GPS原理與應用

PrincipleandApplicationofGPS

測繪工程系主講：劉輝第一章緒論思考題1、GPS的含義？與經(jīng)典大地測量相比，GPS有何特點？2、GPS衛(wèi)星的作用是什么？什么叫“定位星座”？什么叫“衛(wèi)星星歷”？3、地面監(jiān)控系統(tǒng)由哪些部分組成？各部分的主要功能是什么？4、什么是GPS信號接收機？其作用是什么？它由哪幾部分組成？有哪幾種分類方式？5、接收機天線的作用是什么？對其有何要求？有哪幾種類型？思考題

1、在GPS定位中，通常采用哪兩種坐標系統(tǒng)？

2、何為天球？天球上有哪些主要的點、線、面？

3、天球空間直角坐標系和天球球面坐標系是如何定義的？二者間有何關系？

4、什么叫歲差和章動？二者對北天極的運動有何影響？

5、為什么要定義協(xié)議天球坐標系？它是如何定義的？

第二章坐標系統(tǒng)和時間系統(tǒng)——CoordinateandTimeSystem思考題6、地心空間直角坐標系和地心大地坐標系是如何定義的？二者間有何聯(lián)系？7、何謂站心赤道直角坐標系、站心地平直角坐標系和站心地平極坐標系？8、什么叫極移？協(xié)議地球坐標系是如何定義的？9、WGS-84坐標系是如何定義的？其主要參數(shù)是多少？第二章坐標系統(tǒng)和時間系統(tǒng)——CoordinateandTimeSystem思考題10、我國的1980年國家大地坐標系(簡稱C80)、1954年北京坐標系(簡稱P54)是如何定義的？新北京54坐標系與C80有何聯(lián)系，與P54有何區(qū)別和聯(lián)系？11、我國的2000國家大地坐標系是如何定義的？12、何謂ITRF坐標框架？13、在GPS定位中時間系統(tǒng)有何重要意義？確定時間的基準是什么？14、何為恒星時、世界時、原子時、協(xié)調(diào)世界時、GPS時？15、GPS時和原子時、協(xié)調(diào)世界時有何關系？第二章坐標系統(tǒng)和時間系統(tǒng)——CoordinateandTimeSystem思考題1、何為衛(wèi)星的軌道參數(shù)？2、作用在衛(wèi)星軌道上的力分為哪兩類，相應的衛(wèi)星運動軌道為何？3、研究衛(wèi)星運行軌道的基本方法分為哪兩個步驟？4、何為開普勒三定律？其意義是什么？5、試繪圖描述無攝衛(wèi)星軌道，并闡明各參數(shù)的含義。6、寫出開普勒方程，并說明其意義。7、衛(wèi)星運動的攝動力有哪些？主要的攝動力是哪幾項？8、衛(wèi)星星歷分為哪兩種？廣播星歷中主要包括哪些參數(shù)？9、說明GPS衛(wèi)星坐標計算的基本過程，并給出計算公式？10、在廣播星歷中，t0e與t0c有何區(qū)別？第三章衛(wèi)星運動基礎及GPS衛(wèi)星星歷第四章GPS定位的基本原理思考題1、GPS定位的實質(zhì)是什么？基本定位方法有哪些？2、GPS測量的基本觀測量有哪兩個，其測距精度是多少？3、什么叫初始整周未知數(shù)（模糊度）？什么叫周跳（整周跳變、跳周）？什么叫信號失鎖？4、寫出偽距測量的基本觀測方程并解釋各參數(shù)的含義？5、寫出載波相位測量的基本觀測方程并解釋參數(shù)的含義？6、什么叫必要參數(shù)？什么叫多余參數(shù)？第四章GPS定位的基本原理思考題7、載波相位差分觀測值有哪幾種？各差分觀測值中主要消除或削弱了哪些因素的影響？8、根據(jù)載波相位的基本觀測方程寫出其單差和雙差觀測方程。9、求差法和非差法相比有哪些優(yōu)缺點？10、了解偽距絕對定位的基本方法。11、精度因子是如何定義的？在GPS定位中，有哪幾種精度因子？12、了解采用載波相位雙差觀測值進行相對定位的基本方法。第四章GPS定位的基本原理思考題13、差分GPS有哪幾種類型？位置差分、偽距差分、相位平滑偽距差分的基本思想是什么？14、傳統(tǒng)RTK技術有哪些局限性？15、CORS系統(tǒng)的測量方式如何？16、CORS系統(tǒng)有哪些類型？第五章GPS測量的誤差來源思考題1、GPS測量中的誤差分為哪幾類？2、什么叫星歷誤差？它有何影響規(guī)律？可采用哪些方法削弱？3、衛(wèi)星鐘誤差的改正模型是什么？削弱其影響的方法主要是什么？4、相對論效應是如何克服的？5、什么叫大氣折射？兩測站同步觀測值求差或采用雙頻組合觀測值是否能削弱對流層、電離層延遲的影響？6、什么叫多路徑效應？克服多路徑效應的措施主要有哪些？7、與接收設備有關的誤差有哪些？第六章GPS測量的實施思考題1、GPS測量工作包括哪幾個階段？其總的原則是什么？其技術設計的主要內(nèi)容是什么？2、什么叫GPS網(wǎng)的基準設計？GPS網(wǎng)的基準包括哪些？3、GPS網(wǎng)圖形設計的一般原則是什么？對于三角形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)和星形網(wǎng)各有何優(yōu)缺點？適用于何種情況？4、GPS測量選點工作應遵循的原則是什么？選點工作結束后應提交的技術資料主要包括哪些？5、在GPS測量中，天線的安置工作應滿足哪些要求？在外業(yè)觀測工作中，操作人員應注意哪些事項？對于觀測記錄，有何要求？第六章GPS測量的實施思考題7、重復邊檢核、同步環(huán)閉合差檢核和異步環(huán)閉合差檢核是如何進行的（掌握計算方法）？8、數(shù)據(jù)預處理的主要目的？包括哪些內(nèi)容？9、GPS網(wǎng)平差計算的主要