GPS试题bs学习资料.docx

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GPS试题bs学习资料

2003年

一、判断题

1、只考虑地球的万有引力而不顾及其它摄动力时所求的卫星轨道称为人卫正常轨道。

2、若某GPS接收机的天线平均相位中心偏差为零，那么用该接收机进行GPS测量时就无需进行天线的定向。

3、同一时刻L1载波相位测量观测值与C/A码伪距测量观测值所受到的电离层延迟是相同的。

4、同一时刻L1载波相位测量观测值与C/A码伪距测量观测值所受到的对流层延迟是相同的。

5、同一时刻L1载波相位测量观测值与C/A码伪距测量观测值所受到的多路径误差是相同的。

二、填空题

1、建立世界时系统时采用的时间基准是ATI秒长。

2、GPS卫星之所以要采用两个频率，其主要目的是为了较完善地消除电离层误差。

3、组成宽巷观测值的目的是为了快速确定L1载波和L2载波的整周模糊度。

4、利用GPS测量来建立城市控制网时的基线向量计算应在WGS-84坐标系中进行。

5、在甚长基线干涉测量中常选择银河系以外的类星体作为观测目标。

三、名词解释

1、协调世界时——采用原子时作为秒长，使用跳秒的方法与世界时的时刻相接近，既保持了时间尺度的均匀性，又近似地反映地球自转变换。

2、日、月摄动——日、月引力造成卫星位置的变化。

3、人卫摄影观测——

4、多普勒效应——物体辐射的波长因为光源和观察者的相对运动而产生变化。

5、被动式测距——

6、整周跳变——整周计数产生系统性平差而小于1周的载波相位观测值仍保持正确。

7、SA政策——人为地施加误差以降低GPS卫星的星历精度和卫星钟频率精度。

8、广域差分GPS——在一个相当大的区域内，均匀地布设GPS基站，由数据中心统一处理观测数据，将各种误差分离开来，然后再将各种误差改正数播发给用户

四、问答题

1、什么叫人卫正常轨道？

什么叫轨道摄动？

研究人卫正常轨道有何意义？

答：

只考虑地球的万有引力而不顾及其它摄动力时所求的卫星轨道称为人卫正常轨道。

各种摄动力对卫星运动状态的影响。

改进GPS卫星的定轨精度，进而提高相对定位和单点定位的精度。

2、为什么未经美国政府批准的一般用户不能用Y码来测距？

答：

美国国防部为了防止敌对方对GPS卫星信号进行电子欺骗和电子干扰，在P码上加上绝对保密的W码，通过模二相加得到完全保密的Y码。

3、什么叫多路径误差？

在GPS测量中可采用哪些方法消除或减弱多路径误差？

答：

多路径的信号传播产生干涉时延效应，导致观测值与真值存在偏差。

选择合适的站址（如草地，避开水塘等）；适当延迟观测时间；在天线下设置抑径板和抑径圈；改进接收机的硬件和软件

4、已知，其中为卫星至接收机的几何距离，为用L1频率测定的伪距。

简述如何用一台双频GPS接收机来建立区域性的TEC模型。

2004年

一、填空题

1、GPS卫星信号是由载波、测距码和导航电文三部分组成的。

2、GPS卫星是采用二进制相位调制方法来进行信号调制的。

当信号为“1”时，载波的相位变化180°，当信号为“0”时，载波的相位不变化。

3、GPS卫星之所以要采用2个频率，其主要目的是较完善地消除电离层误差。

4、GPS卫星信号通过电离层时所受到的距离延迟量与信号频率的平方成反比。

5、A、B两站同时对7颗GPS卫星进行连续的双频载波相位测量，用双频观测值进行基线向量解算时共有6个整周模糊度参数。

6、我国组建的第一代卫星导航系统称为北斗卫星导航定位系统。

欧盟拟组建的卫星导航系统称为伽利略卫星导航定位系统。

二、判断题

1、能同时进行伪距测量和载波相位测量的GPS接收机称为双频GPS接收机。

2、C/A码伪距观测值和L1载波相位观测值所受到的电离层延迟是相同的。

3、C/A码伪距观测值和L1载波相位观测值所受到的对流层延迟是相同的。

4、天线平均相位中心偏差为零的GPS接收机在进行观测时无需进行天线的定向（指标线指北）。

三、名词解释

