GPS测量原理及应用复习题符答案.docx

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1、绪论1空间定位技术的优点 测站间不须要互相通视 数学模型简洁且能同时确定点的三维坐标 易于实现全天候观测 能到达大地测量所须要的精度程度,在长间隔 上仍能获得高精度的定位结果 观测时间比较短 操作简洁,功能多,应用广 经济效益显著2 定位系统的组成及作用 空间部分卫星:供应星历和时间信息,放射伪距和载表信号,供应其它扶植信息 地面监控部分地面监控系统:中心限制系统、实现时间同步、跟踪卫星进展定轨 用户部分接收机:接收并测卫星信号、记录处理数据、供应导航定位信息三、时间及坐标春分点:当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时,黄道及天球赤道的交点真近点角:在轨道平面上卫星及近地点之间的地心角距升交

2、点赤经:在地球平面上,升交点及春分点之间的地心夹角近地点角距:在轨道平面上近地点及升交点之间的地心角距天球:指以地球质心为中心,半径r为随意长度的一个假想球体。为建立球面坐标系统,必需确定球面上的一些参考点、线、面和圈。岁差:指由于日月行星引力共同作用的结果,使地球自转轴在空间的方向发生周期性变更。章动:北天极除了匀整地每年西行以外,还要围着平北天极做周期性的运动。轨迹为一椭圆。极移:地球自转轴相对于地球体的位置不是固定的,地极点在地球外表上的位置随时间而变更的现象称为极移历元:在天文学和卫星定位中,及所获得数据对应的时刻也称历元。符合以下要求的周期运动现象可用作确定时间的基准: 运动是连续的

3、、周期性的。 运动的周期应具有充分的稳定性。 运动的周期必需具有复现性,即在任何地方和时间,都可通过视察和试验,复现这种周期性运动。第四章 卫星运动的根底学问及卫星的坐标计算轨道:卫星在空间运行的轨迹轨道参数:描绘卫星轨道位置和状态的参数卫星星历:描绘卫星运动轨道的信息,是一组对应某一时刻的轨道根数及其变率预报星历:是通过卫星放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,也称播送星历后处理星历: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细观测资料,应用及确定预报星历相像的方法,计算的卫星星历。五、电磁波的传播及卫星信号卫星所放射的信号包括载波信号、P码或Y码、码和数

4、据码或D码等多种信号重量,其中P码和码统称为测距码。1码的概念:表达不同信息的二进制数及其组合,称为码2随机噪声码:对某一时刻来说,码元是0或1完全是随机的,这种码元幅度的取值完全无规律的码序列。导航电文及其格式: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、大气折射改正和由码捕获P码等导航信息的数据码或D码。格式:123451234567891030s6s0.6s25页10个字30比特确定定位:也称单点定位,是指在协议地球坐标系中,干脆确定观测站相对于坐标原点地球质心确定坐标的一种方法。相对定位:用至少两台接收机,同步观测一样的卫星,确定两台接收机天线之

5、间的相对位置。有静态相对定位和动态相对定位之分静态定位: 接收机静置在固定测站上,观测数分钟至2小时或更长时间,以确定测站位置的卫星定位,是不考虑轨道的有无、确定点位置的定位应用。动态定位: 动态定位是以确定及各观测站相应的、运动中的、接收机载体的位置或轨迹的卫星定位。伪距:是由观测而得的观测站到卫星的间隔 ,由于尚未对因“卫星时钟及接收机时钟同步误差的影响加以改正,在所测间隔 中包含着时钟误差因素在内,故称“伪距。 动态定位开展特点:1、被动式测距:仪器本身不发送信号,只能被动的承受目的信号,根据信号传播的速度信号时间求单程间隔 。主动式测距:用电磁波测距仪发送信号,通过另一端的反射器反射回

6、来,再由测距仪承受算出间隔 。3、整周跳变:在接收机承受信号时,由于种种缘由,接收机整波计数器在确定时间内记录下来的周数突然发生了变更,也就是错误地记录了周数,这种突变叫做整周跳变。4、整数解:将平差计算所得的整周未知数取为相近的整数,并作为数代入原方程,重新解算其它待定参数。5、模糊度:是在全球定位系统技术的载波相位测量时,载波相位及基准相位之间相位差的首观测值所对应的整周未知数。6、差分: 通过在固定测站和流淌测站上进展同步观测,利用在固定测站上所测得定位误差数据改正流淌测站上定位结果的卫星定位。7、广域差分:在一个相当大的区域中用相对较少的基准站组成差分网,各基准站将求得的间隔 改正数发

