GPS測量和數(shù)據(jù)處理考點

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1、GPS測量與數(shù)據(jù)處理名詞解釋。周跳與特點：整周計數(shù)出現(xiàn)系統(tǒng)偏差，而不足一整周的部分仍然保持正確的現(xiàn)象。多路徑效應(yīng)：經(jīng)某些物體表面反射后到達接收機的信號與直接來自衛(wèi)星的信號疊加干擾后進入接收機，將使測量值產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。載波：可運載調(diào)制信號的高頻振蕩波。L1載波：由衛(wèi)星上的原子鐘所產(chǎn)生的的基準頻率f0（=10.23MHz）倍頻154倍后形成的。L2載波：由f0倍頻120倍后形成的。L5載波：由f0倍頻115倍。作用：更好地消除電離層延遲，組成更多線性組合觀測值。測距碼：用于測定從衛(wèi)星至接收機間的距離的二進制碼。（GPS衛(wèi)星所用屬于偽隨機噪聲碼。）偽隨機噪聲碼相關(guān)系數(shù)：不同的碼相

2、關(guān)系數(shù)為0或1/n，對齊的碼相關(guān)系數(shù)為1。GPS測距：衛(wèi)星發(fā)射天線的（平均）相位中心至接收機接收天線相位中心之間的距離。導(dǎo)航電文：由GPS向用戶播發(fā)的一組反映衛(wèi)星在空間的運行軌道、衛(wèi)星鐘的改正參數(shù)、電離層延遲修正參數(shù)及衛(wèi)星的工作狀態(tài)等信息的二進制代碼。衛(wèi)星星歷：用于描述太空飛行體位置和速度的表達式。衛(wèi)星星歷的時間按世界標準時間（UTC）計算。GPS時不跳秒，UTC會跳秒。廣播星歷：由GPS的地面控制部分所確定和提供的，經(jīng)GPS衛(wèi)星向所有用戶公開播發(fā)的一種預(yù)報星歷。采用1984年世界大地坐標系。精密星歷：為滿足精密應(yīng)用領(lǐng)域的需要而研制、生產(chǎn)的一種高精度的事后星歷。按一定時間間

3、隔（通常15min）來給出衛(wèi)星在空間的三維坐標、三維運動速度及衛(wèi)星鐘改正數(shù)等信息。整周模糊度：相對定位：確定同步跟蹤相同的GPS衛(wèi)星信號的若干臺接收機之間的相對位置（坐標差）的定位方法。靜態(tài)定位：如果待定點在地固坐標系中的位置只存在可忽略的變化，數(shù)據(jù)處理時，整個時段內(nèi)的待定點坐標都可以認為是固定不變的一組常數(shù)。確定這些待定點的位置稱為靜態(tài)定位。動態(tài)定位：一個時段內(nèi)，待定點在地固坐標系中位置有顯著變化，數(shù)據(jù)處理時，每個歷元的帶頂點坐標均需作為一組未知參數(shù)，確定這些載體在不同時刻的瞬時位置的工作稱為動態(tài)定位。衛(wèi)星天線相位中心偏差：衛(wèi)星天線相位中心與衛(wèi)星質(zhì)心之間的差異。衛(wèi)星星歷誤

4、差：衛(wèi)星星歷給出的衛(wèi)星位置和速度與衛(wèi)星實際位置與速度之差。相對論效應(yīng)：由于衛(wèi)星鐘和接收機鐘所處的狀態(tài)不同而引起的相對鐘誤差。電離層延遲（折射）：60km-1000km大氣層在紫外線、X射線、γ射線和高能粒子的作用下，該區(qū)域內(nèi)的氣體分子和原子產(chǎn)生電離，形成自由電子和正離子，影響無線電信號的傳播，使傳播速度發(fā)生變化，傳播路徑產(chǎn)生彎曲，使信號傳播時間與真空中光速的乘積不等于衛(wèi)星至接收機間的幾何距離。對流層延遲（折射）：50km以下的大氣層，大氣折射率取決于氣溫、氣壓和相對濕度等因子，信號的傳播路徑也會產(chǎn)生彎曲。多路徑效應(yīng)：經(jīng)某些物體表面反射后到達接收機的信號與直接來自衛(wèi)星的信號疊

5、加干擾后進入接收機，將使測量值產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。相關(guān)系數(shù)R=（相同碼元數(shù)-不同碼元數(shù)）/總碼元數(shù)。多余參數(shù)：用戶不感興趣，但為了模型精度不得不引入的參數(shù)。基線解算：利用同步觀測數(shù)據(jù)，確定接收機間的相對位置。固定解：當(dāng)整周模糊度參數(shù)取整數(shù)時所求得的基線向量解，也稱整數(shù)解。浮點解：當(dāng)整周模糊度參數(shù)取實數(shù)時所求得的基線向量解，也稱實數(shù)解。單點定位：根據(jù)衛(wèi)星星歷給出的瞬間衛(wèi)星在空間的位置和衛(wèi)星鐘差，由一臺接收機測定的從衛(wèi)星至接收機的距離，通過距離交會法來獨立測定該接收機在地球坐標系中的三維坐標（及接收機鐘差）的定位方法。DOP：三維點位精度衰減因子PDOP；時間精度衰減因子TDOP；幾

6、何精度衰減因子GDOP；二維平面精度衰減因子HDOP；高程精度衰減因子VDOP。中誤差m=m0*DOP。精密單點定位（PPP）：利用載波相位觀測值以及由IGS等組織提供的高精度的衛(wèi)星星歷及衛(wèi)星鐘差來進行高精度單點定位的方法。差分GPS：RTK：利用GPS載波相位觀測值進行實時動態(tài)相對定位的技術(shù)。CORS系統(tǒng)：連續(xù)運行參考系統(tǒng)，以提供衛(wèi)星導(dǎo)航定位服務(wù)為主的多功能服務(wù)系統(tǒng)。閉合環(huán)及環(huán)閉合差同步觀測環(huán)RINEX格式：與接收機無關(guān)的通用標準格式?；€向量：由2臺以上GPS接收機所采集的同步觀測數(shù)據(jù)形成的差分觀測值，通過參數(shù)估計方法所計算出的接收機間的三維坐標差。網(wǎng)平差簡答。C/A碼

7、（粗碼）的作用：1.捕獲衛(wèi)星信號；2.粗略測距?！綪碼為精碼，原本用于軍方嚴格保密。現(xiàn)被Y碼取代?！啃盘栒{(diào)制：1.調(diào)幅；2.調(diào)頻；3.調(diào)相。4.GPS衛(wèi)星信號采用二進制相位調(diào)制法。GPS測量中的誤差：1.與衛(wèi)星有關(guān)的誤差：a)衛(wèi)星星歷誤差：衛(wèi)星星歷給出的衛(wèi)星位置和速度與衛(wèi)星實際位置與速度之差。b)衛(wèi)星鐘的鐘誤差：衛(wèi)星鐘讀數(shù)與真實的GPS時間之差。c)相對論效應(yīng)：由于衛(wèi)星鐘和接收機鐘所處的狀態(tài)不同而引起的相對鐘誤差。d)信號在衛(wèi)星內(nèi)的時延：開始生成測距信號至信號生成并離開發(fā)射天線相位中心間的時間。e)衛(wèi)星天線相位中心