武汉大学测绘学院考研真题.docx
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武汉大学测绘学院考研真题
一、填空（每空1分，共25分）
1.GPS采用交会进行定位，至少需要颗卫星才能进行定位计算。
2.卫星导航定位系统的发展经历了、、三个阶段。
3.目前，GPS卫星发送两种频率的载波信号，其目的是为了。
4.GPS信号调制时，先将调制在上，然后再将组合码调制到上。
5.对于GPS卫星信号而言，电离层是介质，对流层是介质。
6.目前卫星定位系统除GPS外还有、、。
7.GPS卫星轨道的基本轨道根数有个。
8. GPS测量中常用的标准数据格式有和。
9. GPS观测值在接收机间求一次差后可消除参数，继续在卫星间求二次差后可消除参数，再在历元间求三次差后可消除参数。
10.GPS测量的误差包括与卫星有关误差，与有关误差及与有关误差。
11.消除或减弱各种误差影响的方法有：
、、。
二、名词解释（每题3分，共15分）
1. 整周计数
2. 观测时段
3. 差分观测值
4. 重建载波
5. 相对定位
三、问答（每题6分，共30分）
1. 在全球定位系统中，用测距码测定伪距的原因？
2. 重建载波的方法有哪些？
3. 举例说明GPS的应用。
4. 说明载波相位测量的基本思想。
5. 站间观测值求差可以消除或消弱定位中的哪些误差源？
四、论述（每题10分，共20分）
1、 论述GPS单点定位解算过程。
2、 比较GPS和全站仪在测量中各自的优缺点，并分析各适用于什么情况。
五、计算题（10分）
某台GPS接收机在静态情况下观测到6颗卫星，如果仅采用载波相位观测方程进行定位解算，至少需要多少个历元才能进行求解，为什么？
求解时的多余观测数是多少？
一、填空（每空1分，共25分）
1、卫星导航定位系统的发展经历了、、三个阶段。
2、全球定位系统的组成由、地面监控部分和三部分组成。
地面监控部分由、、和组成。
3、GPS卫星信号由、和三部分组成。
4、目前，GPS卫星发送种频率的载波信号，其目的是。
5、GPS卫星信号采用来进行信号的调制。
6、对于GPS卫星信号而言，电离层是介质，对流层是介质。
7、在仅顾及频率平方的情况下，测码伪距和载波相位观测值的电离层延迟关系为。
8、卫星轨道的基本轨道根数有个。
9、GPS测量中常用的数据格式有格式和格式。
10、在如下图所示文件中，有种观测值，历元采样间隔是，第二个历元观测到颗卫星，第二个历元中第4颗卫星的L1观测值是。
二、名词解释（每题3分，共15分）
1、整周跳变
2、重建载波
3、观测时段
4、多路径误差
5、单点定位
三、问答（每题6分，共30分）
1、在全球定位系统中，用测距码测定伪距的原因？
2、如何用双频观测值来消除电离层延迟？
试用双频伪距观测值进行说明。
3、重建载波的方法有哪些？
4、子午卫星系统有哪些局限性？
5、载波相位观测值组合的标准是什么？
四、论述（每题10分，共20分）
1、在全球定位系统中有哪些误差源，如何消除，并简要说明消除方法适用的情况。
2、试说明利用测距码进行距离测量的基本原理。
五、计算（10分）
某GPS网有30个点组成，现准备用5台接收机来进行观测，每站设站次数不少于2次。
试计算全网的观测时段数C，全网的基线向量数J总，其中的独立基线向量数J独，多余基线向量数J余。
中南大学考试试卷
2011-2012学年1学期时间100分钟2011年11月18日
GPS定位原理与应用课程40学时2.5学分考试形式：
闭卷
专业年级：
测绘0901,0902,0903,0904总分100分，占总成绩70%
注：
此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上
一、填空题（本题30分，每空1分）
1.GPS卫星的定位原理为。
2.GPS系统由，，三部分组成。
3.GPS卫星信号由伪距，载波相位，三部分组成，其中伪距是一种伪随机码，它包括粗码C/A码和。
4.GPS卫星星历分为，两种，前者主要用于短基线解算，后者主要用于高精度长基线解算。
5.给出相应英文缩写的中文意思：
ITRF，IGS。
6.描述GPS卫星的运动一般采用坐标系，描述用户的位置信息一般采用坐标系。
7.基于伪距的GPS导航定位，一般求解四个参数，其中三个为用户坐标，另一个为。
8.GPS工程控制网的同步图形扩展形式有点连式、、网连式、混连式。
9.GPS控制测量的数据处理主要包括，两个过程。
10.对于标准RINEX文件zndx1009c.11o来说，它观测的测站为。
11.我国的参心坐标为北京54和西安80，地心三维坐标系统是。
12.GPS三维无约束平差得到的坐标结果属于系统。