1、被动式测距——卫星在高空向地面发射测距信号，接收机在接收到测距信号后，通过数据处理得到卫星至接收机间的距离。

2、静态定位——将接收机安置在固定不动的待定点上观测数分钟或更长时间，以确定该点的三维坐标。

3、整周跳变——整周计数产生系统性平差而小于1周的载波相位观测值仍保持正确。

4、广域差分GPS——在一个相当大的区域内，均匀地布设GPS基站，由数据中心统一处理观测数据，将各种误差分离开来，然后再将各种误差改正数播发给用户

5、SA技术——人为地施加误差以降低GPS卫星的星历精度和卫星钟频率精度

6、整数解——当整周模糊度参数取整数时所求得的基线向量

四、问答题

1、什么叫载波相位测量？

载波相位测量的实际观测值是什么？

答：

测量GPS载波信号从GPS卫星发射天线到接收机接收天线的传播路径上的相位变化，从而确定传播距离的方法。

实际观测值由整周计数和不足1周的载波相位观测值组成。

2、基线向量解算时需已知该基线向量的一端坐标，该坐标应采用什么坐标系？

为什么？

答：

3、什么叫多路径误差？

在GPS测量中可采用哪些方法来消除或消弱多路径误差？

答：

多路径的信号传播产生干涉时延效应，导致观测值与真值存在偏差。

选择合适的站址（如草地，避开水塘等）；适当延迟观测时间；在天线下设置抑径板和抑径圈；改进接收机的硬件和软件

4、为什么未经美国政府授权的一般用户无法利用Y码来测距？

答：

美国国防部为了防止敌对方对GPS卫星信号进行电子欺骗和电子干扰，在P码上加上绝对保密的W码，通过模二相加得到完全保密的Y码。

5、为什么说快速而准确地确定整周模糊度是载波相位测量中的关键问题？

答：

（1）精确的、不足1周的载波相位观测值和修复周跳后的整周计数只有与正确的整周模糊度配合使用才有意义。

（2）在一般精度的GPS定位中，定位所需的时间实际上就是正确确定整周模糊度所需要的时间。

2005年

一、判断题

1、按单历元进行解算时，无需进行周跳的探测及修复工作。

2、L1载波相位观测值和L2载波观测值所受到的对流层延迟是相同的。

3、用同一类型的GPS接收机（及其天线）进行相对定位时，无需进行天线定向。

4、进行GPS相对定位时，无论基线一端的的坐标如何变动，测得的基线向量（坐标差）总是相同的。

5、利用GPS布设城市控制网时，基线向量的解算工作应在城市坐标系中进行。

二、填空题

1、卫星导航定位系统除美国的GPS外，还有前苏联（现俄罗斯）的GLONASS系统，中国的北斗卫星导航定位系统，以及欧盟正在组建的伽利略卫星导航定位系统。

2、目前用IGS精密星历进行单点定位时，所获得的站坐标属于ITRF系统。

3、A、B两站用单频接收机对6颗GPS卫星进行一次同步观测后，可组成5个双差观测值。

三、名词解释

1、差分GPS——将GPS接收机安置在基准站上进行观测，根据已知的基准站的精密坐标计算出坐标、距离或相位的改正数，并由基准站通过数据链实时发送给用户。

2、整周跳变——整周计数产生系统性平差而小于1周的载波相位观测值仍保持正确。

3、单点定位——根据卫星以及一台GPS接收机的观测值来独立确定该接收在地球坐标系中的绝对坐标。

4、AS技术——在P码上加上绝对保密的W码，通过模二相加得到完全保密的Y码。

5、零基线检验——采用功率分配器将同一天线输出的信号分成功率、相位相同的两路或多路信号送到不同接收机，然后对观测值进行差分处理，求得不同的接收机间的坐标差。

由于信号来自同一天线，其坐标差理论值应为0。

6、多路径误差——多路径的信号传播引起干涉时延效应，使得观测值偏离真值

7、重建载波——通过进行解调，设法将调制在载波上的测距码和导航电文去掉

8、GPS气象学——空基GPS气象学：

利用地轨卫星上的无线电掩星事件来确定气温或水汽含量；地基GPS气象学：

利用GPS测定各测站天顶方向上的总对流层延迟。

四、问答题

1、GPS接收机是如何利用测距码来测定伪距的？

答：

GPS卫星产生某一结构测距码，同时接收机也产生结构相同的复制码，经时间延迟器后，与接收到的卫星信号进行比对，取对齐过程所消耗的时间为卫星信号的传播时间，则卫地距为。