7、送给数据处理中心,由数据处理中心统一处理,将各种观测误差源加以区分,然后再传给用户。优点:精度高且分布匀整、基准站个数较少;缺点:技术困难,花费大9、载波相位测量:是利用接收机测定载波相位观测值或其差分观测值,经基线向量解算以获得两个同步观测站之间的基线向量坐标差的技术和方法。10、技术:人为地将误差引入卫星钟和卫星数据中,成心降低精度。其干脆影响是码的精度从原先的20m降低到100m。11、单点定位:即确定定位。12、气象学:利用理论和技术来遥感地球大气,进展气象学的理论 和方法探讨,如测定大气温度及水汽含量,监测气候变更等,叫做气象学13、重建载波:在信号中由于已用相位调整的方法,在载波上

8、调整了测距码和导航电文,因此承受的载波相位已不在连续,所以在进展载波相位之前要进展调试工作设法调制在载波上的测距码和卫星电文去掉,重新获得载波。14、多途径误差:也叫多途径效应,由放射器到接收仪,经由不同长度两途径的无线电波间互相干扰形成定位误差。卫星分布的几何图形对精度因子的影响:确定定位的误差及精度因子的大小成正比,由于精度因子及所测卫星的空间分布有关,卫星的运动以及观测卫星的选择不同,所测卫星在空间分布的几何图形是变更的,导致精度因子的数值也是变更的。静态相对定位:用两台接接收机分别安置在基线的两个端点,其位置静止不动,同步观测一样的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

9、,这就叫做静态相对定位。优点:消退或减弱一些具有系统性误差的影响,如卫星轨道误差、钟差和大气折射误差等。削减平差计算中未知数的个数。动态相对定位:用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载体上,两台接收机同步观测一样卫星,以确定运动点相对基准站的实时位置。伪距:就是由卫星放射的测距码信号到达接收机的传播时间乘以光速所得出的量侧间隔 。由于卫星钟、接收机钟的误差以及信号经过电离层和对流层的延迟,量侧间隔 的间隔 及卫星到接收机的几何间隔 有确定的差值,因此,称量侧间隔 的伪距。相对定位:是至少用两台接收机,同步观测一样的卫星,确定两台接收机天线之间的相对位置。观测时段:测站上开

10、始接收卫星信号到观测停顿,连续工作的时间段称为观测时段,简称时段。同步观测环:三台或三台以上接收机同步观测获得的基线向量所构成的闭合环。异步观测环: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,那么称该多边形环路为异步观测环,简称异步环独立观测环:由非同步观测所获得的基线向量构成的闭合环,简称独立环后处理星历:一些国家某些部门,根据各自建立的卫星跟踪占所获得的对卫星的精细观测资料,应用及确定播送星历相像的方法而计算84 大地坐标系:原点位于地球质心,Z轴指向1984.0定义的协议地球极方向,X轴指向1984.0定义的零子午面和赤道的交点,Y轴及Z、X轴构成右手坐标系。确定定位:也

11、叫单点定位,即利用卫星和用户接收机之间的间隔 观测值干脆确定用户接收机天线在84坐标系中相对坐标系原点的决对位置.广域差分:根本思想是对观测量的误差源加以区分,并单独对每一种误差源分别加以“模型化,然后将计算的每一种误差源的数值,通过数据链传输给用户,以对用户定位误差加以改正,到达减弱这些误差源,改善用户定位精度的目的。同步观测:同步观测是指两台或两台以上接收机同时对一组卫星进展的观测.异步观测环: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,那么该改多边形环路叫异步观测环。整周跳变:在定位过程中,卫星信号可能被短暂阻挡,或受外界干扰影响,引起卫星跟踪的短暂中断,使计数器无法累计

