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1、2022GPS原理知识点总结 GPS原理学问点总结名词说明1地球参心标系:质心与椭球体中心不重合,选一参考椭球面为基准参考面,选一参考点为起算点,利用大地原点的观测资料,确定参考椭球在地球内部的位置和方位,这种原点位于地球质心旁边的坐标系为地球参心坐标系。ii2整周跳变:随意一个时刻一个完整的载波相位测量可以表示为:N0In()F()当卫星信号中断时,将丢失其中的一部分整周数称为整周跳变,简称周跳。3导航电文:是包含有关卫星的星历、卫星工作状态、时间系统、卫星钟运行状态、轨道摄动改正、大气折射改正和由C/A码捕获P码等导航信息的数据码(或D码)。4静态相对定位:用两台接接收机分别安置在基线的两
2、个端点,其位置静止不动,同步观测相同的4颗以上卫星,确定两个端点在协议地球坐标系中的相对位置,这就叫做静态相对定位。5区域差分GPS:在一个较大的区域布设多个基准站,以构成基准站网,并包含一个或数个监控站,则位于该区域中的用户依据多个基站所供应的改正信息经平差计算后求得用户站定位改正数,这种差分GPS定位系统称为具有多个基准站的区域差分GPS系统。6接收通道:GPS卫星放射的信号经由天线进入接收机的路径。7星历误差:即卫星轨道误差,指卫星星历所供应的卫星空间位置与实际位置的偏差。8:独立基线:对干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一1。独立基线之间没有相关
3、性。9:整周未知数:在载波相位测量中,相位观测值应为:(M)(S)N0F()由于载波是一单纯的正弦波,没有任何辨识标记,所以无法识别测量的是第几周的相位,即N0无法测定,称No为整周未知数。10:WGS84坐标:WGS-84是修正NSWC9Z-2参考系的原点和尺度改变,并旋转其参考子午面与BIH定义的零度子午面一样而得到的一个新参考系,WGS-84坐标系的原点在地球质心,Z轴指向BIH1984.0定义的协定地球极(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。它是一个地固坐标系11多路径效应:是指接收机天线除能干脆接收卫星的信号之外,还可
4、能接收到天线四周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,从而产生误差。12.春分点:当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运动时,黄道与天球赤道的交点称为春分点13.PDOP:三维位置精度因子PDOP(positionDOP)取PDOP=则相应的三维位置中误差为=0.PDOP14CORS站:15.异步环:在构成多边形环路的全部基线向量中,只要有非同步观测基线向量,则该多边形环路叫异步观测环,简称异步环。简答题:1.GPS系统的构成及他们各自的作用GPS系统包括三大部分:空间部分GPS卫星星座;地面限制部分地面监控0系统;用户设备部分GPS信号接收机。(1)地面监控部分
5、(Controlsegment)每颗GPS卫星所播发的星历,是由地面监控系统供应的。卫星上的各种设备是否正常工作,以及卫星是否始终沿着预定轨道运行,都要由地面设备进行监测和限制。地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准GPS时间系统。(2)空间部分(Spacesegment)GPS卫星GPS的卫星星座原安排为24颗,中间缩减为18颗,最终又复原为24颗。这24颗卫星分布在6个轨道上,每个轨道匀称分布4颗卫星。当截至高度角取15时,该星座能保证位于地球任何一点的用户在任一时刻能同时观测4-8颗卫星。GPS信号接收机的任务是:能够捕获到按肯定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,并跟
6、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卫星所发出的导航电文,实时的计算出测站的三维坐标位置,甚至三维速度和时间。2.描述卫星无摄运动的参数及其几何意义?,as,es,fs,as为轨道的长半径,es为轨道椭圆偏心率,这两个参数确定了开普勒椭圆的形态和大小。为升交点赤经:即地球赤道面上升交点与春分点之间的地心夹角。i为轨道面倾角:即卫星轨道平面与地球赤道面之间的夹角。这两个参数唯一地确定了卫星轨道平面与地球体之间的相对定向。s为近地点角距:即在轨道平面上,升交点与近地点之间的地心夹角,表达了开普勒椭圆在轨道平面上
7、的定向。fs为卫星的真近点角:即轨道平面上卫星与近地点之间的地心角距。该参数为时间的函数,确定卫星在轨道上的瞬时位置。3.伪距测量的基本原理?码相关法伪距测量是通过调整自相关函数R(t)的值来测定测距信号由卫星到达测站的传播时间实现的。自相关函数的严格表达式是:1TR(t)U(tt)U(t)dt0Tt测距码信号传播时间,为接收机复制码延迟,U(t-t)为测距码信号,U(t-)为接收机复制信号,T为测距码信号周期。1(t)R(t)1T1T(ttu)R(t)1(ttu)GPS定位中,影响观测量精度的主要误差本文来源:网络收集与整理,如有侵权,请联系作者删除,谢谢!第4页 共4页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页