GPS考试B卷

GPS原理及应用参考答案（B卷）一、选择题CDAAA，BDDCA二、填空题1、测距码、导航电文2、地面控制部分、用户部分3、卫星星历误差、卫星钟的钟误差、相对论效应4、间接波的强弱、用户接收天线抗御间接波的能力5、导航型接收机、测地型接收机、授时型接收机6、星历误差、大气延时误差、卫星钟差误差7、位置差分、伪距差分8、利用双频观测、利用电离层改正模型9、GPS、GLONASS、北斗卫星导航定位系统、GALILEO10、伪距法定位、差分GPS定位三、名词解释1、静态定位：在测量时间内，如果待定点参数（待定点的坐标或基线向量）没有可察觉到的变化，将待定参数作为固定不变的常数求解，确定这种参数叫做静态定位。2、单点定位：根据卫星星历以及一台接收机的观测值来独立确定该接收机在地球坐标系中的绝对坐标的方法称为单点定位，也称绝对定位。3、被动式测距：用户自己不发送信号，只是接收发射源发射的信号进行距离测量，称为被动式式测距。4、卫星星历误差：由卫星星历所给出的卫星轨道与卫星的实际轨道之差，叫做卫星星历误差。四、简答题1、简述RTK的定位原理及RTK系统的组成。RTK是实时动态测量系统。是GPS测量技术与数据传输技术相结合，而构成的组合系统。RTK测量技术，是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术。组成：GPS接收设备；数据传输系统；软件系统。2、简述GPS数据处理流程。GPS测量数据处理是指从对外业采集的原始观测数据的处理到最终获得测量定位成果的全过程。GPS测量数据处理的基本流程可分为：数据采集、数据传输、预处理，基线解算，网平差计算，坐标系统转换，与原有地面网的联合平差基本步骤。3、为什么在一般的GPS定位中广泛采用双差观测值？答：在载波相位测量中，多余参数的数量往往非常多。解算数千个未知数时不仅数据处理的工作量十分庞大，而且对计算机以及作业人员的素质也会提出较高的要求，此外，此外未知参数过多对解的稳定性也会产生不利的影响。采用双差观测值可以消去接收机钟差和卫星钟差，还会消弱电离层延迟和对流层延迟，在进行一般的GPS测量时（如布设城市控制网和工程测量等），由于边长较短，精度要求也不是很高，因而在观测方程中通常只需引入基线向量，整周模糊度，接收机钟差和卫星钟差，采用双差观测值进行单基线解算时，未知参数一般只有10个左右（基线向量3个分量及4－8个整周模糊度参数），多基线解算时也只有数十个位置参数，用一般的计算机就可以胜任数据处理工作。因而在一般的GPS定位中广泛采用双差观测值。4、什么叫多路径误差？在GPS测量中可采用哪些方法来消除或削弱多路径误差？答：经测站附近的反射物反射后的卫星信号若进入GPS接收机就将与直接进入接收机的信号产生干涉，从而使观测值产生偏差，这就是所谓的多路径误差。解决方法有(1)选择合适的站址，远离信号反射物；(2)选择合适的接收机（装抑径板、抑径圈，抑制反射信号等）；(3)适当延长观测时间；五、论述题1、试论述GPS网设计的一般原则和选点的原则。GPS网设计原则：（1）GPS网的布设应视其目的，作业时卫星状况，预期达到的精度，成果的可靠性以及工作效率，按照优化设计原则进行。（2）GPS网一般应通过独立观测边构成闭合图形，以增加检核条件，提高网的可靠性。（3）GPS网内点与点之间虽不要求通视，但应有利于按常规测量方法进行加密控制时应用。（4）可能条件下，新布设的GPS网应与附近已有的GPS点进行联测。（5）GPS网点，应利用已有水准点联测高程。GPS网选点原则：1）点位应选设在易于安置接收设备和便于操作的地方，且视野开阔。视场内障碍物的高度角一般应大于10°-15°，以减弱对流层折射的影响。2）点位应远离大功率无线电发射源，以避免周围磁场对GPS卫星信号的干扰。3）点位附近不应有强烈干扰卫星信号接收的物体，并尽量避免大面积水域，以减弱多路径误差的影响。4）点位应选在交通方便的地方，有利于用其他测量手段联测或扩展。5）地面基础稳定，利于点位保存。2、试论述GPS基线向量网平差的类型。GPS网平差的类型有很多，根据平差所进行的坐标空间，可将GPS网平差分为三维平差和二维平差；根据平差时采用的观测值和起算数据的数量和类型，可将平差分为无约束平差、约束平差和联合平差等。1、无约束平差定义：GPS网的无约束平差指的是在平差时不引入会造成GPS网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据。常见的GPS网的无约束平差，一般是在平差时没有起算数据或没有多余的起算数据。2、约束平差定义：GPS网的约束平差指的是平差时所采用的观测值完全是GPS观测值（即GPS基线向量），而且，在平差时引入了使得GPS网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据。3、联合平差定义：GPS网的联合平差指的是平差时所采用的观测值除了GPS观测值以外，还采用了地面常规观测值，这些地面常规观测值包括边长、方向、角度等观测值等。