12、计数,出现信号失锁,使其后的相位观测值均含有同样的整周误差,这种现象叫整周跳变,简称周跳。单差、双差、三差的概念、原理、优缺点:单差:在不同观测站,同步观测一样卫星所得观测量之差。表示为;优点是卫星钟差的影响已经消退。双差:在不同观测站,同步观测同一组卫星,所得单差之差。符号表示为优点是消退了接收机钟差的影响。缺点是可能组成的双差观测方程数将进一步削减。缺点是观测方程数目明显削减,对未知参数的解算可能产生不利影响。三差:于不同历元,同步观测同一组卫星,所得观测量的双差之差。优点是消退了整周未知数的影响四、问答题3、相对论效应的影响及其改正方法。卫星在高20210的轨道上运行,卫星钟受狭义相对论

13、效应和广义相对论效应的影响,其频率及地面静止钟相比,将发生频率偏移,这是精细定位中必需顾及的一种误差影响因素。解决方法:在制造卫星钟时预先把频率降为4.449*1010f8、如何消退电离层折射的影响?在电离层中,气体分子受到太阳等天体各种射线辐射产生猛烈电离,形成大量的自由电子和正离子。当 信号通过电离层时,信号的途径发生弯曲,传播速度也会发生变更,从而使测量的间隔 发生偏向。 双频观测、电离层延迟改正模型加以改正、相对观测利用同步观测值求差1、如何用测距码来进展伪距测量?(1) 易于将特殊微弱的卫星信号从噪声的汪洋大海中提取出来;(2) 可进步测距精度;(3) 可用码分多址技术来区分、处理不

14、同卫星的信号;(4) 便于对整个系统进展限制和管理。2、为什么快速而精确地确定整周模糊度是载波相位测量中的关键问题?(1)精确的 ( ) 及修复周跳后的整周计数只有及正确的 N 协作运用才有意义,N 出错将严峻损害定位精度和牢靠性。 (2)在一般的 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 对进步 定位速度,进步作业效率具有重要作用。4、零基线检验的方法、作用、目的分别是什么?方法:选择四周高度角10度以上无障碍的地方安放天线;连接电源,两台接收机同步接收;交换功分器及接收机接口,再观测一个时段;用随机软件计算基线坐标增量和基线长度;作用:将同一天线输出信号分胜利率、相位一

15、样的两路或多路信号送到接收机,然后将观测数据进展双差处理求得坐标增量,以检验固有误差;目的:消退卫星几何图形的影响、天线相位中心偏移、大气传播时间误差、信号多途径误差、仪器对中误差5、什么叫线性组合观测值?有什么作用?在两个或多个观测站同步观测一样卫星的状况下,卫星的轨道误差、卫星钟差、接收机钟差以及电离层和对流层的折射误差等对观测量的影响具有确定的相关性,卫星间求差、接收机间求差、不同历元间求差等求差法叫观测值的线性组合;利用这些不同组合进展相对定位,可有效消退或减弱相关误差的影响,从而进步相对定位的精度。6、什么是多途径误差?多途径误差对测量的影响怎样?经测站旁边的反射物反射后的卫星信号假

16、设进入 接收机就将及干脆进入接收机的信号产生干预,从而使观测值产生偏向,这就是所谓的多途径误差。是测量中的一种重要误差源,将严峻损害测量的精度,严峻时还将引起信号的失锁。解决方法有(1) 选择相宜的站址,远离信号反射物;(2) 选择相宜的接收机装抑径板、抑径圈,抑制反射信号等;(3) 适当延长观测时间;7、和信号传播有关的定位误差有哪些,各有什么特性?15分电离层延迟:及电子含量成正比,及电磁波频率平方成反比;对载波和测距码的影响大小相等,符号相反;及电磁波传播方位有关对流层延迟:及传播方位有关、及信号频率无关多途径效应:对伪距测量的影响比载波相位测量的影响严峻、取决于测站四周的环境和接收天线

