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《《gps試題及答案》word版》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、緒論1空間定位技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)?測(cè)站間不需要相互通視?數(shù)學(xué)模型簡(jiǎn)單且能同時(shí)確定點(diǎn)的三維坐標(biāo)?易于實(shí)現(xiàn)全天候觀測(cè)?能達(dá)到大地測(cè)量所需要的精度水平,在長(zhǎng)距離上仍能獲得高精度的定位結(jié)果?觀測(cè)時(shí)間比較短?操作簡(jiǎn)單,功能多,應(yīng)用廣?經(jīng)濟(jì)效益顯著2GPS定位系統(tǒng)的組成及作用?空間部分GPS衛(wèi)星:提供星歷和時(shí)間信息,發(fā)射偽距和載表信號(hào),提供其它輔助信息?地面監(jiān)控部分地面監(jiān)控系統(tǒng):中心控制系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步、跟蹤衛(wèi)星進(jìn)行定軌?用戶部分GPS接收機(jī):接收并測(cè)衛(wèi)星信號(hào)、記錄處理數(shù)據(jù)、提供導(dǎo)航定位信息三、時(shí)間與坐標(biāo)春分點(diǎn):當(dāng)太陽在黃道上從
2、天球南半球向北半球運(yùn)行時(shí),黃道與天球赤道的交點(diǎn)真近點(diǎn)角:在軌道平面上衛(wèi)星與近地點(diǎn)之間的地心角距.升交點(diǎn)赤經(jīng):在地球平面上,升交點(diǎn)與春分點(diǎn)之間的地心夾角.近地點(diǎn)角距:在軌道平面上近地點(diǎn)與升交點(diǎn)之間的地心角距.天球:指以地球質(zhì)心為中心,半徑r為任意長(zhǎng)度的一個(gè)假想球體。為建立球面坐標(biāo)系統(tǒng),必須確定球面上的一些參考點(diǎn)、線、面和圈。歲差:指由于日月行星引力共同作用的結(jié)果,使地球自轉(zhuǎn)軸在空間的方向發(fā)生周期性變化。章動(dòng):北天極除了均勻地每年西行以外,還要繞著平北天極做周期性的運(yùn)動(dòng)。軌跡為一橢圓。極移:地球自轉(zhuǎn)軸相對(duì)于地球體的
3、位置不是固定的,地極點(diǎn)在地球表面上的位置隨時(shí)間而變化的現(xiàn)象稱為極移歷元:在天文學(xué)和衛(wèi)星定位中,與所獲取數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻也稱歷元。符合下列要求的周期運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象可用作確定時(shí)間的基準(zhǔn):·運(yùn)動(dòng)是連續(xù)的、周期性的?!み\(yùn)動(dòng)的周期應(yīng)具有充分的穩(wěn)定性。·運(yùn)動(dòng)的周期必須具有復(fù)現(xiàn)性,即在任何地方和時(shí)間,都可通過觀察和實(shí)驗(yàn),復(fù)現(xiàn)這種周期性運(yùn)動(dòng)。第四章衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)知識(shí)及GPS衛(wèi)星的坐標(biāo)計(jì)算軌道:衛(wèi)星在空間運(yùn)行的軌跡軌道參數(shù):描述衛(wèi)星軌道位置和狀態(tài)的參數(shù)衛(wèi)星星歷:描述衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道的信息,是一組對(duì)應(yīng)某一時(shí)刻的軌道根數(shù)及其變率預(yù)報(bào)星歷:是通過
4、衛(wèi)星發(fā)射的含有軌道信息的導(dǎo)航電文傳遞給用戶,經(jīng)解碼獲得所需的衛(wèi)星星歷,也稱廣播星歷后處理星歷:是一些國(guó)家的某些部門根據(jù)各自建立的跟蹤站所獲得的精密觀測(cè)資料,應(yīng)用與確定預(yù)報(bào)星歷相似的方法,計(jì)算的衛(wèi)星星歷。20五、電磁波的傳播與GPS衛(wèi)星信號(hào)GPS衛(wèi)星所發(fā)射的信號(hào)包括載波信號(hào)、P碼(或Y碼)、C/A碼和數(shù)據(jù)碼(或D碼)等多種信號(hào)分量,其中P碼和C/A碼統(tǒng)稱為測(cè)距碼。(1)碼的概念:表達(dá)不同信息的二進(jìn)制數(shù)及其組合,稱為碼(2)隨機(jī)噪聲碼:對(duì)某一時(shí)刻來說,碼元是0或1完全是隨機(jī)的,這種碼元幅度的取值完全無規(guī)律的碼序列。