13.GPS测量的高程为是大地高，而我国应用的是，对于同一点两者之差为该点的。
14.卫星的无摄运动一般可通过一组适宜的参数来描述，其中应用最广泛的一组参数称为开。
15.通常把作用于GPS卫星上的力分为非摄动力与两类。
16.GPS三差观测方程的求差顺序是，，。
17.某地区因测图需要布设GPS控制网。
GPS控制网中的总点数为12个，现利用4台GPS接收机进行观测，布网形式为边联式。
则：
至少观测时段才能完成观测任务,整个观测形成的基线有条,整个观测形成的总独立基线有条。
18.对流层延迟改正模型中的大气折射指数N与温度、、等因素有关。
二、名词解析（本题20分，每小题4分）
1.同步观测环
2.基线向量
3.GPS约束平差
4.RTK测量
5.GPS测高
三、问答题（本题36分，每小题6分）
1.简述采用GPS建立工程控制相对传统技术有哪些优点？
2.简述GPS的误差分类,每类误差包括哪几种，消除或者减弱GPS误差的方法又分为那几种。
3.用高次差法判断表二中连续的载波相位观测值有无周跳？
如有周跳，找出是哪个历元的观测值发生了周跳？
观测历元
原始相位观测值
T1
475833.2251
T2
487441.9784
T3
499450.5455
T4
511861.4338
T5
524576.5710
T6
537798.8487
t7
551430.8864
T8
565474.8817
4.请简述差分GPS的基本原理。
何为位置差分？
何为距离差分？
5.GPS网有几种布网形式，并对布网方法进行描述？
6.用框图的形式描述GPS数据处理的整体流程。
四、综合题（本题14分）
下面为9个需要测量的GPS控制点，相临点之间的距离约1km，若仪器迁移时间约40分钟，每个时段观测时长50分钟，并已知接收机的编号如下表
（1）。
（1）采用三台GPS接收机，以边连方式设计控制网图，参照表
（2），采用翻转式迁站方案编写GPS作业调度表。
（本小题7分）
（2）采用四台GPS接收机，以边连方式设计控制网图，参照表
（2）采用平推式迁站方案编写GPS作业调度表。
（本小题7分）
序号
机号
1
101
2
102
3
103
4
104
表
（1）GPS接收机编号
表
（2）GPS作业调度表
时段
编号
观测时间
测站号/名
测站号/名
测站号/名
测站号/名
机号
机号
机号
机号
1
《GPS测量原理及应用》试题库
《GPS测量原理及应用》试卷
（一）
姓名班级分数
一、填空题（20分）
1、全球定位系统GPS主要由、和部分组成。
2、坐标系统可划分为两大类坐标系、。
3、坐标系统是由、和所定义的。
在GPS测量中，坐标系的原点一般取。
4、采用国际上5个纬度服务站，以1900年至1905年的平均纬度所确定的平均地极位置作为基准点，该点称为：
。
5、参数和唯一地确定了卫星轨道的形状、大小以及卫星在轨道上的瞬时位置。
6、从卫星S发出一载波信号，该信号向各处传播。
设某一瞬间，该信号在接收机R处的相位为
，在卫星S处的相位为
，若载波的波长为λ，则卫星S至接收机R间的距离为：
。
7、接收机的载波频率分类，接收机可分：
；。
8、GPS接收机采集记录的是、和。
9、GPS数据处理过程大致分为：
、。
二、判断题（10分）
1．空间卫星星座是由24颗卫星组成，其中包括3颗备用卫星。
[]
2．GAST的角度以春分点为参考点，由它的周日视运动所确定的角度。
[]
3．参考星历即相应参考历元的卫星开普勒轨道根数。
[]
4．单点定位可以理解为一个前方交会，卫星充当轨道上运动的控制点，观测值为卫星至测站的距离。
[]
5．站间单差消除了与接收机有关的误差，站间距不大时可消除大部分大气误差[]
6．异步观测环即在构成多边形环路的所有基线向量中，只要有异步独立基线向量，则该多边形环路叫异步观测环，简称异步环。
[]
7．多路经效应就是说在观测过程中由于外界的干扰，使观测信号中断或产生多种信号，GPS接收机不能正常工作的这种现象，称为多路经效应。
[]
8．双频接收机的优点是可通过两个频率计算出卫星到地面的距离，因此不需要解算整周模糊度。
[]
9．动态相对定位，即将一台接收机安置在一个固定的观测站上，而另一台安置在运动的载体上，进行同步观测，以确定运动体相对于基准站的瞬时位置。
[]
10．在RTK测量过程是一台仪器安置在基准站，两台流动站，数据通过电台进行传递。
[]
三、名词解释（30分）
1．世界时、协调世界时
2．预报星历（广播星历）和后处理星历（精密星历）
3．伪随机噪声码的特点
4．整数解（或固定解）
5．整周跳变
6．整周计数
四、问答题（40分）
1.天球坐标系与地球坐标系有什么区别？
（6分）