17、的性能9、静态相对定位的差分方法:上面三种10、应用方面的内容 大地限制测量中、精细工程测量及变形监测中、空中摄影测量中、线路勘测及隧道贯穿测量中、地籍地形房地产、海洋测绘、智能交通、地球动力地震探讨、气象航海、军事国防、航运航空、搜寻、救援、遥感 6测量 7卫星定轨 8资源勘探 9通讯 10播送、电视 11电力 12时间传递11、外业考前须知?明确任务、测区踏勘及搜集资料、技术设计、器材打算及人员组织、选点及埋标、外业观测方案的拟定、外业观测、数据预处理、观测成果的外业检核1、系统包括三大部分:空间部分卫星星座;地面限制部分地面监控系统;用户部分接收机。2、系统的空间部分由21颗工作卫星及3

18、颗备用卫星组成,它们匀整分布在6个近似圆形轨道上。3、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、卫星位置承受84大地坐标系。5、系统中卫星钟和接收机钟均承受稳定而连续的时间系统。6、卫星星历分为预报星历(播送星历)和后处理星历精细星历。7、接收机根据其用处可分为:导航型接收机、测地量型接收机和授时型接收机。8、在定位工作中,由于某种缘由,如卫星信号被短暂阻挡,或受到外界干扰影响,引起卫星跟踪的短暂中断,使计数器无法累积计数,这种现象称为整周跳变周跳9、 根据不同的用处,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根本方式。选择什么样的组网,取决于工程所要

19、求的精度、野外条件及接收机台数等因素。10、卫星定位中常承受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、我国目前常承受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、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、接收机主要由接收机天线单元、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、及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途径效应误差。16、的数据处理根本流程包括数据采集、数据传输、数据预处理、基线结算、网平差。18、对于

20、N台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退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。三 、简答每题6分,共361. 简述系统的特点1) 定位精度高 1分2) 观测时间短 1分3) 测站间无需通视 1分4) 可供应三维坐标 1分5) 操作简便0.5分6) 全天候作业1分7) 功能多,应用广0.5分8) 答复:全能性、全球性、连续性和实时性的也各1分。2. 简述接收机的主要任务。 当卫星在用户视界升起时,接收机可以捕获到按确定卫星高度截止角所选择的待测卫星,并可以跟

21、踪这些卫星的运行2分;对所接收到的信号,具有变换、放大和处理的功能2分;测量出信号从卫星到接收天线的传播时间,解译出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2分。3简述无摄运动中开普勒轨道参数。轨道椭圆的长半径;a1分轨道椭圆偏心率e或轨道椭圆的短半径;1分卫星的真近点角;V1分升交点赤经;1分轨道面倾角;i1分近地点角距。1分6. 简述快速静态定位的作业方式。 在测区中部选择一个基准站,并安置一台接收设备连续跟踪全部可见卫星(3分);另一台接收机依次到各点流淌设站,每点观测数分钟(3分)。四 、阐述共23分1. 什么是伪距单点定位?说明用户在运用接收机进展伪距单点

22、定位时,为何须要同时观测至少4颗卫星?13分根据卫星星历和一台接收机的伪距测量观测值来干脆独立确定用户接收机天线在84坐标系中的确定坐标的方法叫单点定位,也叫确定定位。5分由于进展伪距单点定位时,每颗卫星的伪距测量观测值中都包含有接收机钟差这一误差,造成间隔 测量观测值很不精确。4分须要将接收机钟差作为一个未知数参与到伪距单点定位的计算中,再加上坐标三个未知数,所以致少须要4个伪距观测值,即须要同时观测至少4颗卫星。 4分2、什么是多途径误差试述消弱多途径误差的方法。10分 在测量中,假设测站四周的反射物所反射的卫星信号进入接收机天线,这 就和干脆来防卫星的信号产生干预,从而使观测值偏离真值,

23、产生多途径误差。5分消多途径误差的方法:1选择相宜的站址 a、 测站应远离大面积安静地水面;1分b、 测站不宜选择在山坡、山谷和盆地中; 1分c、 测站应分开高层建筑物 . 1分2对接收机天线的要求 a、在天线中设置抑径板1分b、接收天线对于极化特性不同的反射信号应当有较强的抑制作用。1分三 、简答每题6分,共361、简述美国卫星的主要参数。系统的空间部分由21颗工作卫星及3颗备用卫星组成(2分),它们匀整分布在6相对及赤道的倾角为55的近似圆形轨道上,它们距地面的平均高度为20210,运行周期为11小时58分(2分)。载波频率为1575.42和1227.60(2分)。2、简述卫星的受摄运动及

