响;3)点位应设在便于安置接收设备且视场开阔的地方,在视场内周围障碍物的高度角根据情况一般应小于10°~15°4)点位应选在交通便利且有利于常规测量应用的地方。
8.拟定观测计划的主要依据?①GPS网的规模大小②点位精度要求③GPS卫星星座几何图形强度④参加作业的接收机数量⑤交通、通信及后勤保障。