2.接收机是如何获得测距码时间延迟？
（7分）
3.三差的含义是什么？
应用非差模型进行定位时，主要考虑哪些误差的影响？
（8分）
4.GPS网有几种布网形式？
各有什么特点？
（6分）
5.GDOP、ratio、rms是什么含义？
（6分）
6.举例详细说明GPS系统在专业中的一个应用（7分）
《GPS测量原理及应用》试题库
《GPS测量原理及应用》试卷
（二）
姓名班级分数
五、填空题（20分）
1、全球定位系统GPS主要有三大组成部分，即、和。
2、坐标系统是由原点位置、3个坐标轴的指向和尺度所定义，根据坐标轴指向的不同，可划分为两大类坐标系、。
3、坐标系统是由、指向和所定义的。
在GPS测量中，坐标系的原点一般取，而坐标轴的指向具有一定的选择性。
4、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称为。
5、参数和唯一地确定了卫星轨道在天球上的位置。
6、从卫星S，在tj时刻发出C/A码信号，该信号到达接收机R处的时间为ti，则卫星信号至接收机间运行时间化为GPS标准时间为：
。
7、接收机的固定误差与比例误差的表达式分别为：
；。
8、GPS卫星信号包括有：
、和。
9、在GPS同步环、异步环闭合差检核时，闭合环的分量闭合差分别不应大于：
、。
六、判断题（10分）
1．空间卫星星座是由32颗卫星组成，其中包括3颗备用卫星。
[]
2．世界协调时即以春分点为参考点，由它的周日视运动所确定的时间。
[]
3．预报星历即相应参考历元的卫星开普勒轨道根数。
[]
4．伪距定位是以卫星充当轨道上运动的控制点，观测值为卫星至测站的距离。
[]
5．接收机钟差可经过星际差消除。
[]
6．基线向量的解算质量可通过同步环闭合差的大小判断。
[]
7．双频接收机可通过双频解算消除大气误差对解算结果的影响。
[]
8．周模糊度是个已知的常量。
[]
9．静态相对定位，即将一台接收机安置在一个固定的观测站上，而另一台安置在运动的载体上，进行同步观测，以确定运动体相对于基准站的瞬时位置。
[]
10．在RTK测量过程是一台仪器安置在已知点上，两台流动站在未知点上测量后在市内解算结果。
[]
七、名词解释（30分）
1．解释以下两段文件的含义
①（10分）
Antennaheight=1.3010[meters]（enteredinthefieldinmeters）
Longstationname:
A001
Receiverserial#=7757
Antennaserial#=0（enteredintheoffice）
Data-loggingstarttime=05:
10
Data-loggingstoptime=06:
00
TrackingSV4SV7SV8SV13SV20SV24SV28
totalL12022023894202123202
contL120220238140202123202
SVSelectionmode=AUTOMATIC
Elevationmask=15[degrees]Minimum#ofSVs=4
Surveysyncrate=15.0[sec]
3DPositionBestPDOPPosition[2.3]MeanPosition[3044]
Latitude:
28:
10'13.91959"N28:
10'13.81166"N
Longitude:
112:
55'30.84325"E112:
55'30.89484"E
Height[m]:
77.181.6
②（5分）
[LIP]
SolutionType=0;0L1,1L2,2WL,3NL,4ino_free
PRangeSolution=1;0notdopseudorangesolution,1do
ClosureCheck=1;0not,1do
HalfWave=1.0;0.5halfwave,1.0fullwave
AntRadius=0.075;antannaradius（m）
AntVerOffset=0.035;antannaverticaloffset（m）
LoadEpochGap=3;1,2,3,4,5.....samplerate
EpochBegin=0;begin（epoch）
EpochGap=9999;totalgap（epoch）
CutoffAngle=15.0;（degree）
ActiveEpoch=[13,0,0][0,0,0];[sv,ep_begin,ep_end]
EphemerisType=0;0broadcast,1presice（SP3format）
BaseSV=8;basesat.-1automaticallysetbasesat.