24、其主要摄动力。考虑了摄动力作用的卫星运动称为卫星的受摄运动(2分)。主要的摄动力有:日月引力(1分);地球潮汐作用力(1分);太阳辐射压力(1分);大气阻力(1分)。3、简述动态定位的作业方法建立一个基准站安置接收机连续跟踪全部可见卫星 (2分);流淌站接收机先在动身点上静态观测数分钟,然后流淌站接收机从动身点开始连续运动(2分);按指定的时间和间隔自动测定运动载体的实体位置(2分)。4、如何减弱接收机钟差。把每个观测时刻的接收机钟差当作一个独立的未知数,在数据处理中及观测站的位置参数一并求解。(2分)认为各观测时刻的接收机钟差间是相关的,像卫星钟那样,将接收机钟差表示为时间多项式,并在观测量

25、的平差计算中求解多项式的系数。此法可大大削减未知数,其胜利及否关键在及钟误差模型的有效程度。(2分)通过在卫星间求一次差来消退接收机的钟差。(2分)5、试说明载波相位观测值的组成部分。完好的载波相位观测值是由三部分组成的:即载波相位在起始时刻沿传播途径延迟的整周数(2分),和从某一起始时刻至观测时刻之间载波相位变更的整周数(2分),以及接收机所能测定的载波相位差非整周的小数部分(2分)。6、简述卫星的主要作用。接收地面注入站发送的导航电文和其它信号;(2分)接收地面主控站的嘱咐,修正其在轨运行偏向及启用备件等;(2分)连续地向广袤用户发送导航定位信号,并用电文的形式供应卫星自身的现势位置及其它

26、在轨卫星的概略位置,以便用户接收运用。(2分)四 、阐述每题10分,共20分1、如何重建载波?其方法和作用如何? 答:在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,因此接收到的载波的相位已不在连续,所以在进展载波相位测量之前,首先要进展解调工作,设法将调制在载波上的测距码和卫星电文去掉,重新获得载波 (3分) 。重建载波一般可承受两种方法:一是码相关法,另一种是平方法 (3分) 。承受前者,用户可同时提取测距信号和卫星电文,但用户必需知道测距码的构造;承受后者,用户无须驾驭测距码的构造,但只能获得载波信号而无法获得测距码和卫星电文 (4分) 。2、简述网的布网原那么。答:为了用

27、户的利益,网图形设计时应遵循以下原那么:1网的布设应视其目的,作业时卫星状况,预期到达的精度,成果的牢靠性以及工作效率,根据优化设计原那么进展。(2分)2网一般应通过独立观测边构成闭合图形,例如一个或假设干个独立观测环,或者附合路途形式,以增加检核条件,进步网的牢靠性。(2分)3网内点及点之间虽不要求通视,但应有利于按常规测量方法进展加密限制时应用。(2分)4可能条件下,新布设的网应及旁边已有的点进展联测;新布设的网点应尽量及地面原有限制网点相联接,联接处的重合点数不应少于三个,且分布匀整,以便牢靠地确定网及原有网之间的转换参数。(2分)5网点,应利用已有水准点联测高程。(2分)推断1、系统是

28、测时测距系统。2、数据预处理应先进展数据压缩,再周跳修复。3、卫星的测距码和数据码是承受调相技术调制到载波上的。4、利用双频对电离层延迟的不一样,可以消退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细定位。5、全球定位系统具有高精度和自动测量的特点,但是受地形、天气等自然因素影响较大。6、全球定位系统运用的卫星轨道均为近圆型,运行的周期约为24小时。7、码的码长较短,易于捕获,但码元宽度较大,测距精度较低,所以码又称为捕获码或粗码。8、由于网的平差及精度评定,主要是由不同时段观测的基线组成异步闭合环的多少及闭合差大小所确定的,及基线边长度和其间所夹角度有关,所以异步网的网