5、導(dǎo)航電文及其格式:導(dǎo)航電文是包含有關(guān)衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星工作狀態(tài)、時(shí)間系統(tǒng)、衛(wèi)星鐘運(yùn)行狀態(tài)、軌道攝動(dòng)改正、大氣折射改正和由C/A碼捕獲P碼等導(dǎo)航信息的數(shù)據(jù)碼(或D碼)。格式:123451234567891030s6s0.02s0.6s25頁10個(gè)字30比特絕對(duì)定位:也稱單點(diǎn)定位,是指在協(xié)議地球坐標(biāo)系中,直接確定觀測(cè)站相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)(地球質(zhì)心)絕對(duì)坐標(biāo)的一種方法。相對(duì)定位:用至少兩臺(tái)GPS接收機(jī),同步觀測(cè)相同的GPS衛(wèi)星,確定兩臺(tái)接收機(jī)天線之間的相對(duì)位置。有靜態(tài)相對(duì)定位和動(dòng)態(tài)相對(duì)定位之分靜態(tài)定位:接收機(jī)靜置在固定測(cè)站
6、上,觀測(cè)數(shù)分鐘至2小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間,以確定測(cè)站位置的衛(wèi)星定位,是不考慮軌道的有無、決定點(diǎn)位置的定位應(yīng)用。動(dòng)態(tài)定位:動(dòng)態(tài)定位是以確定與各觀測(cè)站相應(yīng)的、運(yùn)動(dòng)中的、接收機(jī)載體的位置或軌跡的衛(wèi)星定位。偽距:是由GPS觀測(cè)而得的GPS觀測(cè)站到衛(wèi)星的距離,由于尚未對(duì)因“衛(wèi)星時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘同步誤差”的影響加以改正,在所測(cè)距離中包含著時(shí)鐘誤差因素在內(nèi),故稱“偽距”。GPS動(dòng)態(tài)定位發(fā)展特點(diǎn):1、被動(dòng)式測(cè)距:儀器本身不發(fā)送信號(hào),只能被動(dòng)的接受目標(biāo)信號(hào),根據(jù)信號(hào)傳播的速度信號(hào)時(shí)間求單程距離。主動(dòng)式測(cè)距:用電磁波測(cè)距儀發(fā)送信號(hào),通過另
7、一端的反射器反射回來,再由測(cè)距儀接受算出距離。3、整周跳變:在GPS接收機(jī)接受信號(hào)時(shí),由于種種原因,接收機(jī)整波計(jì)數(shù)器在一定時(shí)間內(nèi)記錄下來的周數(shù)突然發(fā)生了變化,也就是錯(cuò)誤地記錄了周數(shù),這種突變叫做整周跳變。4、整數(shù)解:將平差計(jì)算所得的整周未知數(shù)取為相近的整數(shù),并作為已知數(shù)代入原方程,重新解算其它待定參數(shù)。205、模糊度:是在全球定位系統(tǒng)技術(shù)的載波相位測(cè)量時(shí),載波相位與基準(zhǔn)相位之間相位差的首觀測(cè)值所對(duì)應(yīng)的整周未知數(shù)。6、差分GPS:通過在固定測(cè)站和流動(dòng)測(cè)站上進(jìn)行同步觀測(cè),利用在固定測(cè)站上所測(cè)得GPS定位誤差數(shù)據(jù)改正
8、流動(dòng)測(cè)站上定位結(jié)果的衛(wèi)星定位。7、廣域差分GPS:在一個(gè)相當(dāng)大的區(qū)域中用相對(duì)較少的基準(zhǔn)站組成差分GPS網(wǎng),各基準(zhǔn)站將求得的距離改正數(shù)發(fā)送給數(shù)據(jù)處理中心,由數(shù)據(jù)處理中心統(tǒng)一處理,將各種GPS觀測(cè)誤差源加以區(qū)分,然后再傳給用戶。優(yōu)點(diǎn):精度高且分布均勻、基準(zhǔn)站個(gè)數(shù)較少;缺點(diǎn):技術(shù)復(fù)雜,花費(fèi)大9、載波相位測(cè)量:是利用接收機(jī)測(cè)定載波相位觀測(cè)值或其差分觀測(cè)值,經(jīng)基線向量解算以獲得兩個(gè)同步觀測(cè)站之間