2、为什么说快速而准确地确定整周模糊度是载波相位测量中的关键问题？

答：

（1）精确的、不足1周的载波相位观测值和修复周跳后的整周计数只有与正确的整周模糊度配合使用才有意义。

（2）在一般精度的GPS定位中，定位所需的时间实际上就是正确确定整周模糊度所需要的时间。

3、什么是GPS测量中的相对论效应？

如何设法消除其影响？

答：

由卫星钟和接收机钟在惯性空间中的运动速度不同以及所处位置的地球引力位不同而引起的频率变化。

在地面上生产原子钟时将钟的频率降低

4、什么叫线性组合观测值？

在GPS测量中为什么要采用线性组合观测值？

答：

利用原始载波相位观测值和伪距观测值，经过线性组合形成的虚拟观测值。

通过线性组合可以达到下列作用：

（1）消除卫星钟钟差、接收机钟差以及整周模糊度（同一类型同一频率的观测值的线性组合）；

（2）消除电离层延迟；便于确定整周模糊度（同一类型不同频率的观测值的线性组合，不同类型观测值的线性组合）。

2006年

一、名词解释

1、Z跟踪技术——打破Y码，将其重新分解为P码和W码

2、周跳——整周计数产生系统性平差而小于1周的载波相位观测值仍保持正确。

3、AS技术——在P码上加上绝对保密的W码，通过模二相加得到完全保密的Y码。

4、整周未知数——无法量测到的载波信号从卫星传播至接收机所用的周期数。

5、ITRF——国际地球参考框架，由一组具有ITRS下坐标和速度估值的IERS观测站组成。

6、SP3格式——IGS精密星历格式，用于存储GPS卫星精密轨道数据，广泛用于卫星大地测量。

7、广域差分——在一个相当大的区域内，均匀地布设GPS基站，由数据中心统一处理观测数据，将各种误差分离开来，然后再将各种误差改正数播发给用户

8、导航电文——GPS卫星向用户播发的一组反映卫星在空间的位置、卫星的工作状态、卫星钟的改正数、电离层延迟修正参数等重要数据的二进制代码。

9、W码——

10、伪随机噪声码——一种可以预先确定并可重复产生和复制，具有白噪声随机统计特性的二进制码序列。

二、简答题

1、简述重建载波的意义及方法。

答：

通过重建载波可以去掉调制在载波上的测距码和导航电文，恢复全波长的载波。

码相关法；平方法；互相关技术；Z跟踪技术。

2、简述GPS现代化的内容。

答：

增加GPS两个新的民用频率，提高GPS卫星集成度，增强GPS无线电信号强度，改进导航电文，改善导航、定位精度、可靠性和强化GPS抗干涉能力。

三、论述题

1、比较分析GPS系统与GALILEO卫星导航定位系统的相同点与不同点，并分析其优劣性。

答：

2、GPS高精度单点定位的误差源有哪些？

如何消除消弱他们的影响？

答：

（1）与卫星有关的误差。

I、卫星星历误差和卫星钟误差

II、卫星天线相位中心改正

III、相对论效应

（2）与信号传播有关的误差

I、电离层延迟

II、对流层延迟

III、地球自转改正

IV、多路径误差

（3）与接收机有关的误差

I、地球固体潮改正

II、海潮负荷改正

III、接收机天线相位中心改正

IV、接收机钟差

3、GPS的直接观测值有哪些？

试分析GPS组合观测值的种类及其特性。

答：

直接观测值有载波相位观测值、和伪距观测值、。

（1）同一类型同一频率观测值的线性组合。

可以消除卫星钟钟差、接收机钟差以及整周模糊度，但这种方法对数据的利用率低、双差观测值具有相关性、解的通用性差。

（2）同类型不同频率观测值的线性组合。

可以