29、形构造及多余观测亲密相关。9、在接收机和卫星间求二次差,可消去两测站接收机的相对钟差改正。在理论中应用甚广。10、开普勒第确定律告知我们:卫星的地心向径,在相等的时间内所扫过的面积相等。1、子午卫星导航系统承受24颗卫星,并都通过地球的南北极运行。 2、定位精度同卫星及测站构成的图形强度有关,及能同步跟踪的卫星数和接收机运用的通道数无关。 3、的测距码码和P码是随机噪声码。109,用求差的方法甚至可以探测出只有几种的小周跳。 5、在载波相位双差先测站之间求差,后卫星之间求差观测方程中,整周未知数已被消去。 6、卫星向全球用户播发的星历,是通过交付民用的p码和用于军事目的导航定位的码两种波码进展

30、传送的。 7、由于网的平差及精度评定,主要是由不同时段观测的基线组成异步闭合环的多少及闭合差大小所确定的,及基线边长度和其间所夹角度有关,所以异步网的网形构造及多余观测亲密相关。 8、定位干脆获得的高程是似大地水准面上的正常高。 10、基线向量网的平差分为三种类型,其中非自由网平差及结合平差是解决成果转换的有效手段。 1. 志向状况下的卫星运动,是将地球视作非匀质球体,且不顾及其它摄动力的影响,卫星只是在地球质心引力作用下而运动。 2.协调世界时是综合了世界时及原子时的另一种记时方法,即秒长承受原子时的秒长,时刻承受世界时的时刻。 3. 码的码长较短,易于捕获,但码元宽度较大,测距精度较低,所

31、以码又称为捕获码或粗码。 4. 观测作业的主要任务是捕获 卫星信号,并对其进展跟踪、处理和量测,以获得所须要的定位信息和观测数据。 5.当运用两台或两台以上的接收机,同时对同一组卫星所进展的观测称为同步观测。 6.子午卫星导航系统承受12颗卫星,并都通过地球的南北极运行 7由于网的平差及精度评定,主要是由不同时段观测的基线组成异步闭合环的多少及闭合差大小所确定的,及基线边长度和其间所夹角度有关,所以异步网的网形构造及多余观测亲密相关。 8在接收机和卫星间求二次差,可消去两测站接收机的相对钟差改正。在理论中应用甚广。 9对于网的精度要求,主要取决于网的用处和定位技术所能到达的精度。精度指标通常是

32、以相临点间弦长的标准差来表示。 10. 20世纪50年头末期,美国开始研制多普勒卫星定位技术进展测速、定位的卫星导航系统,叫做子午卫星导航系统 28. 对信号来说,电离层是色散介质,对流层是非色散介质。 29 太阳活动周期约为10年。 30. 电磁波在电离层中的传播速度有群速度和相速度之分 31 对流层折射对伪距测量和载波相位测量的影响一样。 32. 双频改正的方法能消退对流层延迟。 33. 子午卫星导航系统承受12颗卫星,都通过地球的南北极运行。34、静态定位之所以须要观测较长时间,其主要目的是为了正确确定整周未知数。 35重建载波有码相关法和平方法两种方法。其中,码相关法可获得导航电文和全

33、波长的载波,且无需理解码的构造。 36整周模糊度的可能组合数的多少取决于初始平差后所得到的整周模糊度方差的大小和观测的卫星数。 37.相对定位中的基线向量中含有2个方位基准一个程度方法,一个垂直方位和1个尺度基准 、一个位置基准。一 选择题1、瞬时天球坐标系及瞬时地球坐标系的关系正确的选项是两个坐标系的轴之间的夹角旋转角随观测时间不变 。2、世界时、其时间尺度的稳定度、之间的正确关系是 。3、关于卫星的运行轨道说法正确的选项是卫星的轨道不是在一个平面上,且是一个空间闭合曲线 。4、开机测量后,接收机能捕获到很多卫星,那么通过连续24小时的观测B、随意不同观测时刻捕获到的卫星数可能变更,卫星序号

34、也可能变更; 5、卫星的位置信息来自观测文件 。6、某个观测文件里面既含有伪距观测值,又含有载波相位观测值,那么A、在观测过程中、不随时间变更 。7、假设认为接收机钟差为固定参数,那么单点测码伪距定位方程中未知参数的个数是 38、观测文件中的载波相位观测量是指B、 注:为整周未知数、为接收机计数器整周计数、为相位差的小数部分。9、 承受平方技术重建载波,那么D可以重新获得载波,但得不到测距码和数据码。 10、某限制网共有网点数9个,同时运用4台接收机进展静态相对测量,完成观测4个时段,那么得到B总基线12条、独立基线12条、必要基线数8条 。11.下面关于坐标系之间关系说法正确的选项是(D、站

