1、填空题1. 目前正在运行的全球卫星导航定位系统有 GPS 和 GLONASS 。我国组建的第一代卫星导航定位系统称为 北斗卫星导航定位系统 ，欧盟计划组建的卫星导航定位系统称为 GALILEO 。 2. GPS卫星发送的信号是由 载波 、 测距码 、 导航电文 三部分组成的。 3. 2000年5月初美国政府中止了已实施多年的 SA 政策。 4. L1载波的波长约为 19 厘米，L 2载波的波长约为 24 厘米。 5. GPS定位误差按误差的来源分类，跟卫星有关的误差有 卫星星历误差 、 卫星钟差 、 相对论效应 ；跟信号传播有关的误差有 电离层延迟误差 、 对流层延迟误差 、 多路径误差 ；跟
2、接收机有关的误差有 接收机钟差 、 接收机的位置误差 、 接收机的测量噪声 。 6. 单站差分GPS按基准站发送的信息方式来分，可分为 位置差分 、 距离差分。 7. 对流层延迟改正模型中的大气折射指数N与 温度 、 气压 、 湿度 等因素有关。 8、GPS观测值在卫星间求差后，可消除 接收机钟差 。 在接收机间求差后，可消除 卫星钟差 。9. 全球定位系统是由空间部分、地面监控部分和 用户 部分组成的。其中地面监控部分是由 主控站 、 监测站 、 注入站 、和 通信及辅助系统 组成的。10、GPS观测值在卫星间求差后，可消除 接收机钟差 。11 GPS卫星是采用 二进制相位调制法 来进行信号
3、调制的。 12. 测码伪距观测值所受到的电离层延迟与 总电子含量(TEC) 成正比，与 信号频率的平方 成反比。 13. 在接收机间求一次差后可消除 卫星钟差 参数，继续在卫星间求二次差后可消除 接收机间的相对钟差 参数，再在历元间求三次差后可消除 双差整周模糊度 参数。 判断题 1. 接收机的接收通道采用平方律通道的优点是：可以获得测码伪距；可以获得导航电文；重建的载波是全波长的。 错 2. C/A码的一个码元对应的码元宽度为29.3米。 错 3. 导航电文的传输速率为 50bit/s，以“ 帧”为单位向外发送，需要12.5分钟才能完整地播发一次。 对 4. 单点定位中的DOP值与卫星的数量
4、和几何图形以及观测值的精度有关。 错 5. 通过GPS相对定位，可消除卫星钟差和多路径误差的影响。 错 6. 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。 错 7. 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。 对 8. 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。 错 9. 常用的对流层延迟模型有霍普菲尔德（Hopfield）改正模型、萨斯塔莫宁（Saastamoinen）改正模型和克罗布歇（Klobuchar）改正模型。 错 10. 电离层延迟改正中用到的总电子含量与高程、地方
5、时、太阳活动程度等有关。 对 单项选择题 1. GPS卫星之所以要发射两个频率的信号，其主要目的是为了 B 。 A、消除对流层延迟 B、消除电离层延迟 C、消除多路径误差 D、增加观测值个数 2. 组成宽巷观测值（wide lane）的主要目的是为了 C 。 A、消除电离层延迟 B、提高定位精度 C、便于确定整周模糊度 D、检核 3. 未经美国政府特许的用户不能用 D 来测定从卫星至接收机间的距离。 A、C/A码 B、Ll 载波相位观测值 C、载波相位观测值 D、Y码 4. 利用广播星历进行单点定位时，所求得的站坐标属于 C 。 A、1954北京坐标系 B、1980年西安坐标系 C、WGS-8
6、4 D、ITRF 5. 在一般的GPS 短基线测量中，应尽量采用 C 。 A、单差解 B、三差解 C、双差固定解 D、双差浮点解 6、载波相位观测值和用C/A码测定的伪距观测值所受到的 _B _是相同的。 A、电离层延迟 B、对流层延迟 C、多路径误差D、测量噪声 名词解释 整周跳变：由于某种原因使接收机无法保持对卫星信号的连续跟踪，在卫星信号重新被锁定后， 整周模糊度将发生变化，而整周计数 也不会与前面的值保持连续，这一现Int()象称为整周跳变。接收通道：跟踪、量测、处理卫星信号的设备，由无线电元器件、数字电路等硬件和常用软件组成，一个接收通道在同一时间内只能接收一个卫星信号，据工作方式不
7、同，可分为序贯通道、多路复用通道、多通道等。 导航电文：由卫星向用户发送的有关卫星的位置、工作状态、卫星钟差及电离层延迟参数等信息的一组二进制代码，也称数据码。 重建载波：由于载波上已用二进制相位调制法调制了测距码和导航电文，故接收到的卫星信号的相位也不连续，所以在进行载波相位测量前，必须设法将调制信号去掉，恢复载波，此项工作称重建载波，一般可采用码相关法、平方法等方法进行。 相对论效应：由于卫星钟和接收机钟所处的重力位不同，运动速度不同而导致钟的误差，前者为广义相对论效应，后者为狭义相对论效应，对GPS卫星而言，其综合影响平均为4.45 1010 f，可在生产原子钟时调低其频率的方法来解决，
8、其变化部分需用公式加以改正。 广域差分GPS：在相当大的区域中均匀布设少量GPS基准站，各基准站均将观测值送往数据处理中心以便卫星星历误差、卫星钟将、电离层延迟模型等分离出来，并播发给用户的差分GPS系统称广域差分GPS。 天线平均相位中心偏差：天线对中是以其几何中心为准的，而不以平均相位中心为准，两者之差称天线平均相位中心偏差，一般可采用归心改正法或相对定位时天线统一指北的方法等消除其影响。 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。 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