Baseline
C:
\WINDOWS\DESKTOP\中南大~1\CH2000\2191\A0012191.DAT
C:
\WINDOWS\DESKTOP\中南大~1\CH2000\2191\GDC12191.DATGDC11.359-2191839.2845182441.4262993210.105
C:
\WINDOWS\DESKTOP\中南大~1\CH2000\2191\A0012191.DATA0011.723-2191769.3955182439.8782993207.330
c:
\windows\desktop\中南大~1\ch2000\2191\C1010500.res
2．解释以下两段文件的含义（15分）
AGMTMARKERNAME
49806M001MARKERNUMBER
-Unknown-OBSERVER/AGENCY
LP03033ASHTECHZ-XII3CC00REC#/TYPE/VERS
CR519991758ASH701945B_MSCITANT#/TYPE
-2339956.2676-4707748.82493601666.0953APPROXPOSITIONXYZ
0.00830.00000.0000ANTENNA:
DELTAH/E/N
11WAVELENGTHFACTL1/2
5L1L2C1P1P2#/TYPESOFOBSERV
30.0000INTERVAL
teqcwindowed:
start@2004Jan100:
00:
00.000COMMENT
teqcwindowed:
delta=86400.000secCOMMENT
2004110030.0000000GPSTIMEOFFIRSTOBS
ENDOFHEADER
04110030.000000009G30G21G9G10G24G6G17G5G4
-22832532.55349-17773008.2724720678166.715420678166.953420678172.2434
-2633618.18949-2027405.6334425168998.147425168997.416425169006.4334
2931227.783492305021.0954525445781.628425445782.032425445791.3734
-21851983.16149-17008970.6114721132819.444421132818.614421132825.7834
-19099050.07649-14582810.0774721538389.549421538389.123421538396.2864
-12911278.33449-10049517.4484622966513.181422966512.914422966520.2334
-24709423.42349-18986983.5884820574571.002420574570.401420574577.0854
-24716575.63949-19040189.1034820499063.124420499062.664420499068.8604
-4518450.27549-3278399.7114524693797.501424693798.639424693806.3584
2.10N:
GPSNAVDATARINEXVERSION/TYPE
teqc2002Mar14ACSOperations2004010101:
06:
55UTCPGM/RUNBY/DATE
HP-UX10.20|PA-RISC|ccA.10.32.03|=+|=|COMMENT
ENDOFHEADER
4031231235944.0-3.471504896879D-05-7.048583938740D-120.000000000000D+00
7.500000000000D+013.850000000000D+014.748054918403D-092.163259075372D+00
2.173706889153D-066.642933003604D-034.539266228676D-065.153756921768D+03
3.455840000000D+05-4.470348358154D-08-2.730536492548D+001.508742570877D-07
9.621750014223D-012.946562500000D+02-1.184847400736D-01-8.303203004591D-09
-9.000374901741D-110.000000000000D+001.251000000000D+030.000000000000D+00
2.000000000000D+000.000000000000D+00-6.053596735001D-097.500000000000D+01
3.455400000000D+054.000000000000D+00
八、问答题（40分）
1．GPS的特点？
2．C/A码特点、P码特点？
3．差分模型的优缺点？
4．应用非差模型进行定位时，主要考虑哪些误差的影响？
5．GPS网有几种布网形式？
各有什么特点？
6．GDOP、ratio、rms是什么含义？
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