35、心地平直角坐标系及站心赤道地平坐标系之间必需经过平移和旋转才能互相转换。 )12.目前世界上已经研制胜利的或正在研制和完善的卫星定位导航系统有四种,他们的工作卫星数和备用卫星数匹配不一样,那么下面哪一个是错误的C、系统27+1; 13.下面关于时间系统的说法错误的选项是(D、时和原子时的尺度一样,但起算原点不同 )14.在无摄运动和受摄运动状态下,关于卫星运动的轨迹说法错误的选项是(C、在无摄运动状态下,卫星的运动轨迹是一个近似的椭圆; )15.下面关于接收机的说法正确的选项是(C、双频接收机接收卫星信号中的两种载波是独立、分开进展的; )16测量定位和常规大地测量定位方法相比(A、测量定位不

36、要求点之间互相通视,具有全天候、全球性的特点; )17.关于静态定位和动态定位说法正确的选项是 A、静态定位时,接收机必需处于静止状态,而动态定位时接收机必需处于18.相对定位中用到差分方法,对于短基线相对测量定位来说 D、通过三差方法后,已经消退了卫星钟钟差、接收机钟差、整周未知数的影响,减弱了大气层、卫星星历误差的影响。19.下面关于基线向量网平差的说法正确的选项是( ) D、自由网平差的目的是检验网本身的内部符合精度及系统误差和粗差,同时供应大地高程数据。20.关于点的大地高、正常高、高程异样说法错误的选项是 C、点的高程异样等于点的大地高减去正常高;21、是一种实时动态定位技术,它运用

37、 原理来定位。C、载波相位差分; 22、方程中各符号的含义是: = + 偏近点角和平近点角。 是一个假设量。A、 M是平近点角,E是偏近点角;23、计算卫星的位置时,首先要计算卫星在轨道平面内的坐标,轨道平面坐标系轴承受下面的方法定义的 。A、 坐标原点在地球质心,x轴指向春分点,y轴及x轴垂直B、 坐标原点在地球质心,x轴指向升交点,y轴及x轴垂直C、 坐标原点在地球质心,x轴指向近地点,y轴及x轴垂直D、 坐标原点在地球质心,x轴指向格林尼治,y轴及x轴垂直24、消退多途径影响的最有效措施是 A、选择相宜的测站位置进展观测。25、为了消退或减弱电离层对观测的影响,最好的方法是 。 A、利用

38、双频观测 26、之所以把观测到的间隔 称为伪距,主要是由于 。 B、接收机的时钟刚好间系统存在偏向。27、假设测站的坐标是的,那么至少观测B、3 颗卫星就可以实现授时28、网的数据处理过程是 。 D、数据采集数据下载数据预处理基线解算网平差。29、高程为什么要转化为正常高? 。 A、高程相对于椭球面,及我们所运用的高程不一样。30、导航电文包括(C、卫星的轨道参数 )。32、在用导航电文计算卫星的位置时,必需承受迭代法进展计算的是B、偏近点角; 。33、消退电离层影响的最有效措施是B、用两个频率的载波进展观测; 。34、某限制网共有网点数6个,同时运用3台接收机进展静态相对测量,要求每个测站观

39、测两次,那么得到 。A、 时段数为4,总基线12条、独立基线8条;35、对于载波相位的线性组合,下面的说法哪个是正确的 。A、站际间单差可以消退接收机钟差参数;37、测量的精度可以用表示,关于的说法正确的选项是 。C、程度精度用表示。38、在全部的及信号传播有关的误差中,假设不实行措施消退,影响最大的是 C、电离层折射; 。39、特指差分中的哪一种D、载波相位差分 。1. 卫星之所以要放射两个频率的信号其主要目的是为了。 B、消退电离层延迟 2. 组成宽巷观测值 的主要目的是为了 C、便于确定整周模糊度 4. 利用播送星历进展单点定位时所求得的站坐标属于 C、84 5. 在一般的 短基线测量中