9、绝对定位。 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。 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。卫星钟差的物理同步误差：由GPS卫星上的卫星钟直接给出的时间与标准GPS时之差卫星钟差的数学同步误差：经过卫星钟差改正以后的 t 与标准的 GPS 时间之差差分 GPS：利用设置在坐标已知的点（基准站）上的 GPS 接收机测定 GPS 测量定位误差，用以提高在一定范围内其它 GPS 接收机（流动站）测量定位精度的方法年积日：从每年 1 月 1 日开始累计计算的
10、天数叫年积日。GPS 时：GPS 时间为原子时，采用原子时的秒长，起点为0 年月日时。GPS 相对定位：利用两台以上的接收机进行同步观测，获取同步观测接收机之间相对位置（基线向量）的 GPS 测量方法。GPS 观测时段：从测站上开始接收卫星信号起至停止接收卫星信号间的连续工作的时间段同步观测：两台或两台以上的 GPS 接收机对同一组卫星信号进行的观测简答题GPS在测量领域的应用：（1）用GPS建立和维持全球性的参考框架；（2）建立各级国家平面控制网；（3）布设城市控制网、工程测量控制网，进行各种工程测量；（4）在航空摄影测量、地籍测量、海洋测量中的应用。GPS定位的误差源：1与卫星有关的误差：
11、a、卫星星历误差。b、卫星钟差c、相对论效应。2与信号传播有关的误差：a、电离层延迟。b、对流层延迟。c、多路径效应。3与接收机有关的误差：a、接收机钟差。b、接收机的位置误差。c、接收机的测量噪声（测量时间足够长可忽略不计）。单点定位：单独利用一台接收机确定待定点在地固坐标系中绝对位置的方法（广播星历属WGS-84、IGS属ITRF）。优：观测简单，一台可瞬时定位。缺：系统性偏差、精度低。精密单点定位（主要观测值为载波相位、精密的卫星轨道和钟数据、复杂的模型）。相对定位：确定进行同步观测的接收机之间相对位置的定位方法。优：精度高。缺：作业、数据处理复杂、不能得到绝对坐标。类型：1、静态定位：
12、普通和快速静态定位（走走停停、快速确定整周未知数）。2、动态定位：1、动态定位中整周未知数的确定（静态、动态初始化）2、实时动态定位（单基、多基准站RTK）。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； 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
13、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48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
14、泛采用双差观测值。什么是伪距单点定位？说明用户在使用GPS接收机进行伪距单点定位时，为何需要同时观测至少4颗GPS卫星？ 答： 根据GPS卫星星历和一台GPS接收机的伪距测量观测值来直接独立确定用户接收机天线在WGS-84坐标系中的绝对坐标的方法叫单点定位，也叫绝对定位。由于进行伪距单点定位时，每颗卫星的伪距测量观测值中都包含有接收机钟差这一误差，造成距离测量观测值很不准确。需要将接收机钟差作为一个未知数加入到伪距单点定位的计算中，再加上坐标三个未知数，所以至少需要4个伪距观测值，即需要同时观测至少4颗GPS卫星。 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
15、确的载波小数部分及修复周跳后的整周计数只有与正确的整周模糊度N配合使用才有意义，N出错将严重损害定位精度和可靠性。 (2) 在一般的GPS测量中，定位所需的时间即为确定模糊度所需的时间，快速确定N对提高GPS定位速度，提高作业效率具有重要作用。消除或消弱各种误差影响的方法 模型改正法 原理：利用模型计算出误差影响的大小，直接对观测值进行修正 求差法 原理：通过观测值间一定方式的相互求差，消去或消弱求差观测值中所包含的相同或相似的误差影响 参数法 原理：采用参数估计的方法，将系统性偏差求定出来 回避法 原理：选择合适的观测地点，避开易产生误差的环境；采用特殊的观测方法；采用特殊的硬件设备，消除或
16、减弱误差的影响GPS 观测值线性组合的标准是什么？ 线性组合构成的新观测值应能保持模糊度的整数特性，以利于正确确定整周模糊度 线性组合构成的新观测值应具有适当的波长 线性组合构成的新观测值应不受或基本不受电离层延迟的影响 线性组合构成的新观测值应具有较小的测量噪声 差分观测值的定义和特点是什么？差分观测值的定义：将相同频率的 GPS 载波相位观测值依据某种方式求差所获得的新的组合观测值（即虚拟观测值）差分观测值的特点：可以消去某些不重要的参数，或将某些对确定待定参数有较大负面影响的因素消去或消弱其影响采用差分观测值的缺陷是什么？ 数据利用率低，只有同步数据才能进行差分 引入基线矢量替代了位置矢量 差分观测值间具有了相关性，使处理问题复杂化 某些参数在差分观测值中被消除，无法求出
