《GPS原理和应用》复习资料整理.doc

第一章 绪论 1.GPS：是接收人造卫星电波，准确求顶接收机自身位置的系统。 目前世界上有那些全球性的卫星导航系统？（俄罗斯GLONASS、欧洲Galileo、中国北斗、美国GPS） 欧空局的全球卫星定位系统的名称是什么？ 2. GPS系统组成： （1）空间星座部分：24颗卫星提供星历和时间信息，发射伪距和载波信号，提供其他辅助信息。 （2）用户部分：接收并观测卫星信号，记录和处理数据，提供导航定位信息。 （3）地面控制部分：中心控制系统，实现时间同步，跟踪卫星进行定轨。【5个监测站、1个主控站、3个注入站】 3. GPS按接收机用途分为三类：导航型、测量型、授时型； 接收机由天线单元、机主机单元和电源组成。 4、 精密工程测量采用那种类型的GPS接收机？ 5、GPS接收机中采用的是铷钟、铯钟还是石英钟？ 6．与传统测量方法相比，GPS系统特点： 1）全球性---全球范围连续覆盖；(4~12颗)；2）全能性-—三维位置、时间、速度；3）全天侯 4）实时性----定位速度快；；5）连续性；6）高精度；7）抗干扰性能好，必威体育官网网址性好； 8）控制性强；9）观测站之间无需通视；10）提供三维坐标；11）操作简便。 7、gps有哪些新的应用领域 8、GPS在测量上的用途有那些？ 9.常见GPS卫星信号接收机（例举几个著名的中外GPS生产厂商）：Ashtech系列GPS接收机、Trimble(天宝)系列GPS接收机、 Leica(莱卡) 系列GPS接收机、中纬系列GPS接收机、南方系列GPS接收机、中海达系列GPS接收机 第二章 GPS定位的坐标系统与时间系统 1．天球：是指以地球质心M为中心，半径r为任意长的一个假想的球体。 黄道：即当地球绕太阳公转时，地球上观测者所见到太阳在天球上运动的轨迹称为黄道 黄赤交角：黄道平面与赤道平面的夹角ε称为黄赤交角，约为23.5° 春分点：当太阳在黄道上从天球南半球向北半球运行时，黄道与天球赤道的交点γ称为春分点。 2. 简述天球坐标系和地球坐标系的区别？ 天球坐标系是一种惯性坐标系，其坐标原点及各坐标轴指向在空间保持不变，用于描述卫星运行位置和状态，和地球自转无关。 地球坐标系是与地球相关联的坐标系，用于描述地面点的位置，随地球自转而变化的固定在地球上的坐标系统。 3.国家坐标系与地方（独立）坐标系、地心坐标系有什么不同？ 地方坐标系：局部地区建立平面控制网时，根据需要投影到任意选定面上和(或)采用地方子午线为中央子午线的一种直角坐标系。 国家坐标系：各国为进行测绘和处理其成果，规定在全国范围内使用统一坐标框架的坐标系统。 地心坐标系：以地球质心为原点建立的空间直角坐标系，或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标 WGS84坐标系统是属于参心系、地心系还是地方系？ 中国的CGCS2000坐标系是2维还是3维的？ 地球参心坐标系中的L B H 分别称为什么？ 大地地理坐标系属于球面、平面、还是直角坐标系？ 4.坐标系变换框图： 5. 岁差：在日月引力和其他天体引力对地球隆起部分作用下，地球自转轴方向不再保持不变，使春分点在黄道上产生缓慢的西移现象。 章动：在日月引力等因素的影响下，瞬时北天极将绕瞬时平北天极产生旋转，形成椭圆轨迹，这种现象称为章动。 极移：地球自转轴相对地球体的位置并不是固定的，因而，地极点在地球表面上的位置是随时间而变化的。 历元(时刻)：在天文学和卫星定位中所获数据对应的时刻。 GPS时：为了精密导航和定位的需要，全球定位系统建立了专用的时间系统。（是原子时） GPS时间测量的基准：时间的单位（尺度）和原点（起始历元）。 GPS使用WGS-84坐标系（—有利于建立全球统一的坐标系—便于研究全球重力场—将水平控制网与高程控制网合为一个整体）； GPST：由GPS主控站的原子钟控制，是GPS专用的时间系统（原点：1980年1月6日0时）。 6. GPS时间系统的重要意义： GPS卫星作为一个高空观测目标，其实位置是不断变化的； GPS定位是通过接收和处理GPS卫星发射的无限电信号来确定接收机至卫星间的距离，进而确定观测站的位置的； 地球上点的位置是不断变化。 7.时间系统及其间关系： 第三章：卫星运动及GPS卫星信号 1.卫星轨道参数：卫星在空间运行的轨迹称为轨道，描述卫星位置及状态的参数，取决于卫星所受到的各种力的作用。 开普勒轨道：视地球为一均质球体，其全部质量集中于地球质心M，研究在地球质心引力作用下卫星相对地球的运动轨道。 2.GPS卫星星历：描述卫星运动轨道的信息，即是一组对应于某一时刻的卫星轨道根数及其变化率（分为：广播星历和精密星历）。 GPS导航（定位）：根据已知的卫星轨道信息和用户观测资料，通过数据