40、应尽量承受 C、双差固定解 6、载波相位观测值和用码测定的伪距观测值所受到的 是一样的。 B、对流层延迟 7、观测值在接收机间求差后可消退、卫星钟差测量原理及应用二、简答1简述在测绘工程中应用的优点有哪些?1.定位精度高;2.观测时间短;3.测站间无需通视;4.可供应三维坐标;5.操作简便;6.全天候作业;7.功能多,应用广2定位系统有哪几部分组成的?各部分的作用是什么?1卫星星座1.承受地面站发来的导航电文和其他信号2.承受地面站的指令,修正轨道偏向并启动备用设备3.连绵起伏地向地面发送导航和定位信号2地面监控系统主控站:搜集数据;处理数据;监测协调;限制卫星注入站:将主控站发来的导航电文注

41、入到相应卫星的存储器监测站:接收卫星信号,为主控站供应卫星的观测数据3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,到达导航和定位的目的3天球直角坐标系是如何建立的?天球球面坐标系如何表示空间点的位置? 球面坐标系原点及直角坐标系原点重合,位于地球质心O,以原点O至空间点P的间隔 r作为第一参数;以及轴的夹角作为第二参数在实际工作中常以=90-代替作为第二参数。第三参数为平面及平面的夹角,自平面起算右旋为正。4试写出天球球面坐标及天球直角坐标的转换关系公式。X=rcoscosY=rsincosZ=rsin r=X2+Y2+Z2=arctan(YX) =arctan(ZX2+Y2

42、) 5简述瞬时极天球坐标系及固定极天球坐标系的区分。瞬时极天球坐标系,即真天球坐标系,可以便利地及地球坐标系互相变换,但由于真天极和真春分点方向不断变更,时瞬时极天球坐标系的坐标轴指向不断变更,不是惯性坐标系。固定极天球坐标系是三轴指向不变的坐标系。6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?要求:1须要卫星及地面点的位置统一在一个坐标系内2须要承受空间直角坐标系,以便于天球及地球坐标系进展转换3天球及地球坐标系的建立上拥有简便的变换关系定义一个空间直角坐标系条件:1坐标原点的位置;2三个坐标轴的指向;3长度单位7简述84,2000空间直角坐标系是如何建立的?84:原点位于地球质

43、心,Z轴指向1984.0定义的协议地球极方向,X轴指向1984.0的零子午面和赤道的交点,Y轴及Z,X轴构成右手坐标系.2000:原点在地心,Z轴为国际地球旋转局参考极方向,X轴为的参考子午面及垂直于Z轴的赤道面的交线,Y轴及Z 轴和X轴构成右手正交坐标系。8简述定义时间系统和时间尺度的条件分别是什么?时间系统:尺度;原点时间尺度:周期运动;该周期是连续稳定的;该周期可观测和用试验复现9时间系统是如何建立的?秒长承受原子时秒长,原点定义在的1980年1月6日0时及协调世界时对齐。10开普勒轨道6参数分别是什么?各参数作用?参数:椭圆长半径a,偏心率e ;真近点角V;升交点赤经;轨道面的倾角i;

44、近地点角距。作用:1a,e确定了卫星轨道的形态和大小2,i确定了卫星轨道平面一地球体之间的相关位置3确定了轨道椭圆在轨道平面上的方位4V确定了卫星在轨道上的瞬时位置11试述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测距码测定站星间隔 3数据码确定卫星的瞬时位置12简述码和P码各自特点?码:码元宽度较大,码长较短,易于捕获。构造公开,可供广袤用户运用。P码:码元宽度较小,码长较长,不易捕获。构造不公开,供美军方及特权用户用。13简述接收机由哪几个单元组成的?信号通道作用?组成:接收机天线单元、变频器及中频放大器和电源。作用:1搜寻卫星并牵引跟踪卫星;2对播送电文数据信号实行接扩,解调出播送电文;3进展站星间隔 测量。14 接收机按不同标准分类有哪些?(1) 按用处分类: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. 序贯穿道接收机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. 干预型接收 15试述单点定位原理,写出定位方程式就是将飞行卫星的瞬时位置作为点,承受空间前方间隔 交会,得到待定点的空间位置。1=X-X12+Y-Y12+Z

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