3S集成应用复习题

3S集成应用复习题

考试题型:填空题（18空）、问答题（4个）、论述题（2个）

填空题:3S概念、遥感影像图的评级标准（分辨率）、GIS数据结构、GPS的构成、GPS误差、惯性导航的灵敏元件、坐标系发展过程、GPS的定位方法.

（1）3S概念：RS技术，GPS技术，GIS技术的简称

（2）遥感影像图的评级标准：空间分辨率、波谱分辨率、时间分辨率。

（3）GIS数据结构：矢量数据结构，栅格数据结构

（4）GPS构成：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

（5）GPS误差：与卫星有关的误差

信号传播的误差

观测与接收设备的误差

野外工作失误

（6）惯性导航的灵敏元件：加速度计、陀螺仪

（7）坐标系发展过程：从参心坐标系到地心坐标系

（8）GPS的定位方法：伪距测量定位、GPS动态定位、载波相位

GPS相对定位。

（9）矢量数据、栅格数据的区别和各自的特点。

栅格数据属性明显，定位隐含。矢量数据定位明显，属性隐含。

矢量结构与栅格结构的比较：

矢量结构：矢量数据。优点：数据结构紧凑，冗余度低；有利

于网路和检索分析；图形显示质量好，精度高。缺点：数据结构复杂，多边形叠加分析比较困难。

栅格结构：栅格数据。优点：数据结构简单；便于空间分析和

地表模拟；现势性较强。缺点：数据量大，投影转换比较复杂。

1.2.2 “3S”技术的集成模式（3种）

1、RS与GIS集成模式：主要目的是把来自于两个技术系统的多源

信息集成到统一的坐标环境下，实现对多源信息的动态管理与综合

分析。有平行结合模式、无缝结合模式、整体结合模式

2、GIS与GPS集成模式：建立统一大地坐标系。有GPS单点定位与

栅格电子地图的组合、GPS单点定位于矢量电子地图的组合、GPS差

分定位与矢量/栅格电子地图的组合

3、RS与GPS集成模式：主要目的是解决智能化的信息获取问题。

有同步集成方式、非同步集成方式

1.3.1“3S”集成的关键技术

1、多源、多时相、多尺度信息的获取技术：遥感技术，GPS技术，

空三摄影测量技术，定位定向系统技术，激光断面扫描、测高技术

2、多源、多时相、多尺度信息的集成技术：GIS技术，多尺度地理

信息自动综合技术，多源、多时相、多尺度地学信息统一坐标系技术，多时空数据一体化管理技术，多源、异构数据格式转换技术

3、空间信息的动态管理与综合分析技术：GIS数据自动更新技术，

数据仓库技术，数据挖掘技术，模型库管理系统技术，模型库与应

用无缝集成技术

4、“3S”技术集成的数据通信与交换技术：数据单向实时传递技术，数据双向实时传递技术，数据交换技术

5、3s技术集成虚拟现实与可视化技术：虚拟现实技术，地理空间

信息可视化技术。

2.2.1传感器的主要类型

遥感可以分为可见光--近红遥感、热红外遥感和微波遥感

1、可见光—近红外遥感：按采集方式可分为摄影系统和采集系统两部分，区别：整个图像不是依赖快门在曝光瞬间使胶片平面上发生光化学反应来记录成像的，而是随着运载工具向前移动的过程中，进行连续横向行扫描来获取地物目标反射或自身发射出的电磁波谱信号，逐行记录成像

2、热红外遥感：有三种探测仪：热探测仪器、热辐射计和热红外扫描仪

3、微波遥感：主要分为主动和被动两种

3.1.2矢量结构数据的地理信息表达

1、简单数据结构

2、拓扑数据结构

3.1.3栅格数据的地理信息表达

1、游程编码结构

2、四叉树编码结构

4.1 GPS构成

卫星运行系统

地面控制系统

GPS接收机

4.2.2 GPS定位原理

1、伪距测量定位原理

2、GPS动态定位（差分技术、伪距差分）

3、载波相位GPS相对定位

4.3 GPS误差分析

4.3.1与卫星有关的误差

1、卫星钟的误差

2、卫星星历的误差

3、相对论效应

4.3.2信号传播的误差

1、电离层折射的影响

2、对流层折射影响

3、多路径效应

4.3.3信号接受误差

1、钟的误差

2、位置误差

3、天线相位中心变化

4.3.4 野外工作失误

其他影响：地球潮汐，负荷差

5.3技术方法的互补性

5.3.1 RS与GIS的互补：信息识别方面互补、信息更新方面互补、信息分析方面互补

5.3.2 GPS与RS的互补

5.3.3 GIS与GPS的互补：数据采集中的技术互补、定位信息查

询

6.1 惯性导航系统

惯性导航系统（INS）是利用惯性敏感元件测量航行体相对惯性

空间的线性运动和角运动参数，在给定的的运动初始条件下，由计

算机推算出航行体的姿态，方位，速度和位置等参数，从而引导航

行体完成预定的航行任务。惯性导航遵循的基本定律是牛顿运动定律。

惯性导航最主要的惯性敏感元件是加速度仪和陀螺仪。用这两

种惯性原件与其他控制元件、部件、计算机等组成测量系统，完成

导航参数的测量，称惯性导航系统。

6.3 对地观测的直接定位：采用视距测量的几何原理，已知向量向

径s，方向（a，w，k，o），起始点坐标，可计算出末端的点坐标